سیل‌های مکانیکی یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های صنعتی هستند که نقش بسیار مهم و پررنگی در جلوگیری از نشتی و حفظ فشار دارند. بااین‌حال در مواردی دیده شده که به دلیل شرایط کاری سخت و استفاده مداوم، این قطعات آسیب دیدند. شناخت آسیب‌هایی که معمولاً به مکانیکال سیل وارد می‌شود می‌تواند به بهبود عملکرد و افزایش عمر مفید آن‌ها کمک کند. به همین منظور در این مطلب به بررسی آسیب‌های معمول و راهکارهای پیشگیری از آن‌ها می‌پردازیم.
رایج‌ترین آسیب‌ها در مکانیکال سیل
هر کدام از این آسیب‌ها به دنبال دلیل خاصی بروز می‌دهند، پس شناخت آن‌ها می‌تواند عاملی برای جلوگیری باشد. همچنین در صورت مشاهده هر آسیب می‌دانید که علت آن چیست و سریع‌تر برای تعمیر و برطرف‌کردن اقدام می‌کنید.
تاول‌زدن کربن
یکی از رایج‌ترین آسیب‌هایی که معمولاً به مکانیکال سیل وارد می‌شود تاول‌زدن روی کربن‌هایی است که با رزین اشباع شدند. این تاول به دلیل خشک کارکردن، عدم روغن‌کاری، گرمای حاصل از اصطکاک و بار حرارتی زیاد رخ می‌دهد. به‌عنوان‌مثال در حین کار خشک یا حتی تحت شرایط روانکاری کم، رزین ذوب شده، به حالت مایع درمی‌آید و از کربن بیرون می‌زند.
ترک‌های حرارتی
گاهی ممکن است در مکانیکال سیل ترک‌های حرارتی بر روی سرامیک ببینیم که به دلیل اختلاف دمای زیاد و شوک دمایی رخ می‌دهد. این کار معمولاً هنگامی که استیل خشک کار کند یا روغن‌کاری به‌خوبی انجام نشود و یا زمانی که سیل پس از کار در محیط گرم با محیط خنک شسته شود رخ می‌دهد.
شوک حرارتی در کاربید تنگستن
یکی از آسیب‌هایی که معمولاً به مکانیکال سیل‌های تنگستانی وارد می‌شود ترک‌های حرارتی است. این ترک‌ها به دلیل خنک‌کاری سریع و بلافاصله پس از خشک کارکردن بروز می‌دهند و ممکن است آن را در شرایط روان‌کاوی کم هم ببینید.
رسوبات
رسوبات که معمولاً در هوا هستند یا باقی‌مانده‌های تبخیر مواد نشت‌یافته یا حتی رسوبات ناشی از تبلور می‌توانند انسدادی در قسمت دوار مکانیکال سیل به همراه بیاورند و درنهایت منجر به ایجاد آسیب در آن قسمت شوند.
آسیب گشتاوری
از دیگر آسیب‌هایی که معمولاً به مکانیکال سیل وارد می‌شود می‌توان به آسیب‌های گشتاوری آن اشاره داشت. این امر به دلیل روشن خاموش‌شدن مکرر دستگاه و یا پمپ و یا حتی تغییر جهت پمپ حین چرخش، رخ می‌دهد.
ساییدگی
ساییدگی و فرسایش یکی از مشکلات رایجی است که در مکانیکال سیل‌ها به‌وفور به چشم می‌خورد. این سایش ممکن است ناشی از ذرات جامد محیط باشد که در بلندمدت باعث ایجاد اختلال در عملکرد دستگاه خواهند شد.
شکستگی سیل
شکستگی سیل یکی از آسیب‌های رایجی است که در مکانیکال سیل به چشم می‌خورد. این شکستگی معمولاً به دلیل مقاومت مواد مقاوم نظیر کاربید سیلیکون، سرامیک و کربن است. از دیگر دلایل آن می‌توان به نقص در حین نصب و فشار بالا یا کارکرد خشک و شرایط روانکاری کم اشاره داشت.
آسیب گشتاوری
در مکانیکال سیل‌های آکاردئونی (لاستیکی یا فلزی) یکی از آسیب‌های رایج، آسیب به گشتاور است که به دلیل چسبندگی محیط و چسبیدن سطوح رخ می‌دهد.
