メカニカルシールの故障現象

メカニカルシールの故障現象を教えてください。
解説します。

ある石油精製プラントにおいて，3年間にわたりポンプ用メカニカルシールの交換理由を現象系で分析した結果を紹介します。

（1）メカニカルシールの交換理由のほとんどが漏れによるもので，全体の93％を占めます。残りは定期点検やポンプ点検のためのメカニカルシール交換です。

（2）メカニカルシールの交換時に認められた現象のうちでは，シール端面になんらかの異常が認められたものが43％，二次シールの固着が認められたものが40％で，両者で83％も占めます｡

（3）シール端面に認められた現象では，カーボンの摩耗が20％と多く，以下条痕などの傷が8％，面歪み・変形が8％，カーボンブリスタ・欠けが6％，熱割れが1％となっています｡

なお，シール端面損傷の一次原因として二次シール部固着によるものも多く，図1のようにマルチスプリング・回転形から，ベローズ形メカニカルシールに改造することにより，メカニカルシール交換期間の大幅な延長を実現しています。

図1　スプリング形とベローズ形（ベローズエースBA640）の堆積固着状態比較

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