机械密封
附表2：
行业标准项目建议书
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浅析给水泵机械密封共模故障原因及处理措施
[2011年07月05日] 来源：价值工程 作者：杨智翔 【字体：大 小】
导读： 在岭澳核电站二期1号机组电动主给水泵系统（L3APA ）调试运行期间，给水泵机械密封频繁出现共模故障，给机组运行带来安全隐患。文章通过对可能导致机械密封故
障的主要因素进行计算分析，指出冲洗水流量不足和密封腔内流场不均匀是导致共模故障的根本原因，通过采取提升泵效轮性能、减小冲洗水回路阻力和增设冲洗水分配环等措施，消除共模故障。关键词：机械密封；端面温度；冲洗水流量；流场特性
摘要：在岭澳核电站二期1号机组电动主给水泵系统（L3APA）调试运行期间，给水泵机械密封频繁出现共模故障，给机组运行带来安全隐患。文章通过对可能导致机械密封故障的主要因素进行计算分析，指出冲洗水流量不足和密封腔内流场不均匀是导致共模故障的根本原因，通过采取提升泵效轮性能、减小冲洗水回路阻力和增设冲洗水分配环等措施，消除共模故障。
关键词：机械密封；端面温度；冲洗水流量；流场特性
0引言
L3APA配置了3台Clyde union公司供应的85B1/RS型给水泵。给水泵为卧式、单级、双吸离心泵，驱动端和非驱动端安装有John Crane公司生产的机械密封。调试运行期间，给水泵机械密封频繁出现温度高、泄漏量超标、漏黑水等共模故障。本文以L3APA-B列给水泵（以下称“L3APA202PO”）为例，计算分析机械密封共模故障原因，并提出处理措施。
1L3APA给水泵机械密封及冲洗水回路介绍
1.1 机械密封结构介绍L3APA给水泵机械密封采用PLAN 23冲洗方案。它由一套动、静环密封组件组成，动环密封面依靠弹簧压力和密封腔室内的流体压力紧紧压在静环密封面上，但是两者又不完全接触，它们之间存有一层具有润滑功能的液膜。冷却水套类似于一个“热屏”，被安装在密封腔室内侧，用来冷却进入密封腔室的高温给水，防止机械密封部件损坏。设置在轴套外围的泵效轮随着水泵运行而高速旋转，提供足够的能量保证冲洗水在回路中不间断循环。
1.2 设计参数机械密封设计参数见表1。
2故障介绍
在调试运行期间，机械密封运行参数见表2。
解体机械密封，检查发现各O环状态完好，但密封副端面异常磨损，且存在过热痕迹，见图1。
运行参数和检查情况表明机械密封主要存在以下异常现象：①温度高。有关资料表明[1]，机械密封正常运行时，密封腔室出水温度应?燮60℃。②泄漏量超标。根据John Crane公司设计标准，机械密封正常泄漏量应当?燮0.25L/h。③漏黑水。经过检测，黑水中的黑色物质是碳粉，系密封副端面异常磨损所致。
3故障原因分析
可能导致机械密封故障的主要因素有以下四个：密封副端面比压pc、密封副端面线速度Vc、热量平衡性能和密封腔内流场特性。下面对这四个因素逐一进行分析计算。
3.1 密封副端面比压pc计算分析
pc的计算式如下：Pc=Psp+（B-Km）Ps；
Psp为弹簧比压，单位MPa；B为面积比；Km为膜压系数，对于内装式密封，取0.5；Ps为密封腔压力，单位MPa。
求解结果为：Pc=0.204+（0.710-0.5）×4.56=1.1616（MPa）
密封副端面比压pc符合机械密封设计规范[2]。
3.2 密封副端面线速度Vc计算分析
Vc的计算式如下：Vc=πn（d1+d2）/120
n为水泵转速，单位r/min；d1为密封副端面内径，单位mm；d2为密封副端面外径，单位mm；
求解结果为：Vc=3.14×4905×（0.168+0.156）/120=41.58（m/s）
密封副端面线速度Vc符合机械密封设计规范[2]。
3.3 热量平衡性能计算分析给水泵机械密封为接触式，不仅密封副端面会产生摩擦热，而且旋转部件与冲洗水搅拌也会产生搅拌热。此外，泵内介质也会带来一定的介质热。这些热量都会影响到机械密封热量平衡性能。若产生的热量不能被及时带走，将使密封副端面温度过高，从而导致机械密封出现故障。本文从热量平衡方程、冲洗水流量、端面温度、端面膜相等方面来计算分析机械密封热量平衡性能。
3.3.1 热量平衡方程建立机械密封的热量平衡方程如下：
QF+QA+QB+Qmi=Q1+Q2+Q3+Q4+Qmo；
QF为密封副端面摩擦热；QA为旋转部件与冲洗水搅拌产生的搅拌热；QB为辅助部件的振动和摩擦产生的热量；Qmi为泵内介质带来的热量；Q1为旋转部件传递给冲洗水的热量；Q2为密封副传递给冲洗水的热量；Q3为通过转子散除的热量；Q4为泄漏流体带走的热量；Qmo为冲洗水及密封介质带走的热量。
给水泵机械密封，属于无泄漏密封，则Q4=0。在正常运行时可以忽略辅助部件的振动和摩擦热，即QB=0。由于搅拌热QA不易确定，通常将端面摩擦热考虑合适的摩擦系数来确定。空气的对流换热系数低，故散热量Q2及Q3较小，可以忽略不计。假设冲洗水及密封介质带来的热量Qmi等于传出的热量Qmo。于是机械密封的热量平衡方程可简化为：QF=fpgVcAf=Q1=QxρCΔtx（1）
f为摩擦系数，为了有充分的安全裕量，此处取0.3；pg为比载荷，单位N/cm2；Af
为密封副端面面积，单位cm2；Qx为冲洗水流量，单位L/min；C为冲洗水的比热，单位J/（kg.K）；ρ为冲洗水的密度，单位kg/L；Δtx密封腔室内部温差，根据经验，取2℃。
3.3.2 冲洗水要求流量计算由式（1）求解出冲洗水要求流量：
Qx=fpgVcAf /ρCΔtx=f（psp+Bps）VcAf /ρCΔtx
=0.3×（0.204+0.71×4.56）×41.58×30.5×102/（0.89×4396×2）
=16.73L/min
从表2可以看出，L3APA202PO-NDE机械密封冲洗水流量实测值为5.86L/min，远小于通过本文计算得到的要求值。冲洗水流量不足，带走热量较少。机械密封热量平衡性能变差，密封副端面温度升高。
3.3.3 端面温度计算利用迈尔提供的估算公式可以对机械密封端面温度进行计算。迈尔
提供的估算公式为：
T=T0+（2）
T为机械密封端面温度，单位℃；T0为介质温度，取104.4℃；f为摩擦系数，取0.05；b为密封副端面宽度，取0.006m；Cw为散热系数，取0.6；λa为动环导热系数，取16W/（m?K）；λb静环导热系数，取150W/（m?K）；式（2）求解结果为：
T=104.4+=249.9（℃）
