机械密封工作原理ppt课件
合集下载
机械密封基础知识讲座PPT课件
2020/9/26
20
一、机械密封原理
（一）定义（图1-1）
密封腔
端盖
泄漏点4 泄漏点3
泄漏点2 泄漏点1
图1-1 机械密封基本结构（旋转式）
1—弹簧座 ； 2—紧定螺钉； 3—弹簧； 4– 推环； 5– 补偿环辅助密封圈 ； 6—补偿环； 7—非补偿环； 8– 非补偿环密封圈； 9—防转销
机械密封是一种用于旋转流体机械的轴封装置。（用 于离心泵、离心机、反应釜、压缩机等设备，轴和设备腔 体间存在一个圆周间隙，设备介质从中泄漏，因此必须设 一道阻漏装置。因机械密封具有泄漏少、寿命长等优点， 成为了主要的轴密封方式，又叫端面密封。）
2020/9/26
15
（十一）对冲洗流体的要求 （十二）热油泵的冲洗液选择 （十三）烷基化装置中浓硫酸的冲洗液的选择 （十四）轻烃、轻油泵密封冲洗液的选择 （十五）机械密封的冷却方式 （十六）辅助设施在何种工况下必须选用
2020/9/26
16
六、机械密封的安装和使用
（一）安装机封的泵的技术要求 （二）安装密封前要了解泵及介质情况 （三）机械密封的安装 （四）泵的抽空和汽蚀
2020/9/26
7
一、机械密封原理
（一）定义 （二）组成 （三）密封机理 （四）辅助设施 （五）机械密封的种类 （六）旋转式和静止式机械密封 （七）内装式和外装式机械密封 （八）内流式和外流式机械密封 （九）多弹簧和单弹簧机械密封 （十）平衡型和非平衡型机械密封
2020/9/26
8
（十一）补偿机构形式 （十二）双端面机械密封 （十三）串联式机械密封 （十四）波纹管机械密封 （十五）集装式机械密封
（十一）合成橡胶 （十二）柔性石墨（也称膨胀石墨） （十三）弹性元件材料 （十四）机械密封中基体材料
机械密封全面讲解
（2）静止式：补偿机构（弹性元件）不随轴旋转。（用于高速）
2021/5/22
8
（七）内装式和外装式机械密封（图1-3）
（1） 内装式：静环装在压盖内侧，静环端面面向工作腔。
（用于温度、压力较高，腐蚀性不强的场合）
（2） 外装式：静环装在压盖外侧，静环端面背向工作腔。
（用于低压、腐蚀性强的场合）
2021/5/22
3
机械密封是一种用于旋转流体机械的轴封装置。（用 于离心泵、离心机、反应釜、压缩机等设备，轴和设备腔 体间存在一个圆周间隙，设备介质从中泄漏，因此必须设 一道阻漏装置。因机械密封具有泄漏少、寿命长等优点， 成为了主要的轴密封方式，又叫端面密封。）
在国家有关标准中的定义：由至少一对垂直于旋转轴 线的端面组成,在流体压力及补偿机构弹力(或磁力)共同作 用下，以及辅助密封圈的配合下， 该对端面保持贴合并相 对滑动，而构成的防止流体泄漏的装置。
短时间干摩擦，不损伤端面。 （5）易加工，材料成本低
2021/5/22
16
（二）摩擦副匹配要考虑的因素
（1）一般选择一软一硬的材料配对，软环作窄环，如 YG6/M106K，只有介质含固体颗粒、易结晶、粘度
高 时才选用硬对硬。
（2）尽量采用内装、内流式结构，防止机械杂质进入密封 端面，减少泄漏量。
（3）选导热性良好材料作动环。
2021/5/22
2
一、机械密封原理
（一）定义与组成（图1-1）
组成:
1.密封端面： 动环、静环─摩擦副
2.缓冲补偿机构：
由弹性元件(圆柱弹簧、 圆锥弹簧、波片弹簧、 波纹管等)构成。—使 贴合; 3.辅助密封圈： 包括动环密封圈、静环 密封圈等，有各种形式： 如O型圈、V型圈、楔 形圈等
