Приработка новых уплотнений

Слово «приработается» после ремонта звучит часто, и оно не всегда безобидно. Приработка — это физический процесс у поверхностей, которые скользят друг по другу: микронеровности сглаживаются, формируется смазочная плёнка, мягкий материал принимает форму ответной детали. Там, где поверхности неподвижны или кромка с первого оборота прижата пружиной, приработки нет, и течь означает дефект.

Приработка бывает только у пар трения

Чтобы не ждать там, где ждать нечего, узлы делят на три группы. Первая: уплотнения с притиркой при работе. Сюда относятся торцевые уплотнения насосов и мешалок, сальниковая набивка, уплотнения поршня и штока с PTFE. Им нужно время, и небольшая убывающая утечка в начале допустима в пределах документации. Вторая: эластомерные уплотнения с натягом. Армированные манжеты валов, резиновые манжеты штоков, кольца круглого сечения в подвижных соединениях должны держать сразу, хотя трение у них в первые циклы бывает выше. Третья: неподвижные соединения. Прокладки, кольца в статике, уплотнения крышек не прирабатываются вообще.

Скорость течи считают каплями в минуту

Ощущение «вроде меньше капает» обманывает: глаз сравнивает разные моменты и разное освещение. Надёжнее считать. Под уплотнением подставляют чистый лоток или кладут лист бумаги, засекают минуту и считают капли. Замеры повторяют через равные промежутки, например каждые 10–15 минут в первый час, и пишут в лист пуска вместе с температурой корпуса уплотнения.

Пример расчёта: при первом замере 12 капель в минуту, при втором 7, при третьем 3. Если принять условно 20 капель на миллилитр, утечка упала с 0,6 до 0,15 мл в минуту, то есть вчетверо за полчаса. Это картина приработки. Обратный ряд, 4, 6, 9 капель в минуту, означает рост утечки более чем вдвое, и ждать дальше бессмысленно: рабочие поверхности разрушаются. Сама цифра в каплях не так важна, как направление ряда при стабильной температуре.

Как отличить приработку уплотнения от дефекта монтажа?

Приработку уплотнения отличают от дефекта монтажа по направлению изменения течи. Утечку считают в каплях в минуту через равные интервалы и записывают температуру корпуса уплотнения. Если число капель от замера к замеру падает, а температура стабильна, поверхности притираются. Если течь держится или растёт, а корпус греется, узел останавливают: приработка не исправит повреждённое кольцо, перекос или ошибку сборки.

Торцевое уплотнение прирабатывается в пределах, заданных изготовителем

У торцевого уплотнения притираются кольца пары трения: между ними устанавливается тонкий слой жидкости, и утечка уменьшается. Допустимую утечку на пуске и ориентир по времени изготовитель указывает в руководстве по монтажу, и этот документ стоит держать у насоса. Условие одно для всех конструкций: камера уплотнения заполнена, воздух удалён, промывка или затворная жидкость включена, если схема обвязки её предусматривает. Пуск всухую даже на несколько секунд может оставить на кольцах трещины и сколы.

Когда ряд замеров у торцевого уплотнения не идёт вниз, лист пуска уже содержит половину диагноза: время первой капли, температуру корпуса и момент, когда утечка перестала меняться. С этим листом насос останавливают, отключают от питания и сбрасывают давление, а при разборке смотрят на след на кольцах. По следу и месту течи находят виновника, когда течёт торцевое уплотнение.

Сальниковая набивка выходит на режим подтяжкой

Набивка прирабатывается иначе: кольца уплотняются по валу или штоку постепенно, и регулирует этот процесс грундбукса. После перенабивки её затягивают умеренно, пускают узел с заметной утечкой и подтягивают малыми шагами с паузами, пока утечка не дойдёт до уровня, который допускает документация насоса или арматуры. На работающем агрегате гайки подтягивают, только если это разрешают инструкция насоса и регламент предприятия, с кожухом муфты на месте; шаг и интервал у изготовителей разные, и когда сальник течёт после перенабивки, их берут из инструкции. Утечка у набивки нужна постоянно: жидкость смазывает и охлаждает кольца.

Для набивки ряд замеров выглядит иначе, чем для торцевого уплотнения: утечка после каждой подтяжки ступенькой падает и затем держится. Если после очередного шага грундбуксы она ушла в ноль, а температура корпуса за следующие замеры поднялась, шаг был лишним, и гайки отпускают на тот же угол. Подготовку колец до пуска разбирает текст о том, как набить сальник, а лист пуска нужен для того, чтобы следующая перенабивка этого узла шла по известной кривой.

Манжеты валов и штоков держат сразу

Армированная манжета вала с пружиной прижимается к валу с первого оборота. Длительной приработки ей не нужно, и в первые минуты допустима только плёнка от монтажной смазки на валу снаружи. Капли масла после пуска означают дефект: кромку повредили при монтаже через шпоночный паз или резьбу, на валу риска или дорожка износа от старой манжеты, манжету запрессовали с перекосом или перевернули.