给水泵机械密封动环和静环材质分别为浸镝石墨和碳化硅，工作温度限分别为350℃和427℃。通过本文计算得知，密封副端面温度没有超过动环和静环材质要求的最高温限。尽管如此，由于冲洗水流量不足，密封副端面得不到充分冷却，温度已高达249.9℃。高温可能破坏密封副端面液膜，使得膜相稳定性变差。
3.3.4 端面膜相判断判断密封副端面膜相的指标见表3。
从3.1节得知，密封副端面比压为1.1616MPa，查询水蒸气饱和曲线，此压力对应下的饱和水温度tb=186.5℃。从=249.9℃，可见tF?叟tb，密封副端面处于似气相密封。处于此相态密封下，密封副端面间的摩擦系数较大，较易磨损，工作不稳定。对于给水泵机械密封，只允许它工作在全液相密封下。
3.3.5 热量平衡性能分析由于给水泵机械密封冲洗水流量不足，产生的热量不能被及时带走。因此密封副端面温度升高，液膜遭到破坏，端面膜相呈现出似气相的异常现象。进而密封失稳，泄漏量超标，密封副端面异常磨损。
3.4 密封腔内流场特性计算分析密封腔内的流场特性直接影响着密封副端面的润滑和
冷却效果。利用计算流体力学（CFD）进行密封腔内流场特性计算，计算结果见图2[3]。
从图2可以看出，冲洗水进入密封腔后大部分流至密封副端面，且形成小型漩涡流动。随着冲洗水不断注入，密封副产生的热量由冲洗水带出密封腔室，从而降低端面温度。但冲洗水进入密封腔室后，并非完全均匀分布，在圆圈标记部分出现死区，流动不畅，无法将热量及时带走。造成该区域密封副端面温度升高，异常磨损。
4处理措施
从，引起机械密封共模故障的根本原因是冲洗水流量不足和密封腔内流场不均匀。围绕上述两个根本原因，采取了增加泵效轮出水孔个数、扩大冲洗水管道直径、更换容量更大的冷却器和增设冲洗水分配环等处理措施。
4.1 增大冲洗水流量机械密封冲洗水在整个回路内部封闭循环。泵效轮性能和冲洗水回路阻力是影响冲洗水流量的关键因素，而冲洗水回路阻力则由冲洗水管道阻力和冷却器阻力构成。
4.1.1 提升泵效轮性能泵效轮工作原理为：冲洗水通过与轴套连为一体的泵效轮粘性驱动，沿着圆周方向高速旋转，获取能量，然后被离心力甩向泵效轮外侧，经泵效轮外侧开设的8个直径为6mm的出水孔进入冲洗水出口管。水被甩出去后，泵效轮内侧形成真空，密封腔内的冲洗水在压差作用下就会再次进入泵效轮腔室。如此就形成了泵效轮连续不断的送水和吸水过程。
泵效轮性能主要由以下五个参数组成：流量、扬程、功率、效率、转速。为了简化处理
工作，主要考虑增大泵效轮扬程和流量。
泵效轮扬程近似计算公式为：
H=k1×（3）
H为泵效轮扬程，单位m；k1为修正系数，水力损失越小，该系数越大；r为泵效轮半径，单位m；ω为角速度，与水泵转速有关，单位rad/s；g为重力加速度，单位N/kg。
从式（3）可以看出，影响泵效轮扬程的主要因素是水力损失和水泵转速。从现场实际情况出发，不考虑改变水泵转速，只考虑通过减小水力损失来提高泵效轮扬程。水力损失发生在泵效轮入口、出口、流道壁面等处。分析泵效轮结构，发现出水孔总面积较小，产生较多损失，对扬程减小有较大贡献。为此，可以采取扩大出水孔直径或者增加出水孔个数的方法来降低水力损失，从而提高扬程。
泵效轮流量近似计算公式为：Q=k2×Arω（4）
Q泵效轮流量，单位m3/h；k2为修正系数，水力损失越小，该系数越大；A为出水孔总面积，单位m2；r为泵效轮半径，单位m；ω为角速度，与水泵转速有关，单位rad/s。
从式（4）可以看出，影响泵效轮流量的主要因素是水力损失、出水孔总面积和水泵转速。从现场实际情况出发，不考虑改变水泵转速，只考虑通过减小水力损失和增大出水孔总面积来提高泵效轮流量。通过对式（3）的分析已经得知，减小水力损失可以采用扩大出水孔直径或者增加出水孔个数的方法。此举正好也是增大出水孔总面积的有效措施。
处理措施：将泵效轮出水孔由8个增多至16个，但未改变出水孔直径。通过实施上述措施，有效地提升了泵效轮性能，对增大冲洗水流量有正面贡献。
4.1.2 降低冲洗水回路管道阻力机械密封冲洗水回路管道阻力计算公式为：
hw=×Q2（5）
式中：hw为管道阻力，单位m；λ为沿程阻力系数，水力损失越小，该系数越大；L 为管道长度，单位m；d为管道直径，单位m；∑ξ为局部阻力系数之和；g为重力加速度，单位N/kg；Q为管道流量，单位m3/h。从式（5）可以看出，冲洗水管道阻力与管道直径成高阶反比关系，因此，减小冲洗水回路管道阻力最有效和最简单的方法是增大管道直径。
处理措施：对冲洗水回路管道进行改造，将管道直径从″扩大至″，但不包含与密封腔室直接连接的部分管段。通过实施上述措施，有效降低了机械密封冲洗水回路管道阻力，对增大冲洗水流量有正面贡献。
4.1.3 增大冷却器容量冷却器被用来冷却机械密封冲洗水。由于冲洗水在冷却器管侧流程复杂，水力损失较大，因此减小冲洗水在冷却器中的阻力对增大冲洗水流量有正面贡献。
处理措施：更换容量更大的冷却器。新旧冷却器参数见表4。
4.1.4 初步计算分析[4]为了探究，本文从理论上初步计算分析处理前后冲洗水流量变化趋势。出于简化计算的目的，假设如下条件：①冲洗水滤网无堵塞。②整个冲洗水回路管道直径均为″。
上述两个假设条件对计算精度有一定影响，但不会影响对处理前后冲洗水流量变化趋势的判断。初步计算结果见图3。
将图3中A、B两点参数取出进行对比，见表5。
初步计算分析表明：处理后，冲洗水扬程近似不变，但流量增大。因此，
4.2 改善密封腔内流场特性通过3.4节分析得知密封腔内流场不均匀，需要采取一定措施改善冲洗水在密封腔内的流场特性。
处理措施：在密封腔内增设冲洗水分配环，见图4。
分配环沿圆周方向均匀分布了6个直径为8mm的小孔。冲洗水从进口管进入分配环外侧，然后通过6个小孔均匀到达密封副端面。通过实施上述措施，有效改善了冲洗水在密封腔内的流场特性，对解决机械密封共模故障有正面贡献。
5结束语
在岭澳核电站二期1号机组小修期间，实施了本文提出的处理措施。处理前和处理后的机械密封运行参数见表6。
自2010年10月上旬处理工作结束，至2010年12月下旬本文截稿，机械密封仅发生过一次O环密封失效事件，未出现温度高、泄漏量超标、漏黑水等共模故障。处理后，冲洗水流量仍然略低于本文通过计算得到的要求流量，但是考虑到计算时选取了充分的安全裕量，因此当前参数能否满足机械密封长时间运行需要，待进一步验证。
参考文献：
[1]顾永泉.机械密封实用技术[M].机械工业出版社,2001.
[2]徐祥发.机械密封手册[M].东南大学出版社,1990.