机械密封课件
机械密封课件机械密封课件机械密封是工业生产中常见的一种密封方式，广泛应用于各种设备和机械装置中。
本文将介绍机械密封的原理、类型、应用和维护保养等方面的内容，帮助读者更好地了解和使用机械密封。
一、机械密封的原理机械密封是利用机械装置实现密封效果的一种方式。
它通过在密封面上施加一定的力，使密封面之间产生摩擦，从而达到密封的目的。
机械密封的原理可以简单概括为以下几点：1. 密封面的接触机械密封通过两个接触面之间的摩擦来实现密封效果。
这两个接触面通常是由硬质材料制成，如陶瓷、碳化硅等。
在正常工作状态下，这两个接触面之间会产生一定的压力，从而形成一个密封的界面。
2. 密封面的运动机械密封的密封面通常是旋转的，这样可以减少摩擦力和磨损。
密封面的运动方式有很多种，例如旋转密封、往复密封等。
不同的应用场景需要选择不同的密封方式。
3. 密封介质的选择机械密封的密封介质可以是气体、液体或固体。
不同的密封介质对机械密封的选择和设计有一定的影响。
例如，在高温、高压等特殊环境下，需要选择耐高温、耐腐蚀的材料来制作密封件。
二、机械密封的类型机械密封根据其结构和应用场景的不同，可以分为多种类型。
下面介绍几种常见的机械密封类型：1. 单端面机械密封单端面机械密封是一种常见的机械密封形式，它只有一个密封面，通常用于轴向密封。
单端面机械密封结构简单，安装方便，适用于一些低速、低压的场合。
2. 双端面机械密封双端面机械密封是一种常用的机械密封形式，它有两个密封面，通常用于旋转轴的密封。
双端面机械密封能够更好地防止泄漏，适用于高速、高温、高压等恶劣工况。
3. 波纹管机械密封波纹管机械密封是一种特殊的机械密封形式，它采用波纹管作为密封元件，具有较好的弹性和适应性。
波纹管机械密封适用于一些需要较大位移和变形的场合，如高速旋转机械。
三、机械密封的应用机械密封广泛应用于各种设备和机械装置中，如泵、压缩机、搅拌机、离心机等。
机械密封在工业生产中起到了重要的作用，它能够有效地防止泄漏，提高设备的可靠性和安全性。
机械密封课件全解
1）抽空、气蚀或较长时间憋压，导致密封破 坏； 2）对泵实际输出量偏小，大量介质泵内循环， 热量积聚，引起介质气化，导致密封失效； 3）回流量偏大，导致吸人管侧容器(塔、釜、 罐、池)底部沉渣泛起，损坏密封； 4）对较长时间停运，重新起动时没有手动盘车 ，摩擦副因粘连而扯坏密封面； 5）介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多； 6）环境温度急剧变化； 7）工况频繁变化或调整； 8）忽然停电或故障停机等。离心泵在正常运转 中忽然泄漏，如不能及时发现，往往会酿成较大 事故或损失，须予以重视并采取有效措施。
机封的弹性元件
4）集装式机械密封
所谓集装式机械密封就是通过密封自带轴套和端盖 将单（双）端面机械密封组合在一起，为整体安装形 式。将其安装到泵上后，不做任何调整（包括弹簧的 压缩量），只需固定轴套和压盖再把剖分式卡环（见 下图中的A）取下，即可投入使用。集装式机械密封在 设计上还有一个特点：卡环的（轴向）宽度就等于弹 簧的压缩量，因此，从外部就可以知道该值的大小。
5）其他分类
按密封腔温度分 t＞150℃ 80＜t≤150℃ -20≤t≤80℃ t＜-20℃ 按密封腔压力分 p＞15MPa 3＜p≤15MPa 1＜p≤3MPa 常压≤p≤1MPa 负压
