Garlock非标准PS-Seal密封应用实例剖析
背景介绍
Garlock 是一家在密封领域拥有深厚底蕴的企业,长期致力于为各行业提供高质量的密封解决方案。其 PS - Seal 产品线以能在高速、高压和高温等严苛工况下提供可靠密封而闻名,可有效密封磨蚀性介质和腐蚀性介质,被广泛应用于多个领域,还能作为机械密封和编织盘根的替代品 ,为各类应用提供经济实用的方案。
在实际工业生产中,并非所有工况都能找到适配的标准密封产品。不同的设备、不同的运行环境,对密封产品的尺寸、材质、性能等方面都可能提出独特要求。这时,非标准产品定制服务就显得尤为重要,它能满足企业特殊的生产需求,保障设备的稳定运行。下面将对一款 Garlock 的非标准 PS - Seal 产品展开案例分析。
案例详情
项目背景
该项目位于化工行业,主要涉及腐蚀性化学物质的生产与加工。设备工况极为复杂,运行时温度波动较大,高可达 150℃,压力在 5 - 10Bar 之间变化,且所处理的介质具有强腐蚀性,对设备的密封性能提出了高要求。一旦密封出现问题,不仅会导致介质泄漏,影响生产的连续性,还可能引发安全事故和环境污染。此前使用的常规密封产品在这种复杂工况下,平均使用寿命仅为 3 - 6 个月,频繁的更换密封件不仅增加了维护成本,还造成了生产的多次中断,严重影响了企业的生产效率和经济效益。
选型过程
经过对设备工况的全面评估,最终选择了型号为 Garlock 100196279 的非标准 PS - Seal。从尺寸方面来看,其 20X35X8 mm 的规格与设备的安装空间和密封部位尺寸匹配,能够实现精准安装,确保密封的紧密性。在材质上,选用的 Gylon 白色材料具有出色的耐高温性能,能够在 150℃的高温环境下保持稳定的物理性能,不会因高温而发生软化、变形等问题,从而有效维持密封效果。同时,该材料对项目中强腐蚀性的介质具有良好的耐受性,能够抵御介质的侵蚀,延长密封件的使用寿命。其单唇设计(Einfachlippe),配合 V = + 3 mm 的设计,能更好地适应设备运行过程中的微小位移和振动,进一步增强密封的可靠性。在压力方面,该密封件的额定压力 D = 10 Bar,满足设备 5 - 10Bar 的压力工况,确保在不同压力条件下都能提供可靠的密封,防止介质泄漏。
安装与调试
安装过程严格按照 Garlock 提供的安装指南进行。首先,对设备的密封安装部位进行了全面清洁,去除表面的杂质、油污和锈迹,确保安装表面平整、光洁,为密封件的安装提供良好的基础。然后,使用专用工具将密封件缓慢、均匀地安装到指定位置,避免在安装过程中对密封件造成损伤。在安装过程中,特别注意了密封件的安装方向和位置,确保其与设备的密封面紧密贴合,无歪斜或间隙。调试过程中,初期发现密封处有轻微的泄漏现象。经检查,是由于部分密封件在安装时受到了轻微的挤压变形,导致密封性能下降。针对这一问题,技术人员小心地拆卸下密封件,对变形部位进行了修复,并重新进行了安装。再次调试时,通过逐步增加设备的运行压力和温度,实时监测密封处的情况。当设备达到正常运行工况时,密封效果良好,未再出现泄漏现象,各项运行参数稳定,设备顺利投入正常生产。
Garlock 是的工业密封品牌,其核心产品线按类别有明确的型号系列,以下是各板块的主要型号汇总:
垫片板材BLUE-GARD 系列:2900/2950、3000、3200、3300、3400、3700、3750、3760;适用于多种通用工业工况。GYLON(改性 PTFE)系列:3500、3504、3510、3545、3560、3565、3575、3535(密封胶);耐强化学腐蚀,蠕变松弛低。IFG 无机纤维系列:IFG 5500、IFG 5507、ST-706;耐高温、抗热老化。石墨 / 碳纤维系列:G-9900、9800、9850;高压高温、防火安全。GRAPH-LOCK 石墨复合:3120、3122、3125(常用)、3126、3128。KLOZURE 油封(旋转轴封)经典型号:Model 23、Model 26、Model 53/63、Model 59、Model 64、Model 87、Model 143、Model 145;覆盖剖分式、标准橡胶唇封等多种结构,适配泵、电机、减速机等。盘根填料低逸散 / 组合填料:9000 EVSP、9001;满足 EPA 低泄漏要求。柔性石墨:1303-FEP、1304、1333-G、G-200。泵用专用:8093 DSA、8094 DSA(干运转工况)。核电级:1398、1399、G-7000。碳纤维 / PTFE 类:5100 GFO、PM6、CARBAE 105。其他核心系列PS-SEAL:高性能 PTFE 旋转轴封,用于高速 / 高压 / 强腐蚀场景;LINK-SEAL:模块化管道穿墙密封系统;ONE-UP:泵用 PTFE 隔膜,适合卫生与强化学介质;TUFF-RAIL:人孔专用垫片,抗振动与热循环;THERMa-PUR:高温垫片材料(耐受 1000°C)。
Garlock 是工业密封品牌,其核心产品线按类别有明确的型号系列,以下是各板块的主要型号汇总:
垫片板材
BLUE - GARD 系列:2900/2950、3000、3200、3300、3400、3700、3750、3760;适用于多种通用工业工况。
GYLON(改性 PTFE)系列:3500、3504、3510、3545、3560、3565、3575、3535(密封胶);耐强化学腐蚀,蠕变松弛低。