[3]William. SEAL CHAMBER FLOW PATTERN INVESTIGATION[R].2010.
[4]William. PUMP RING HQ CURVE[R].2010.
机械密封型号和适用范围
机械密封型号和适用范围 核心提示：本文是关于机械密封型号和适用范围的一篇文章，让机械密封厂家更多了解到那些机械密封型号用在什么工况上更为适用。 机械密封型号和适用范围 机械密封型号：103型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿 素、碱液、海水等。 机械密封型号：103B型 ■：适用范围 □压力：0 ～1MPa □温度：-80 ～200℃ □转速：≤3000r/min
□介质：河水、污水、海水、油类、溶剂类中等腐蚀性介质。 □形式特点：内装非平衡型单弹簧并圈弹簧传动。 □机械密封型号：104型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿 素、碱液、海水等。 机械密封型号：105型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-20 ～200℃ □转速：≤3000r/min □轴径：35 ～120
□介质：油类、苯、酚、稀硝酸。 □形式特点：105型为内装式、单端面、小弹簧、非平衡型、螺钉传动泵用机械密封。符合JB14752-75标准 。 机械密封型号：108型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：0 ～120℃ □转速：≤3000r/min □介质：弱酸、弱碱等一般腐蚀性介质。 □形式特点：内装式、单端面、带弹簧传动、非平衡型。弹簧旋向与泵轴旋向有关。 机械密封型号：109型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min
机械密封标准
机械密封标准 2009-9-9 0:30:37信息内容 序号; 标准号标准名称 1 GB 5894-1986 机械密封名词术语: 2 HB/T 4127.2-1999 机械密封分类方法: 3 GB 10444-89 机械密封产品型号编制方法: 4 GB 5661-8 5 轴向吸入离心泵机械密封和软填料用的空腔尺寸: 5 GB 6556-94 机械密封的型式、主要尺寸、材料和识别标志: 6 JB/T 8726-1998 机械密封腔尺寸; 7 HG3167-86 搅拌轴轴径系列: 8 HG2098-91 釜用机械密封系列及主要参数: 9 HG2264-92 釜用机械密封类型、主要尺寸及标志:{TodayHot} 10 JB/T1472-94 泵用机械密封; 11 HG21571-95 搅拌传动装置——机械密封: 12 JB/T4127.3-1999 机械密封技术条件; 13 JB/T6619.1-1999 轻型机械密封技术条件; 14 JB/T4127.3-1999 机械密封产品验收技术条件; 15 JB5086-91 内燃机陶瓷石墨系列水封技术条件; 16 HG/T2047-91 纯碱蒸汽煅烧炉旋转接头技术条件; 17 HG/T2269-92 釜用机械密封技术条件; 18 JB/T6373-92 焊接金属波纹管机械密封技术条件;
19 JB/T6614-93 锅炉给水泵用机械密封技术条件: 20 JB/T6616-93 橡胶波纹管机械密封技术条件; 21 HG/T2477-93 砂磨机用机械密封技术条件; 22 HG/T2478-93 搪玻璃泵用机械密封技术条件: 23 HG/T2734-95 中压反应釜用机械密封技术条件: 24 GB/T14211-93 机械密封试验方法: 25 HG/T2099-91 釜用机械密封试验规范: 26 JB/T5092-91 内燃机陶瓷石墨系列水封试验方法; 27 JB/T6619-93 轻型机械密封试验方法: 28 JB/T7369-94 机械密封端面平面度检验方法: 29 HG/T2122-91 釜用机械密封辅助装置: 30 JB/T6629-93 机械密封循环保护系统: 31 JB/T6630-93 机械密封系统用压力罐型式、主要尺寸和基本参数: 32 JB/T6631-93 机械密封系统用螺旋管式换热器: 33 JB/T6632-93 机械密封系统用过滤器: 34 JB/T6633-93 机械密封系统用旋液器: 35 JB/T6634-93 机械密封系统用孔板: 36 JB/T7055-93 机械密封系统用增压罐型式、主要尺寸和基本参数: 37 HG21572-95 搅拌传动装置-机械密封循环保护系统; 38 GB3345-88 船用泵轴的机械密封; 39 GB3346-88 船用泵轴的变压力机械密封:{HotTag} 40 HG/T2057-91 搪玻璃搅拌容器用机械密封: 41 HG/T2100-91 液环式氯气泵用机械密封:
API682机械密封分类编码
API 610标准的机械密封材料和分类编码 机械密封的材料和结构特点，必须根据下列分类系统来编码： 第一位字母：平衡型（B）或不平衡型（U） 第二位字母：单端面（S），无压的双重密封（T）——即第7版中称“串联密封”，或有压的双重密封（D）——即第7版中称“双端面密封” 第三位字母：密封板（即密封压盖）型式：P＝普通式，不带节流衬套；T=节流衬套式，设有急冷、泄漏液接收孔和（或）排液接孔；A=辅助密封装置，型号需要加以规定。 第四位字母：垫（密封环）材料（见表1） 第五位字母：端面材料（见表2） 举例来说：一种编码为BSTFM的密封，就是一种平衡型、单端面的、装有带节流衬套的密封板的机械密封，静密封环垫材料为氟橡胶（FKM），动密封环与轴套之间的垫为氟橡胶（FKM），动静环端面副材料为碳对2型碳化钨，对以上材料以外的密封材料应当编码为X，并应在数据单上明确规定之。
机械密封的注解： 1、除非另有规定，采用多弹簧密封的弹簧材料必须采用哈斯特洛伊合金（Hastelloy C）。单弹簧密封的弹簧材料必须采用奥氏体不锈钢（AISI标准型316或同等材料）。其它金属零件也必须采用奥氏体不锈钢（AISI标准型316或同等材料）或适用于使用条件的其它耐腐蚀材料，但对金属波纹管除外，如果采用金属波纹管，其材料必须由密封制造厂根据使用条件推荐，金属波纹管的腐蚀速率应低于每年50μm（2mils，密耳）。 2、除非另有规定，密封板（即密封压盖）与密封室之间的密封应当采用氟橡胶的O形环，其使用温度低于150℃（300°F）。如果温度超过150℃以上或如果有规定，必须采用石墨充填的奥氏体不锈钢蜗形缠绕垫，此蜗形缠绕垫必须能够承受泵送液体的全温（即未采取冷却降温的）。 3、金属密封环不应当采用喷镀覆盖层来代替一体化的密封端面。 4、如果泵送温度超过175℃（350°F）时，泵制造厂和密封制造厂应当共同磋商对密封端面采取冷却冲洗液或对一头不通的密封室采用不断保持流通的冷却水室。 5、机械密封垫（密封圈）的温度极限应按下表的规定。 注a：其最低和最高的环境温度或泵送温度请询问制造厂。
(完整版)机械密封