高温机械密封 中温机械密封 普温机械密封 低温机械密封 超高压机械密封 高压机械密封 中压机械密封 低压机械密封 真空机械密封
3、弹性元件材料
1）弹簧材料 对弹簧材料的要求是：弹性好，耐介质 腐蚀。常用弹簧材料有不锈弹簧钢(1Cr18Ni9Ti等)、铬钢 (3Cr13、4Cr13等)、碳索弹簧钢(60si2Mn等)和磷青铜。 2）波纹管材料 对波纹管材料的要求是：良好的焊接 性能、较大的弹性、一定的耐腐蚀性。常用的波纹管材料 有铁基、铜基和镍基合金以及钛材等，一般以钛基中的镍 铬奥氏体带材为主，尤以1Cr18Ni12Mo2Ti用得最多。高 镍弹性合金被认为是制作波纹管较理想的材料，含铝的材 料用一般焊接技术时会遇到困难。目前国外用得最多的波 纹管材料有AM350（近似Cr16Ni45MnMo3N ）属于固溶 体、低强度、低硬度、高延伸率。
《机械密封》PPT课件
《机械密封》PPT课件
本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！
一、机械密封定义
• 机械密封是一种旋转机 械的轴封装置，又叫端 面密封。
• 机械密封按弹簧个数分为单弹簧和多弹簧。多弹簧是沿圆周装有多个小弹簧 ，优点是弹簧受力比但弹簧〔一个大弹簧〕均匀，缓冲性好，便于调节〔改 变弹簧数目〕，轴向尺寸也小。一般来说，小轴径宜用大弹簧，大轴径宜用 小弹簧。
3〕单端面与双端面
• 按密封腔中摩擦副的对数分为单端面和双端面机械密封。单端面密封，在密 封腔中只有一对端面摩擦副，在双端面密封中，密封腔中用两对端面摩擦副 来实现密封。在双端面密封的密封腔中，应注入压力一般高于介质压力 49~196kPa的封液。对封液的要求是润滑性能好、汽化温度高、对工作介质 无影响。封液的作用是：
密
命。
封 环
有良好的耐热冲击能力 为此，要求材料有较高的导热系数和较小的线膨胀系数，承受
热冲击时不至于开裂。
的 要
较小的摩擦系数 密封环匹配应有较小的摩擦系数。
良好的自润滑性
求
工作中如发生短时间的干摩擦，不损伤密封端面。因此，密封 环要有良好的自润滑性，密封环材料与密封流体还要有很好的浸
润性。
构造简单
两条光带
一条光带
三条光带
七、摩擦副匹配考虑因素
• 摩擦副一般都选择一软一 硬配对，硬环的端面宽度要比 软环宽。软环一般选用碳石墨 材料，也有选用填充四氟，硬 质环有WC、SiC、Al2O3等。
在特殊情况下，如介质中 含有固体颗粒，有结晶析出或 高粘度流体中，要选用硬对硬 配对。
本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！
一、机械密封定义
• 机械密封是一种旋转机 械的轴封装置，又叫端 面密封。
• 机械密封按弹簧个数分为单弹簧和多弹簧。多弹簧是沿圆周装有多个小弹簧 ，优点是弹簧受力比但弹簧〔一个大弹簧〕均匀，缓冲性好，便于调节〔改 变弹簧数目〕，轴向尺寸也小。一般来说，小轴径宜用大弹簧，大轴径宜用 小弹簧。
3〕单端面与双端面
• 按密封腔中摩擦副的对数分为单端面和双端面机械密封。单端面密封，在密 封腔中只有一对端面摩擦副，在双端面密封中，密封腔中用两对端面摩擦副 来实现密封。在双端面密封的密封腔中，应注入压力一般高于介质压力 49~196kPa的封液。对封液的要求是润滑性能好、汽化温度高、对工作介质 无影响。封液的作用是：