У гидроцилиндра после сборки делают несколько полных ходов без нагрузки, чтобы удалить воздух и распределить масло по штоку. Течь по штоку на этом этапе к приработке не относится: обычно это порез манжеты, перевёрнутая манжета или повреждённый шток. Манжеты из полиуретана и резины для ремонта цилиндров и валов подбирают по размерам канавки и по среде, и под это работает раздел манжет, сальников и грязесъёмников.

Уплотнения с PTFE садятся за первые циклы

На гидроцилиндре с фторопластовыми кольцами поршня приработку видно по стенду или по поведению под нагрузкой: в первых циклах шток при удержании груза может немного проседать, затем просадка уменьшается. Её удобно считать так же, как капли: миллиметры просадки за минуту удержания на каждом десятке циклов. Пока ряд падает, кольца садятся по гильзе; число циклов до стабилизации у разных конструкций разное, и ориентир даёт изготовитель уплотнения.

Перепуск, который не уменьшается от цикла к циклу, указывает на повреждение кольца при монтаже, неверно подобранный поджимной элемент или риски на рабочей поверхности. Многие кольца PTFE после установки на поршень калибруют по инструкции изготовителя, и пропуск этой операции даёт ту же картину, что и порез.

Прокладки после прогрева оседают без приработки

У фланца нечему притираться, поэтому лист пуска для него короткий: сухо или нет. Любая капля из-под прокладки на первом прогреве означает ошибку сборки или детали. Горячие фланцы ведут себя по-своему позже: паронит, ТРГ и фторопласт после первого нагрева теряют часть толщины, и натяг шпилек уменьшается. Это не повод ждать, что течь пройдёт сама. Паронит после прогрева не подтягивают: лист на связующем становится хрупким, и потёкшую прокладку меняют. Для ТРГ и фторопласта подтяжку после прогрева делают, только если её предусматривает проект или регламент, на остывшем фланце без давления, а момент и схему берут из документов, как при затяжке фланцевого соединения.

Подтягивать фланец, который течёт на работающей горячей линии, нельзя: работы ведут только на остановленном, сброшенном и остывшем участке по допуску.

На схеме три вопроса. Узел относится к парам трения? Если нет, течь означает дефект, и узел останавливают. Если да, смотрят, падает ли число капель от замера к замеру. Если падает и температура корпуса стабильна, это приработка: наблюдать и записывать. Если течь не падает, узел останавливают и проверяют монтаж. Если течь падает, но корпус греется, тоже останавливают и проверяют смазку, промывку и сжатие пружины или набивки.

Пуск после ремонта ведут ступенями с замерами

Пуск после замены уплотнений повторяет одну последовательность. Систему заполняют и удаляют воздух, у насоса заполняют камеру уплотнения и проверяют вращение вала вручную. Узел запускают без нагрузки или на малой нагрузке, считают капли и меряют температуру корпуса уплотнения пирометром через равные интервалы. Выводят на рабочий режим ступенями, повторяя замеры на каждой. Повторный осмотр делают через несколько часов и через сутки работы.

Оборудование после долгого простоя или консервации ведёт себя похоже: кромки прилипают к валам, смазка подсыхает. Перед пуском вал проворачивают вручную и наблюдают за утечкой так же, как после ремонта.

Когда новое уплотнение нужно остановить, не дожидаясь приработки?

Новое уплотнение останавливают сразу, если с первых секунд идёт струйная течь, появляется дым или запах горелой резины, корпус уплотнения греется непрерывно, слышен скрип или стук у вала, а также если течь растёт от замера к замеру. Неподвижные прокладки и армированные манжеты останавливают при любых каплях после пуска: приработки у них нет, и течь указывает на дефект монтажа или детали.

Карточка узла хранит картину нормальной приработки

Лист пуска с рядом замеров стоит сохранить в карточке узла, а не выбросить после того, как насос заработал. В карточку идут: уплотнение и его артикул или чертёж, материал, дата замены, ряд «капли в минуту» и температура по времени, момент, когда утечка прекратилась или вышла на норму, кто вёл пуск. При следующей замене такого же уплотнения на этом узле механик сравнивает новый ряд со старым. Если, например, в прошлый раз сухо стало через сорок минут, а теперь через час течь только растёт, вопрос решается без споров.

Та же карточка помогает с заказом. Деталь, которая прижилась без проблем, повторяют по одному артикулу через повторный заказ, с тем же материалом и допусками. Если в карточке видно, что каждая новая манжета на узле течёт с первого пуска, дело в валу, канавке или монтаже, и при заказе это стоит указать отдельной строкой. Для насосных узлов это особенно заметно, и подборка уплотнений для насосов и гидравлики начинается с тех же данных: размеры, среда, температура, скорость и давление.