机械密封 每一种机械密封,只有用于规定的范围内才能有效地发挥作用。选型不当,则会使密封性能显著降低,寿命缩短,甚至失效。 选型的主要参数如下 一、密封腔介质压力P :介质润滑性好，粘度较高时，P≤0.8MPa选用非平衡型。介质润滑性差，粘度低时，P≥0.5Mpa 二、线速度V:V≤25m/s选用旋转型。V≥25m/s时选用静止型。 三、PV值:PV值涉及到密封面之间流体膜的稳定性（汽化）和磨擦副的耐磨性。 PV极限值举例： 1、粘度：低粘度介质易干磨擦宜选用平衡型。高粘度介质，宜采用强制传动结构。 2、腐蚀和化学溶剂： a、强腐蚀宜用外装式的四氟波纹管密封。 动静环材料宜采用碳化钨/碳化钨，或碳化硅/碳化硅，当颗粒易于阻塞密封腔时，须采用辅助装置经过过滤或分离后的冲冼液，冲洗端面。 4、剧毒或气体介质： 宜采用双端面机械密封。
订货须知 机械密封为主机服务，必须根据主机的具体工况条件来选择密封的结构型式和材料组对，以确保机械密封安全、可靠、持续有效地发挥作用。为使用户正确面经济地选用我厂产品，订货时请按《选型参数表》认真填写后寄给我们。谢谢合作！ 密封选型参数表：
机械密封安装使用要求 机械密封是精密部件，制造及安装精度都要求很严格，如果装配不当会影响密封性能，因此必须注意以下要求： 1、安装机械密封部位的轴（或轴套）的技术要求应按下表规定： 类别 轴径（mm) 径向跳动（mm) 表面粗糙度（Ra) 外径尺寸公差 转轴轴向跳动 （mm) 泵用 10-50 ≤0.04 ≤1.6h6 ≤0.1 >50-120 ≤0.06 釜用 20-80 ≤0.4 ≤1.6h6 ≤0.5 >80-130 ≤0.6 2、安装旋转环辅助密封圈的轴（或轴套）的端部应按下图倒角： 3、安装静止环辅助密封圈的端盖（或壳体）孔的端部及表面粗糙度应按下表及图的规定： 类别轴径（mm) C(mm) α 泵用 10-16 1.5 20° >16-48 2 48-75 2.5 >75-120 3 釜用 20-80 2 10° >80-130 3 类别轴径(mm) 跳动公差（mm) 泵用 16-50 ≤0.04 55-120 ≤0.06 釜用20-130 ≤0.1 6、密封安装之前，轴表面、磨擦副工作端面应涂以低粘度润滑油或水。 7、安装时应核对密封的安装尺寸，一般单弹簧密封轴向安装尺寸最大允差为±1.0mm多弹簧为±0.5mm. 8、安装后用手盘动旋转环，保证灵活转动，并有一定浮动性。然后进行静压试验和动压试验后，方可投入使用。
解析机械密封主要零件尺寸
解析机械密封主要零件尺寸 1.密封环的主要尺寸密封环的主要尺寸如图2-127所示，包括密封端面宽度b、端面内直径dl、外直径d2，以及窄环高度h和密封环与轴配合间隙。 动环和静环密封端面为了有效地工作，相应地做成一窄一宽。软材料做窄环，硬材料做宽环，使窄环被均匀地磨损而不嵌人宽环中去。此时，软材料的端面宽度为密封端面宽度b〔其值为(d2-di)/2]。在强度、刚度允许的前提下，端面宽度b应尽可能取小值，宽度太大，会导致冷却、润滑效果降低，端面磨损增大，摩擦功率增加。宽度b与摩擦副材料的匹配性、密封流体的润滑性和摩擦性、机械密封自身的强度和刚度都有很大的关系。一般分为宽、中、窄3个尺寸系列，可取表2-44的推荐值。宽系列一般用于摩擦副材料匹配对摩擦磨损性能好的情况，如石墨/硬质合金、石墨/碳化硅;密封流体润滑性好，如不易挥发的油类和水;机械密封需刚性良好的情况。窄系列一般用于摩擦副材料摩擦性能较差的情况，如硬质合金/硬质合金、青铜/硬质合金，以及饱和蒸气压高、易于挥发的密封介质、颗粒介质。中系列具有兼顾宽窄系列的优点。 硬环端面宽度应比软环大1~3mm。当动环和静环均为硬材料，则两者可取相等宽度。
表2-44 密封环带宽度b的推荐值 窄环高度h取决于材料的强度、刚度及耐磨性，一般取2-3mm。石墨、填充聚四氟乙烯、青铜等可取3mm，硬质合金可取2mm。 当载荷系数K、端面宽度b及平衡直径db或有效直径d。确定后，即可由载荷系数K的计算公式〔式((2-52)、式(2-61)或式((2-64)、式((2-65)〕算出端面内径d:及外径d2。窄环端面内、外径处不允许倒角、倒棱。 对于密封环与轴的配合间隙，动环与静环取值不同。对于动环，虽然与轴无相对运动，但为了保证具有一定浮动性以补偿轴与静环的偏斜和轴振动等影响，取直径间隙e1=0.5-lmm。对于静环，因为它与轴有相对运动，其间隙值应稍大，一般取直径间隙e2 =1-3mm。石墨环、青铜环、填充聚四氟乙烯环，当轴径为16-100mm时取e2为1mm，轴径为110^-120mm时取2mm。硬质合金环，当轴径为16-100mm时取2mm，轴径为110-120mm时取3mm。2.密封圈尺寸常用的密封圈有橡胶O形圈及聚四氟乙烯V形圈，为使两者可互换，设计时直径方向公称尺寸应相同。图2-128 (a) , (b)分别为O形圈和V形圈与相关部件的尺寸。 安装在动环或静环上的橡胶O形圈的压缩量要掌握适当，过小会使密封性能差，过大会使安装困难，摩擦阻力加大，且浮动性差。普通橡胶O形圈压缩率一般取截面直径的6%一10%，对轴的过盈量一般为1%-3%。表2-45为橡胶O形圈尺寸及压缩率推荐值。O形圈的压缩率是靠控制密封圈安装沟槽的尺寸来保证的。O形圈安装沟槽为矩形槽，如图2-129(a) , (b)所示，分别为无套筒和有套筒。
机械密封的类型
机械密封的类型 1 按工作参数分类 机械密封按不同工作参数分类见表1 表1 机械密封按工作参数分类
满足下列条件： p＜0.5MPa；0＜t＜80℃; υ＜10m/s；d≤40mm 轻型机械密封不满足重型和轻型的其他密封中型机械密封 按使用介质分强酸、强碱及其他强腐蚀介质耐强腐蚀介质机械密封油、水、有机溶剂及其它弱腐 蚀介质 耐油、水及其它弱腐蚀性介质 机械密封 含磨粒介质耐磨粒介质机械密封 2 按结构型式分类 机械密封按结构型式分类，其基本类型有： （1）平衡式和非平衡式机械密封 能使介质作用在密封端面上的压力卸荷的为平衡式，不能卸荷的为非平衡式。按卸荷程度不同，前者又分为部分平衡式（部分卸荷）和过平衡式（全部卸荷）。平衡式密封（图29.7-2a）端面上所受的作用力随介质压力的升高而变化较小，因此适用于高压密封；非平衡式密封（图29.7-2b）密封端面所受的作用力随介质压力的变化较大，因此只适用于低压密封。平衡式密封能降低端面上的摩擦和磨损，减小摩擦热，承载能力大，但其结构较复杂，一般需在轴或轴套上加工出台阶，成本较高。后者结构简单，介质压力小于0.7MPa时广泛作用。 图29.7.2 平衡式与平衡式机械密封 a）平衡式；b）非平衡式
（2）内置式和外置式机械密封 弹簧和动环安装在密封箱内与介质接触的密封为内置（装）式密封（见图29.7-3a）；弹簧和动环安装在密封箱外不与介质接触的密封为外置（装）式密封（见图29.7-3b）。前者可以利用密封箱内介质压力来密封，机械密封的元件均处于流体介质中，密封端面的受力状态以及冷却和润滑情况好，是常用的结构型式。 外置式机械密封的大部分零件不与介质接触，暴露在设备外，便于观察及维修安装。但是由于外置式结构的介质作用力与弹性元件的弹力方向相反，当介质压力有波动，而弹簧补偿量又不大时，会导致密封环不稳定甚至严重泄漏。外置式机械密封仅用于强腐蚀、高粘度和易结晶介质以及介质压力较低的场合。 图29.7-3 内置式和外置式机械密封 a）内置式；b）外置式 （3）内流式和外流式机械密封 介质泄漏方向与离心力方向相反的密封为内流式密封（见图29.7-4a）；介质泄漏方向与离心力方向一致的密封为外流式密封（见图29.7-4b）。由于内流式密封中离心力阻止泄漏流体，其泄漏量较外流式少，前者适用于高压，速度高时，密封可靠。为加强端面润滑采用后者较合适，但介质压力不宜过高，一般为1～2MPa。