密
命。
封 环
有良好的耐热冲击能力 为此，要求材料有较高的导热系数和较小的线膨胀系数，承受
热冲击时不至于开裂。
的 要
较小的摩擦系数 密封环匹配应有较小的摩擦系数。
良好的自润滑性
求
工作中如发生短时间的干摩擦，不损伤密封端面。因此，密封 环要有良好的自润滑性，密封环材料与密封流体还要有很好的浸
润性。
构造简单
两条光带
一条光带
三条光带
七、摩擦副匹配考虑因素
• 摩擦副一般都选择一软一 硬配对，硬环的端面宽度要比 软环宽。软环一般选用碳石墨 材料，也有选用填充四氟，硬 质环有WC、SiC、Al2O3等。
在特殊情况下，如介质中 含有固体颗粒，有结晶析出或 高粘度流体中，要选用硬对硬 配对。
《机械密封技术》课件
重要组成部分
密封面、密封剂、密封结 构和密封辅助系统。
机械密封的工作原理
接触式机械密封
非接触式机械密封
通过密封面的接触实现密封， 适用于高温、高压和腐蚀介质。
通过气体或液体形成薄层，避 免密封面直接接触，适用于高 速旋转设备。
整体式机械密封
密封件和密封腔作为一个整体， 方便安装和更换。
常见的机械密封类型
可能原因：密封面与轴配合不良、密
封剂老化。解决方法：调整密封面配
合度、更换密封剂。
3
过热
可能原因：摩擦力过大、润滑不良。 解决方法：减小摩擦力、改善润滑条 件。
机械密封技术的发展趋势
智能化与自适应
可持续发展
引入传感器和自适应控制技术， 实现故障预警和自动调节。
推广使用低摩擦材料、减少能 耗和资源消耗。
《机械密封技术》PPT课 件
欢迎来到《机械密封技术》PPT课件。本课程将带您深入了解机械密封的概 述、工作原理、类型、应用领域、优点与局限性、故障及解决方法以及发展 趋势。
机械密封技术的概述
定义与作用
机械密封是将旋转轴与静 止部件隔离并连接的装置， 用于防止介质泄漏和外界 杂质进入。
基本原理
通过两个相对运动的密封 面之间的接触力和摩擦力 来实现密封效果。
电力和能源工业
用于防止发电机、涡轮等设 备的介质泄漏，提高设备运 行效率。
机械密封的优点与局限性
优点
良好的密封性能、适用于高温、高压和腐蚀 介质、易于维修和更换。
局பைடு நூலகம்性
密封面容易磨损、摩擦力产生热量、对工作 环境要求高。
常见的机械密封故障及解决方法
1
泄漏
可能原因：密封面磨损、密封面不平
机械密封全面讲解课件
2019/9/5
11
两套密封面对面或背对背安装在一起。
用于工作介质有毒、易燃、易爆、易挥发、易结晶、高温、 低温，或气体、高真空度等场合。
两套密封之间形成一个密封腔，在密封腔中引入封液：堵封、 润滑、冷却，选洁净、润滑性好的封液介质。
2019/9/5
12
两套密封沿同一方向布置，密封腔压力逐级降低, 用于高压场合。
（1）内流式：泄漏方向朝向轴心。（一般密封都采用 这
种结构）
（2）外流式：泄漏方向朝向离心力方向。（泄漏量大，
只有在压力、温度都不高的腐蚀性介质中 用（）九）多弹簧和单弹簧机械密封
（1）多弹簧：（又叫小弹簧，轴向尺寸小，轴向弹力均
匀）宜用于高速，不宜用于腐蚀性介质。
（2）单弹簧：（又叫大弹簧，轴向尺寸大，轴向弹力不
2019/9/5
1
一、机械密封原理 二、机械密封的基本零件 三、机械密封的计算 四、机械密封用材料 五、机械密封辅助系统 六、机械密封性能的影响因素 七、石化行业典型泵的密封 八、机械密封的安装和使用 九、机械密封故障分析 十、补充内容