شکستگی در سطوح
گاهی اوقات در سطوحی که از مواد مقاوم ساخته شده‌اند شکستگی‌هایی به چشم می‌خورد. این شکستگی‌ها ناشی از کارکرد خشک، شرایط روانکاری کم، کاویتاسیون و تبخیر در فاصله آب‌بندی هستند که باعث ایجاد مشکل اختلال در عملکرد مکانیکال سیل خواهند شد.
چگونه از آسیب‌های وارده به مکانیکال سیل پیشگیری کنیم؟
همان‌طور که گفتیم آسیب‌های زیادی مکانیکال سیل‌ها را تهدید می‌کند، اما خبر خوب این است که می‌توان از بروز این آسیب‌ها تا حد زیاد پیشگیری کرد. برخی از مهم‌ترین موارد به شرح زیرند:
مدیریت دما
هنگام استفاده از مکانیکال سیل از سیستم‌های خنک‌کننده مناسب و پایش مداوم دمای کارکرد استفاده کنید. برای این منظور نصب سنسورهای دما و استفاده از هشداردهنده‌های حرارتی یکی از بهترین راهکارها به شمار می‌روند. این سنسورها از گرم‌شدن بیش از حد جلوگیری کرده و مانع بروز مشکلات ناشی از این فاکتور در مکانیکال سیل می‌شوند.
روان‌کاوی منظم
دقت کنید که روانکاری برای بهبود عملکرد مکانیکال سیل یک فاکتور مهم محسوب می‌شود، پس حتماً از روان کارهای باکیفیت بر اساس شرایط محیطی استفاده کرده و به طور دوره‌ای سطح روانکاری را بررسی کنید تا از ایجاد خشکی و آسیب به سطوح پیشگیری شود.
جلوگیری از خشکی کارکرد
در هر لحظه که مکانیکال سیل کار می‌کند باید مطمئن باشید که مقدار کافی روانکار وجود دارد. برای این امر حتماً از سیستم‌های خودکار تأمین روانکار استفاده کنید تا از مشکلات این‌چنینی پیشگیری کند.
پاک‌سازی منظم
به طور منظم محیط و سطح مکانیکال سیل را از رسوبات و آلودگی‌ها پاک کنید. جلوگیری از تجمع رسوبات با تمیزکردن دوره‌ای و همچنین استفاده از فیلترهای باکیفیت مانع بروز مشکلات زیادی نظیر انسداد قطعات دوار می‌شود.
انتخاب مواد مقاوم
از موادی استفاده کنید که تحمل شرایط سخت‌کاری، مانند دما و فشار بالا را داشته باشند. برای این منظور مکانیکال سیل باید در مقابل ضربه یا شوک حرارتی پایدار بوده و تحت استانداردهای خاص تولید شود. به‌عنوان‌مثال جنس کاربید تنگستن یک جنس مقاوم است.
کنترل ضربه‌های گشتاور
استفاده از تجهیزاتی برای کنترل گشتاور و همچنین کاهش توقف یا آغاز کار ناگهانی پمپ می‌تواند از آسیب‌های وارده به این قطعه پیشگیری کند.
آموزش پرسنل
و درنهایت آخرین موضوعی که باید به آن توجه داشته باشید آموزش اصولی پرسنل است. کارکنان شما باید در مقابل نگهداری صحیح، نصب اصولی و بازرسی‌های دوره‌ای مکانیکال سیل اطلاعات کافی داشته باشند تا بتوانند از بروز آسیب‌ها پیشگیری کنند.
جمع‌بندی
مکانیکال سیل‌ها جزو پرکاربردترین قطعات در صنایع مختلف محسوب می‌شوند، اما گاهی ممکن است خود آن‌ها دستخوش آسیب‌هایی شوند. ازجمله رایج‌ترین آسیب‌هایی که معمولاً به مکانیکال سیل وارد می‌شود می‌توان به تاول‌زدن، ترک، آسیب به گشتاور و تجمع رسوبات اشاره داشت. اما باتوجه‌به ترفندهایی که گفتیم تا حد زیادی می‌توان از بروز آن‌ها پیشگیری کرد.