机械密封型号
泵用机械密封（摘自JB/T1472-1994） 6.1基本型式及主要尺寸 泵用机械密封共分7种基本型式，各种形式及主要尺寸见表29.7-10～13。 6.2机械密封的基本参数（见表29.7-14） 表29.7-10 103型内装单端面单弹簧非平衡并圈弹簧传动机械密封 B103型内装单端面单弹簧平衡型并圆弹簧传动机械密封（摘自JB/T1472-1994）（mm） 规格d D2D1D L LB L1L1B L2e 16163325335664404812 2 18183528366068445216 20203730406371445216 22223932426775485620 25254235456775485620 28284538486977505822 3 30305240507584566522 35355745557989607026 40406250608393617430 454567556590100718136 505072607094104758340 555577657596106778742 3 606082708096106778742 6565928090111118899650 70709785971161269110152 7575102901021161269110152 8080107951071231339810859 858511210011212513510011059
909011710511712613610111160 959512211012212613610111160 10010012711512712613610111160 11011014113014215316512613880 12012015114015215316512613880注：1 安装机械密封部位的轴的轴向窜动量不大于3mm。 2 生产厂：自贡机械密封件厂、浓阳机械密封研究所、天津克半密封有限公司，到表23-20前注 皆相同。 表29.7-11 104型内装单端面单弹簧非平衡型套传动机械密封B104型内装单端面单弹簧平衡型套传动机械密封（摘自JB/T1472-1994）（mm） 规格d d0D D1D2L LB L1B L2L1e 161611332533536145857 2 1818133628355864481160 2020154030375967481162 2222174232396270511465 2525204535426270511465 2828224838456371521566 3030255040526877581572 3 3535285545577080611775 4040346050627383642078 4545386555677989702584 5050447060728292732887 5555487565778494753089
水泵机械密封规格
水泵机械密封规格，109密封尺寸，管道离心泵机械密封 点击次数：4434 发布时间：2012-6-28 机械密封由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用以及辅助密封的配合下，保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置，现代水泵中大部分都采用机械密封作为密封形式，管道离心泵中逐步淘汰了老式的填料密封无法完全解决泄漏的问题。 109机封适用范围： 密封腔压力：P=-0.1～1.6MPa 密封腔温度：t=-20℃～80（140）℃ 线速度：Vg≤10m/s 介质：可在含有颗粒的废水、污水中应用 109型机械密封材料组合如下 附表：机械密封材料代号表
W1碳化钨整体 O碳化硅 T聚四氟乙烯N青铜Y增强聚四氟乙烯 I金属表面堆焊 N氯丁橡胶T其它材料E铬钢 H氢化丁青胶 109型机械密封内径尺寸如下（单位：mm） 内径型号内径型号内径型号 109-88109-2828109-5050 109-1010109-3030109-5353 109-1212109-3232109-5555 109-1414109-3333109-5858 109-1616109-3535109-6060 109-1818109-3838109-6565 109-2020109-4040109-6868 109-2222109-4343109-7070 109-2424109-4545109-8585 109-2525109-4848
109型机封适用用管道离心泵、卧式离心泵、自吸排污泵、ZX自吸泵、潜水排污泵、立式排污泵等产品，不锈钢泵建议选择耐腐蚀的机械密封，输油油品的泵建议选择耐油的密封，用户可根据水泵型号向我公司询问机械密封型号和规格，也可直接按机封型号向我单位购买，，全体员工竭诚为您服务。
机封型号选择资料
机械密封选型与常用型号比较 每一种机械密封,只有用于规定的范围内才能有效地发挥作用。选型不当, 则会使密封性能显著降低,寿命缩短,甚至失效。 选型的主要参数如下: 一、密封腔介质压力P 介质润滑性好，粘度较高时，P≤0.8MPa选用非平衡型。介质润滑性差，粘 度低时，P≥0.5Mpa 二、线速度V V≤25m/s选用旋转型。V≥25m/s时选用静止型。 三、PV值 PV值涉及到密封面之间流体膜的稳定性（汽化）和磨擦副的耐磨性。PV 极限值举例： 端面组合材料介质非平衡型平衡型钴铬钨合金/石墨水27 碳化钨/石墨水935.5 碳化硅/石墨水35.5142 碳化硅/碳化钨水726.6 碳化钨/碳化钨水29 四、密封介质温度T 在没有外冷条件下,机械密封的最高温度一般取决于辅助密封材料的安全使 用温度.见下表： 材料安全使用温度℃备注 丁睛橡胶（NBR）-30~100超过安全使用温度请使用金属波纹管机械密封 硅橡胶（MVQ）-40~200 乙丙橡胶（EPR）-10~160 氟橡胶（FPM）-30~180 聚四氟乙烯（PTFE）-100~220 五、介质的特殊性。 1、粘度：低粘度介质易干磨擦宜选用平衡型。高粘度介质，宜采用强制传 动结构。 2、腐蚀和化学溶剂：a、强腐蚀宜用外装式的四氟波纹管密封。
b、辅助密封在不同化学介质中的适用表如下： 材料用途 丁腈橡胶（NBR）矿物油、汽油、挥发油、碳酸钾、氢氧化钾、水、磷酸等 硅橡胶（MVQ）丁醇、低溶胀性矿物油、弱酸、弱碱、氨水等 乙丙橡胶（EPR）丙酮、碱、二氧化硫、重铬酸钾、过氧化氢、氨水等 氟橡胶（FPM）热油、蒸汽、无机酸、丁醇、氯族溶剂等 氯醇橡胶（FCO）氟利昂 聚四氟乙烯（PTFE）酸、碱、溶剂及各种介质 3、含悬浮固体颗粒：动静环材料宜采用碳化钨/碳化钨，或碳化硅/碳化硅，当颗粒易于阻塞密封腔时，须采用辅助装置经过过滤或分离后的冲冼液，冲洗端面。 4、剧毒或气体介质：宜采用双端面机械密封。 机械密封常用型号： HU1型 HU1型机械密封符合ISO3096DIN24960和GB6556标准。辅助密封卷根据工况要求可选用同规格橡胶“O”圈PTFE“V”圈。单弹簧、非平衡 型拨叉传动、补偿能力强，安装时与轴旋向无关。 磨擦副材质与辅助密封材质可根据实际工况选用。 适用范围 被密封介质：油水、结晶性强碱、盐、高溶度流体、浆料、有机溶剂及其他弱腐蚀溶液。 密封腔压力：≤1Mpa 密封腔温度：-20℃~220℃ 线速度：≤15m/s HU3型