2019/9/5
2
（一）定义与组成（图1-1）
2019/9/5
（2）静止式：补偿机构（弹性元件）不随轴旋转。（用于高速）
2019，静环端面面向工作腔。
（用于温度、压力较高，腐蚀性不强的场合）
（2） 外装式：静环装在压盖外侧，静环端面背向工作腔。
（用于低压、腐蚀性强的场合）
2019/9/5
9
（一般和内装式、外装式一致）
组成:
1.密封端面： 动环、静环─摩擦副 2.缓冲补偿机构： 由弹性元件(圆柱弹簧、 圆锥弹簧、波片弹簧、 波纹管等)构成。—使 贴合; 3.辅助密封圈： 包括动环密封圈、静环 密封圈等，有各种形式： 如O型圈、V型圈、楔形 圈等
机械密封技术培训课件
（一）摩擦副材料要求 （二）制造摩擦副的常用材料 （三）碳石墨 （四）硬质合金WC （五）SiC陶瓷 （六）Al2O3 陶瓷及其它陶瓷介绍 （七）表面堆焊硬质合金 （八）作摩擦副的金属材料 （九）填充聚四氟乙烯 （十）辅助密封圈材料要求
2024/6/3
机械密封技术培训
7
（十一）合成橡胶 （十二）柔性石墨（也称膨胀石墨） （十三）弹性元件材料 （十四）机械密封中基体材料
2024/6/3
机械密封技术培训
8
五、机械密封辅助系统
（一）为什么机械密封要采用辅助系统 （二）什么是辅助系统 （三）自冲洗的形式 （四）循环冲洗 （五）注入式冲洗 （六）冲洗液进入密封腔的方式 （七）冲洗量的确定 （八）冲洗量的控制 （九）冲洗压力的确定 （十）密封腔中的压力确定
2024/6/3
2024/6/3
机械密封技术培训
29
二、机械密封的基本零件
（一）对摩擦副密封环的要求
摩擦副密封环是机械密封的主要元件，它在很大程度 上决定了机械密封的性能和寿命。因此，对它有一些基本 要求。
（1）足够的强度和刚度 保证在工作条件（如压力，温度，滑动速度等）下不损坏，变形小，
工作条件波动时影响小。 （2）端面有足够的硬度、耐腐蚀性能确保使用寿命。 （3）耐热冲击力 高的导热系数，低的线膨胀系数。 （4）较小的摩擦系数，良好的自润滑性，材料与介质有很好的浸润性
15
十、补充内容
（一）机械密封标准介绍 （二）机械密封辅助系统 （三）机械密封的安装 （四）磁力密封介绍 （五）高压机械密封研制
2024/6/3
机械密封技术培训
16
一、机械密封原理
（一）定义与组成（图1-1）
组成:
1.密封端面： 动环、静环─摩擦副
2024/6/3
机械密封技术培训
7
（十一）合成橡胶 （十二）柔性石墨（也称膨胀石墨） （十三）弹性元件材料 （十四）机械密封中基体材料
2024/6/3
机械密封技术培训
8
五、机械密封辅助系统
（一）为什么机械密封要采用辅助系统 （二）什么是辅助系统 （三）自冲洗的形式 （四）循环冲洗 （五）注入式冲洗 （六）冲洗液进入密封腔的方式 （七）冲洗量的确定 （八）冲洗量的控制 （九）冲洗压力的确定 （十）密封腔中的压力确定
2024/6/3
2024/6/3
机械密封技术培训
29
二、机械密封的基本零件
（一）对摩擦副密封环的要求
摩擦副密封环是机械密封的主要元件，它在很大程度 上决定了机械密封的性能和寿命。因此，对它有一些基本 要求。
（1）足够的强度和刚度 保证在工作条件（如压力，温度，滑动速度等）下不损坏，变形小，
工作条件波动时影响小。 （2）端面有足够的硬度、耐腐蚀性能确保使用寿命。 （3）耐热冲击力 高的导热系数，低的线膨胀系数。 （4）较小的摩擦系数，良好的自润滑性，材料与介质有很好的浸润性