IFG 无机纤维系列:IFG 5500、IFG 5507、ST - 706;耐高温、抗热老化。
石墨 / 碳纤维系列:G - 9900、9800、9850;高压高温、防火安全。
GRAPH - LOCK 石墨复合:3120、3122、3125(常用)、3126、3128。
KLOZURE 油封(旋转轴封)
经典型号:Model 23、Model 26、Model 53/63、Model 59、Model 64、Model 87、Model 143、Model 145;覆盖剖分式、标准橡胶唇封等多种结构,适配泵、电机、减速机等。
盘根填料
低逸散 / 组合填料:9000 EVSP、9001;满足 EPA 低泄漏要求。
柔性石墨:1303 - FEP、1304、1333 - G、G - 200。
泵用专用:8093 DSA、8094 DSA(干运转工况)。
核电级:1398、1399、G - 7000。
碳纤维 / PTFE 类:5100 GFO、PM6、CARBAE 105。
其他核心系列
PS - SEAL:高性能 PTFE 旋转轴封,用于高速 / 高压 / 强腐蚀场景;
LINK - SEAL:模块化管道穿墙密封系统;
ONE - UP:泵用 PTFE 隔膜,适合卫生与强化学介质;
TUFF - RAIL:人孔专用垫片,抗振动与热循环;
THERMa - PUR:高温垫片材料(耐受 1000°C)。
经验总结与启示
在此次案例中,成功选型的关键在于对设备工况的全面、细致评估,包括温度、压力、介质特性等多方面因素,确保所选密封件的各项参数与工况精准匹配。这为其他类似项目选型提供了重要参考,在选择密封产品时,不能仅依据标准规格,更要深入分析实际工况需求,综合考虑材质的适用性、尺寸的精确性以及性能的匹配度等因素 。安装过程中的清洁工作和使用专用工具规范操作,是保证密封件正常发挥性能的重要前提。对于其他项目而言,严格遵循安装指南,注重安装细节,避免在安装过程中对密封件造成损坏,是确保设备稳定运行的关键环节。在调试阶段,及时发现并解决问题的能力也至关重要,通过实时监测和数据分析,能够快速定位问题根源,并采取有效的解决措施,保障设备顺利投入生产。
结论
在本案例中,Garlock 的非标准 PS - Seal 100196279 在化工行业复杂工况下表现出色,有效解决了设备密封难题,显著延长了密封件的使用寿命,减少了设备维护次数和生产中断时间,为企业提高了生产效率,降低了运营成本。这充分展示了 Garlock 非标准 PS - Seal 产品在满足特殊工况需求方面的能力和优势 。展望未来,随着工业生产的不断发展,对密封产品的个性化需求将日益增加,Garlock 非标准 PS - Seal 有望在更多类似的复杂工况下得到应用,为各行业的设备密封提供可靠保障,助力工业生产的稳定运行和持续发展。
应用效果评估
性能表现
在安装 Garlock 100196279 非标准 PS - Seal 之前,设备的泄漏率较高,平均每月需要进行 2 - 3 次密封件的维修或更换,这不仅耗费大量人力、物力,还严重影响生产进度。在运行稳定性方面,由于密封问题导致设备振动较大,运行时产生明显的异常噪音,影响设备的正常运行和使用寿命。同时,密封性能不佳使得设备内部温度分布不均匀,部分关键部件因过热而加速磨损,进一步降低了设备的可靠性。安装该密封件后,设备的密封性能得到显著提升。经过长时间的运行监测,泄漏率降低至几乎可以忽略不计的水平,有效杜绝了介质泄漏的问题,避免了因泄漏而可能引发的安全事故和环境污染。设备运行稳定性大幅提高,振动和异常噪音明显减少,设备运行更加平稳,为生产的连续性和稳定性提供了有力保障。在温度变化方面,设备内部温度分布更加均匀,关键部件的工作温度处于正常范围,减少了因过热导致的磨损,延长了设备的使用寿命 。
经济效益
从设备维护成本来看,使用 Garlock 100196279 之前,频繁的密封件更换和维修工作使得每年的维护成本高达数十万元,包括密封件采购费用、维修人工费用以及因维修而产生的其他费用。使用该密封件后,由于其使用寿命大幅延长,更换频率从原来的平均每 3 - 6 个月一次延长至 1 - 2 年一次,大大降低了密封件的采购成本。同时,减少了维修次数,相应的维修人工费用和其他相关费用也大幅降低,每年可节省设备维护成本约 [X] 万元。在停机时间方面,此前因密封问题导致的频繁停机,每年累计停机时间达到 [X] 小时,严重影响生产效率,造成了巨大的经济损失。而安装新的密封件后,设备的稳定运行使得停机时间大幅减少,每年停机时间缩短至 [X] 小时以内,生产效率得到显著提升。按照企业的生产规模和产品利润计算,每减少一小时停机时间,可增加 [X] 元的产值,因此每年因停机时间减少而增加的产值约为 [X] 万元。
在能源消耗方面,由于设备运行更加稳定,密封性能良好,减少了因泄漏和设备异常运行而导致的能源浪费。
经测算,使用该密封件后,设备的能源消耗相比之前降低了 [X]%,按照企业每年的能源消耗总量和能源价格计算,每年可节省能源费用约 [X] 万元。综合来看,使用 Garlock 100196279 非标准 PS - Seal 后,在设备维护成本、停机时间和能源消耗等方面为企业带来了显著的经济效益,每年可为企业节省成本和增加产值共计约 [X] 万元 。