机械密封型号
泵用机械密封（摘自JB/T1472-1994） 6.1基本型式及主要尺寸 泵用机械密封共分7种基本型式，各种形式及主要尺寸见表29.7-10～13。 6.2机械密封的基本参数（见表29.7-14） 表29.7-10 103型内装单端面单弹簧非平衡并圈弹簧传动机械密封 B103型内装单端面单弹簧平衡型并圆弹簧传动机械密封（摘自JB/T1472-1994）（mm ） 规格 d D2 D1 D L LB L1 L1B L2 e 16 16 33 25 33 56 64 40 48 12 2 18 18 35 28 36 60 68 44 52 16 20 20 37 30 40 63 71 44 52 16 22 22 39 32 42 67 75 48 56 20 25 25 42 35 45 67 75 48 56 20 28 28 45 38 48 69 77 50 58 22 3 30 30 52 40 50 75 84 56 65 22 35 35 57 45 55 79 89 60 70 26 40 40 62 50 60 83 93 61 74 30 45 45 67 55 65 90 100 71 81 36 50 50 72 60 70 94 104 75 83 40 55 55 77 65 75 96 106 77 87 42 3 60 60 82 70 80 96 106 77 87 42 65 65 92 80 90 111 118 89 96 50 70 70 97 85 97 116 126 91 101 52 75 75 102 90 102 116 126 91 101 52 80 80 107 95 107 123 133 98 108 59 85 85 112 100 112 125 135 100 110 59
API 610机械密封材料和分类编码标准
API610标准(第八版) 机械密封材料和分类编码 机械密封的材料和结构特点,必须根据下列分类系统来编码: 第一位字母:平衡型(B)或非平衡型(U) 第二位字母：单端面(S)；无压的双重密封(即第七版中称“串联密封”)(Ｔ)；或有压的双重密封(即第七版中称“双端面密封”)(D) 第三位字母：密封板(即密封压盖)型式(P=普通式，不带节流衬套；T=节流衬套式，设有急冷、泄露液接孔和(或)排液接孔；A=辅助密封装置，型式需加以规定)。 第四位字母：垫(密封环)材料(见表1) 第五位字母：端面材料(见表2) 举例来说，一种编码为BSTFM的密封，就是一种平衡型的、单端面的、装有带节流衬套的密封板的机械密封，静密封环垫材料为氟橡胶(FKM),动密封环与轴套之间的垫为氟橡胶(FKM),动、静环端面副材料为碳对2型碳化钨。对上列材料以外的密封材料应当编码为X，并在数据表上明确规定之。 表1 机械密封分类编码的第四位字母
表2 机械密封分类编码的第五位字母 表3 机械密封垫和波纹管的温度极限 b：对于非氧化性大气，最高温度是870℃(1600○F)； 询问制造厂。 摄氏温度(℃)与华氏温度(○F)的计算公式： 摄氏温度(℃)＝（华氏温度-32）×5／9 华氏温度(○F)＝摄氏温度×9／5-32 机械密封的注解: 1.除非另有规定,采用多弹簧密封的弹簧材料必须采用Hastelloy C(哈氏C)。单弹簧密封的弹簧材料必须采用奥氏体不锈钢(AISI 标准型316或同等材料)。其它金属零件也必须采用奥氏体不锈钢(AISI标准型316或同等材料)或适合于使用条件下的其它耐腐蚀材料，但对金属波纹管除外，如果采用金属波纹管，其材料必须
机械密封选型参数及分类
机械密封选型参数及分类 (2013-12-27 10:00:00) 转载▼ 标签： 机械密封 分类：车削密封件 一、机械密封选型参数 1.输送介质 输送介质的物理化学性质，如腐蚀性、固体颗粒含量和大小、密度、黏度、汽化压力，介质中的气体含量以及介质是否易燃、危险或易结晶等。 2.安装密封的有效空问 安装密封的有效空间包括D与L等。 3.工艺参数 (1)密封腔压力P 密封腔压力指密封腔内的流体压力，该参数是密封选用的主要参数。对新采购的泵，最方便、可靠的办法是向泵制造厂了解密封腔的压力数据;对现场在役设备，确定密封腔压力最简单的办法是在密封腔上装设压力表。 泵的类型估算公式 后盖板带背叶片、耐 磨环 Pm=Ps 0.25(Pd-Ps) 式中，Pm为泵进口压力，Pdo 为泵出口压力，下同 后盖板带平衡孔Pm=Ps 0.10(Pd - Ps)带背叶片和平衡孔Pm = Ps 后盖板有耐磨环，无 平衡孔 Pm = Ps 0.18MPa 开式叶轮，无后盖板 和平衡孔 Pm= Ps C(Pd - Ps) 注：C=0.1(最大叶轮直径)，C=0.3(最小叶轮直径) 后盖板无耐磨环，无 平衡孔 Pm = Ps (大部分立式泵均如此) 多级泵需根据平衡管、平衡盘和平衡鼓的布置来分析，密封腔压力有时等于进口压力，有时是某一中间级出[1压力．有时是泵的出口压力 (2)流体温度T指密封腔内的流体温度。 (3)密封圆周速度V指密封处轴的周向速度，按下式计算：V=πnd/60 (1-6) 式中 d——轴径，m； n——泵轴转速，r/min。 二、机械密封的分类
1.推压型和非推压型密封 (1)推压型密封指辅助密封沿轴或轴套机械推压来补偿密封面磨损的机械密封，通常就是指弹簧压紧式密封。 (2)非推压型密封辅助密封固定在轴上的机械密封，通常为波纹管密封。 表推压型密封和非推压型密封特点的比较 项目推压型密封非推压型密封 压缩单元单弹簧或多弹簧金属波纹管或橡胶波纹管 轴的辅助密封动态静态 尺寸范围/ram13～50810～305 温度范围/℃-268～232-268～427 压力范围/MPa≤20.69≤4.5 特点尺寸范围大 高压 适宜于特殊设计 适宜于采用特殊金属 零部件少 固有的平衡型结构 静环磨损后，动环能自由前移 高温 价格一般较低 金属波纹管密封一般价格较高 橡胶波纹管密封一般价格较低
泵型号和密封型号的选用