15
十、补充内容
（一）机械密封标准介绍 （二）机械密封辅助系统 （三）机械密封的安装 （四）磁力密封介绍 （五）高压机械密封研制
2024/6/3
机械密封技术培训
16
一、机械密封原理
（一）定义与组成（图1-1）
组成:
1.密封端面： 动环、静环─摩擦副
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.2、机械密封工作原理：由于两个密封端面的紧密贴合，
使密封端面之间的交界形成一微小间隙，当有压介质通过此间隙时， 形成极薄的液膜，形成一定的阻力，阻止介质向外泄露，又使端面 得以润滑，由此获得长期的密封效果。
3
2、机械密封的基本组成及作用 2.1机封主要由动环静环、弹力装置、辅助密封件组成。
4
2.2机械密封一般有四个密封处：
A、动环与静环之间的密封——动密封
B、动环与轴或轴套之间的密封——相对静密封 C、静环与静环座之间的密封——静密封
D、静环座（压盖）与设备之间的密封——静密封
1
D
C
2
3
4
BA
9
87
65
1-静环座 2-动环辅助密封圈 3-静环辅助密封圈 4-防转销 5-静环 6-动环 7-弹簧 8-弹簧座 9-紧定螺钉料函
轴 联轴器
电机
6
2.4机封安装的位置
7
8
2.5各组成零件介绍及作用 动环和静环：动环的材料可采用高合金钢，硬质合金，铸铁等，
在腐蚀性介质一般推荐用不锈钢表面堆焊硬质合金或新型碳化硅 陶瓷，既可耐磨又可耐腐蚀，静环可采用铸铁，青铜合金，也可 用浸渍后的石墨或聚四氟乙烯。 弹簧装置：弹簧以合适的弹簧比压保持动静环端面缓冲接触（弹 簧作用于密封端面的压紧力称为弹簧比压）。 辅助密封件：形式有O型圈，V型，方形环，梯形环等。材料有人 工合成橡胶，例如丁腈，氟橡胶，三元乙丙等
机械密封
1
机械密封介绍
1、定义及工作原理 2、基本组成及作用 3、与软填料的优缺点对比 4、机封的测绘 5、机封失效原因 6、安装维护注意事项
2
1、定义及工作原理
1.1、机械密封定义：亦称端面密封，垂直于旋转轴的端面
在流体压力及补偿机构的弹力作用下，在辅助密封的配合下，与另 一端面保持贴合并相对滑动，从而构成防止流体泄露的机械装置。
19
5.1密封面打开
在修理机械密封时，大部分的密封失效不是因磨损造成，而是在磨 损前就已泄漏了。当密封面一打开，介质中的固体微粒在液体压 力的作用下进入密封面，密封面闭合后，这些固体微粒就嵌入软环 （通常是石墨环）的面上，这实际成了一个类似“砂轮”会损坏硬
环 表面。 由于动环或橡胶圈紧固在轴（轴套）上，当轴串动时，动 环不能及时贴合，而使密封面打开，并且密封面的滞后闭合，就使 固体微粒进入密封面中。 同时轴（轴套）和滑动部件之间也存在 有固体微粒，影响橡胶圈或动环的滑动（相对动密封点，常见故 障）。另外，介质也会在橡胶圈与轴（轴套）磨擦部位产生结晶 物，在弹簧处也会存有固体物质，都会使密封面打开。
13
一、测绘工具的准备
游标卡尺 深度尺 内六角扳手 活动口扳手 测绘用纸及笔 其他工具
14
二、原机封的基本信息
机封型号 机封编号 生产厂家 材料配对
15
三、基本尺寸结构的测绘
n--D4
D3 D1
填料腔
D2
L1
L2
1、轴或轴套直径 D1= ？
2、填料腔直径 D2= ？
3、螺栓中心距 直径D3= ？
11