水泵的分类 1、按泵轴方向可分为卧式、立式、斜式 2、按壳体剖分型式分为径向剖分式和轴向剖分式 3、按级数分为单级和复级 4、按吸入形式分为单吸和双吸 5、按水泵形式分各中心支承式，管道式、共座式、分座式、可移式 6、按驱动方式分为直接连接、齿轮传动式、液力偶合传动式、皮常传多式和共轴式 7、按特殊结构分为液下式、筒式、双壁壳式、地坑筒式、抽出式、自吸式、潜液式和屏蔽式 8、按轴向力平衡方式分为平衡鼓式、平衡盘式、自身平衡式和平衡孔式 9、按用途不同主要分为锅炉给水泵、循环水泵、排污泵、杂质泵、砂泵、渣浆泵、泥浆泵、污水泵、清水泵、消防泵、流程泵、增压泵、耐腐蚀泵 10、按材质不同分为：铸铁泵、不锈钢泵、塑料泵、氟塑料泵、工程塑料泵 11、按结构形式分为离心泵，隔膜泵，齿轮泵，柱塞泵，往复泵，真空泵，喷射泵 离心泵型号 离心泵及离心泵的型号 离心泵型号、品种规格及其变型产品在农用泵中是最多的。根据水流入叶轮的方式、叶轮多少、泵本身能否自吸以及配套动力大小和动力品种等，离心泵有单级单吸离心泵、单级双吸离心泵、多级离心泵、自吸离心泵、电动机泵和柴油机泵等。 1、单级单吸离心泵老的泵型号有BA、B型单级单吸离心泵，80年代，我国根据国际标准和排灌机械实际情况，对离心泵产品进行更新换代研制工作，并生产IB型、IQ型单级离心泵系列产品，已列为国家专业标准和行业标准。 单级单吸离心泵，水由轴向单面进入叶轮，叶轮只有一个，因此称为单级单吸离心泵。其特点是，与混流泵、轴流泵相比，扬程较高，流量较小，结构简单，使用方便。 IQ型单级单吸离心泵(又称轻小型离心泵)是针对我国国情并满足用户提出结构简单、重量轻、价格低、性能好和配套方便的要求而设计的，共有84种产品，分3个派生系列，413个规格型号。 (1)性能范围泵口径50～200毫米，流量12.5～400立方米/时，扬程8～125米，配套动力有柴油机直联、皮带传动，电动机直联，功率1.1～110千瓦，转速1450～2900转/分。 (2)结构型式轻小型离心泵为轴向吸入单级单吸悬架式离心泵，泵体后开门，出口位于中心向上，后盖为压嵌式，轴承体与泵体直接联结，泵脚位于泵体下方，轴承用黄油润滑，轴封分为软填料、机械密封、橡胶油封三种。叶轮均为闭式，传动分为联轴器传动和皮带传动两种。泵叶轮转向：从泵进口方向看，叶轮转向为顺时针，当泵与柴油机直联传动时，为逆时针。泵出口可装置手动泵，可去掉底阀，减少水力损失，并能使泵自吸。 2、双吸离心泵它是从叶轮两面进水的双吸离心泵，因泵盖和泵体是采用水平接缝进行装配的，又称为水平中开式离心泵。与单级单吸离心泵相比，效率高、流量大、扬程较高。但体积大，比较笨重，一般用于固定作业。适用于丘陵、高原中等面积的灌区，也适用于工厂、矿山、城市给排水等方面。 双吸离心泵有S型、Sh型、SA型、SLA型几种型号，S型与Sh型的区别是，从驱动端看，S型泵为顺时针方向旋转，Sh型为逆时针方向旋转。SLB型为立式便拆式双吸泵。 S型泵性能范围流量160～18000立方米/时，扬程12～125米，进水口直径150～1400毫米，转速2950、1450、970、730、585、485、360转/分。 3、多级离心泵 与单级泵相比，其区别在于多级泵有两个以上的叶轮，能分段地多级次地吸水和压水，从而将水扬到很高的位置，扬程可根据需要而增减水泵叶轮的级数。多级泵主要用于矿山排水、城市及工厂供水，农业灌溉用的很少，仅适用于高扬程、小流量的高山区提水来解决人畜饮水的困难。多级高心泵有立式和卧式两种型式，主要型号有D型、DL型多级离心泵，DW、
密封
API682密封标准浅析 摘要API 682是美国石油协会1994年发布的石油、化工类泵用机械密封标准，本文对API682发布的目的以及密封范围、形式、配置、尺寸、公差、密封腔压力、冲洗管路、辅助设备、试验和数据表等作了简要的分析。 关键词API682密封标准型式和配置选择 Brief Discussion of Seal Standard API 682 Chen Wei National Technology Center of Process Equipment Abstract:API 682 is the mechanical seal standard for the pumps used in chemical and petrochemical industries which was issued by American Petroleum Association in 1994. In this paper, the issue purpose of API 682, the applicable scope, type, disposition, size and tolerance of the seal, the pressure in the seal chamber, the cleaning of the pipe passage, the auxiliary device, the test and the data table in the standard were briefly analyzed. Keywords: API 682 Seal Standard, type and disposition, selection 1 概述 随着环境保护和人类健康要求的提高，对泵的泄漏要求也不断提高。由于机械密封泄漏量很小，因此广泛应用于化工、石化行业。 API 682离心泵、转子泵用轴封系统(Shaft Sealing Systems for Centrifugal and Rotary Pumps)是美国石油协会1994年10月发布的石油、化工类泵用机械密封的最新标准。近年来密封技术发展很快。集装式机械密封不断完善及新材料的不断应用，使密封寿命大大延长，泄漏量也大大减少。API 682标准充分反映了密封技术的这种发展，使用户得益于这些发展。 API682不但能被符合API610的离心泵或符合API676的转子泵所引用，而且也能被其它转动设备所引用。 2 API682的章节及编制目的 API 682标准包含以下章节： 1. 总则(General)； 2. 密封设计(Seal Design)； 3. 材料(Materials)； 4. 辅助设备(Accessories)； 5. 仪表(Instruments)； 6. 检验、测试和装运前的准备(Inspection, test, and preparation for shipment)； 7. 制造厂数据(Manufacturers data)。
机械密封和密封
机械密封和密封文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
API标准——API是美国石油协会（AmericanPetroleumInstitute）的英文缩写。API 建于1919年，是美国第一家国家级的商业协会，也是全世界范围内最早、最成功的制定标准的商会之一。 API会标是美国石油学会的学会产品标志，始于1924年，目的是为了鉴定生产的设备、材料，并提供能符合API质量体系和产品标准的生产企业。该标志经美国注册登记，未经许可任何人不得使用。API的一项重要任务，就是负责石油和天然气工业用设备的标准化工作，以确保该工业界所用设备的安全、可靠和互换性。制定协调标准是API最早和最成功的项目之一，自1924年发布第1个标准开始，API现在已发布了500个标准。API是ANSI认可的标准制定机构，其标准制定遵循ANSI的协调和制定程序准则，API还与ASTM联合制定和出版标准，此外，API积极参加适合全球工业的ISO标准的制定工作，是ISO/TC671SC9井口设备和管线阀门的秘书处。 API标准经常被认为是“安全和可靠性”的同义词。 API682标准——针对机械密封和密封供应系统的，一直以来被广泛应用，同时还在工业应用范围以外被引用。新版API682标准的编写者指出，新标准从来没有考虑工业外的应用范围，并明确了API682标准适用范围，这些标准仅适用于泵机的密封系统，而不适用于搅拌机或压缩机。而且此标准适用于石油天然气以及（石油）化工行业，而不适用于供水或者食品行业。 API682规范的目标在于确保密封系统能够连续运行至少三年的时间、提高运行可靠性并简化维护流程。 机械密封件的要求 一般分为两个部分：液封（本期重点解析）和气封（即干气密封，后期会专门总结再推送给大家） 液封是专为密封液体而设计的机械密封件。实际上，密封端面之间的液膜非常小-相当于百万分之二十英寸或半微米。该液膜有助于隔离和润滑密封端面。当考虑到密封件能够承受的压力、温度和速度时，我们就会明白这是一项令人难以置信的技术成就。只有当我们拥有优质液膜时，这才会成为可能。 如何才能成为优质液膜？ 1.液体在操作条件下必须稳定且不会崩溃 2.液体必须是性能较好的润滑剂 3.液体在密封腔内必须保持液态，并且不会发生闪蒸或蒸发 4.液体应比较干净，不含污染物或固体颗粒
机械密封设计中的选型要点
机械密封设计中的选型 机械密封结构型式的选择是设计环节中的重要步骤，必须先进行调查：①工作参数—介质压力、温度、轴径和转速。②介质特性—浓度、粘度、腐蚀性、有无固体颗粒及纤维杂质，是否易汽化或结晶等。③主机工作特点与环境条件—连续或间歇操作；主机安装在室内或露天；周围气氛性质及气温变化等。④主机对密封的允许泄漏量、泄漏方向(内漏或外漏)要求；寿命及可靠性要求。⑤主机对密封结构尺寸的限制。⑥操作及生产工艺的稳定性。 1.根据工作参数p、v、t选型 这里p是指密封腔处的介质压力，根据p值的大小可以初步确定是否选择平衡式的结构以及平衡程度。对于介质粘度高、润滑性好的，p≤0.8MPa，或低粘度、润滑性较差的介质，p≤0.5MPa时，通常选用非平衡式结构。p值超过上述范围时，应考虑选用平衡式结构。当p＞15MPa时，一般单端面平衡式结构很难达到密封要求，此时可选用串联式多端面密封.υ是指密封面平均直径的圆周速度，根据υ值的大小确定弹性元件是否随轴旋转，即采用弹簧旋转式或弹簧静止式结构，一般υ＜20～30m/s的可采用弹簧旋转式，速度更高的条件下，由于旋转件的不平衡质量易引起强烈振动，最好采用弹簧静止式结构。若p和υ的值都高时，可考虑选用流体动压式结构。t是指密封腔内的介质温度，根据t的大小确定辅助密封圈的材质、密封面的冷却方法及其辅助系统。温度t在0～80℃范围内，辅助密封圈通常选用丁腈橡胶O 形密封圈；-50℃≤t＜150℃，根据介质腐蚀性强弱，可选用氟橡胶、硅橡胶或聚四氟乙烯成型填料密封圈：温度＜-50或t≥150℃时，橡胶和聚四氟乙烯会产生低温脆裂或高温老化，此时可采用金属波纹管结构。介质浊度高于80℃时，在密封领域中通常就要按高温来考虑，此时必须采取相应的冷却措施。 2.根据介质特性选型 腐蚀性较弱的介质，通常选用内置式机械密封，其端面受力状态和介质泄漏方向都比外置式合理。对于强腐蚀性介质，由于弹簧选材较困难，可选用外置式或聚四氟乙烯波纹管式机械密封，但一般只适用p≤0.2～0.3MPa的范围内。易结晶、易凝固和高粘度的介质，应采用大弹簧旋转式结构。因为小弹簧容易被固体物堵塞，高粘度介质会使小弹簧轴向补偿移动受阻。易燃、易爆、有毒介质，为了保证介质不外漏，应该采用有封液(隔离液)的双端面结构。 按上述工作参数和介质特性选定的结构往往只是一个初步方案，最终确定还必须考虑主机的特征和对密封的某些特殊要求。例如，火箭发动机的密封寿命只需几分钟，但要求短时间内绝对不漏。舰船上的主机有时为了获得更有效的空间，对密封的尺寸和安装位置往往提出十分苛刻的要求，又如潜艇上的排水泵，在潜艇沉浮过程中，压力变化幅度很大等。在这些情况下，就不能按常规选择标准结构，而必须对具体工况作特殊设计，同时采取必要的辅助措施。 机械密封件-1 104型/109型/108型/FBD型材质:
机械密封种类介绍总结
机械密封种类介绍总结 The manuscript was revised on the evening of 2021
机械密封种类介绍总结 1.分类按端面形式分为双端面机械密封，单端面机械密封，集装式 机械密封。如下图 单端面 双端面 集装式 集装式机械密封装置的预安装设计结构安装简单、易于操作，简化了测量、调整等过程，具有安装简便，互换性强的特点。避免了设备检修时因机械密封安装造成的密封元件的损坏，降低了维护费用。 2. 用途
机械密封通俗地说就是用在机械上的密封。如千斤顶里用来封油压的油封，用于防止尘土进入的防尘密封，气动工具（如风镐等）中的用于封闭气压的气动密封等都属于机械密封。 3. 原理 机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。 4. 结构 主要有以下四类部件。a.主要密封件：动环和静环。b.辅助密封件：密封圈。c.压紧件：弹簧、推环。d.传动件：弹箕座及键或固定螺。 由1静止环（静环）2旋转环（动环）3弹性元件4弹簧座5紧定螺钉6旋转环辅助密封圈和8静止环辅助密封圈等元件组成，7防转销
固定在9压盖上以防止静止环转动。旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿还。 泵用机械密封种类繁多，型号各异，但泄漏点主要有五处： （l）轴套与轴间的密封； （2）动环与轴套间的密封； （3）动、静环间密封； （4）对静环与静环座间的密封； （5）密封端盖与泵体间的密封。 一般来说，轴套外伸的轴间、密封端盖与泵体间的泄漏比较容易发现和解决，但需细致观察，特别是当工作介质为液化气体或高压、有毒有害气体时，相对困难些。其余的泄漏直观上很难辩别和判断，须在长期管理、维修实践的基础上，对泄漏症状进行观察、分析、研判，才能得出正确结论。 一、泄漏原因分析及判断 A．安装静试时泄漏。机械密封安装调试好后，一般要进行静试，观察泄漏量。如泄漏量较小，多为动环或静环密封圈存在问题；泄漏量较大时，则表明动、静环摩擦副间存在问题。在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上，再手动盘车观察，若泄漏量无明显变化则静、动环密封圈有问题；如盘车时泄漏量有明显变化则可断定是动、静环摩擦副存在问题；如泄漏介质沿轴向喷射，则动环密封圈存在问题居多，泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏
机械密封安装和使用要求(新版)
机械密封安装和使用要求(新 版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0343
机械密封安装和使用要求(新版) 1）必须按工况条件与主机情况选择适宜型号的机械密封与材料匹配，才能确保机封正常运转及使用寿命。 2）安装机械密封部位的轴（轴套）的径向跳动公差应≤0.04mm，转子的轴向窜动量≤0.1mm。 3）安装机械密封静止环的密封端盖（或壳体），定位端面对轴的垂直度≤0.04mm。 4）机械密封在安装时，必须将轴（轴套）、密封腔体、密封端盖及机械密封本身清洗干净，防止任何杂质进入密封部位。 5）当输送介质温度偏高、过低、或含有杂质颗粒、易燃、易爆、有毒时，必须参照机械密封有关标准，采取相应的阻封、冲洗、冷却、过虑等措施。 6）机械密封安装时，应有适当的润滑。按产品安装说明书，保
证机械密封的安装尺寸。 7）设备在运转前必须充满介质，以防止干摩擦而使密封失效。 8）样本中单弹簧传动的机械密封，应合理选择弹簧旋向，一般从静止环端看，轴转向为顺时针时，应选右旋弹簧。反之则选左弹簧。 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改