3.2与填料密封的比较示意图
比较
泄漏量 摩擦功率损失
轴磨损 维护及寿命
高参数
加工及安装
对材料要求
软填料密封
机械密封
180～450ml/h
一般为软填料密封的１％
机械密封为软填料密封的10～50％
有磨损，用久后要更换
几乎无磨损
要经常维护，更换填料，个别情况每 班换一次
寿命很长，很少需要维修
高压、高温、高真空、高转速、大直 径密封不能解决
20
5.2温度过高
因密封面上会产生热，故橡胶圈实际使用温度通常低于标注温度。 氟橡胶和聚四氟乙烯的使用温度为216℃，丁晴橡胶的使用温度 162℃，虽然它们都能承受较高的温度，但因密封面产生的热较 高，所以橡胶圈有继续硫化的危险，最终失去弹性而泄漏。 密封 面之间还会因热引起介质的结晶，如结碳，造成滑动部件被粘住和 密封面被凝结。而且有些聚合物因过热而焦化，有些流体因过热而 失去润滑等甚至闪火。 过热除能改变介质的状况外，还会加剧它 的腐蚀速率，引起金属零件的变形，合金面的开裂，以及某些镀层 裂缝，设计应选用平衡型机械密封，以降低比压防止压紧力太大造 成的热量过剩不能及时排除造成温度偏高。
3.1优缺点对比 优点： 1、密封状态稳定，泄漏量小，其实验条件下的允许泄漏量仅为软填料的
1/100；，在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在工况复杂 的冶炼，石化，造纸等行业通常也能达半年以上。 2、机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%，节约了电能； 3、由于转移了摩擦面，轴或轴套基本上不受摩损，大大降低换轴的费用； 4、安装后机封根据运行状况可实现自动补偿，不需经常性的维修，降低劳动 强度； 5、适用范围广，能用于低温、高温、真空、高压、不同转速，以及各种腐蚀 性介质和含磨粒介质等的密封。 6、对现今许多工厂的“零泄漏”需要，填料无法达到此要求，且可节省经常 更换盘根填料或维护对工厂造成的损失。 缺点：结构较复杂加工要求高，发生事故时处理较困难，一次性投资高，对于 经济效益不好或老国有企业，他们的设备负责人往往对价格很敏感，可以 跟踪调查现有密封形式与改造之后的潜在收益做对比分析。
9
2.6密封环须满足的要求：
密封环是动环和静环的总称，是构成机械密封最主要的元件。密封环在 很大程度上决定了机械密封的使用性能和寿命。因此，密封环需要满足 如下几个主要要求。
足够的强度和刚度 耐热冲击能力 摩擦系数小 良好的自润滑能力 结构简单容易加工
10
3、机械密封与软填料的优缺点对比
可以
加苛求一般，填料更换方便
动、静环表面粗糙度及平直度要 求高，不易加工，成本高，装拆 不便
一般
动、静环要求较高
12
4、机封的基本测绘
4.1测绘的基本要求 原则上做到每个零件、每个尺寸要如实表达，尺寸要表达到小数
点后两位 4.2测绘的四大要素 一、测绘工具的准备 二、原机封的基本信息 三、基本尺寸结构 四、原机封使用工况及失效原因
4、填料腔深度 L1= ？
6、第一障碍物 L2= ？
16
四、原机封工况及使用信息
工况 进出压力 温度 转速 介质成分
17
原机封使用信息 紧定螺钉不起作用 机封轴套有打滑现象 动静环干磨现象 O形圈变形现象等
18
5、机封失效原因分析
机械密封的故障大体上都是由异常变化引起的泄漏、磨损、扭矩等导 致的，造成机封失效原因主要有以下三点： 1、设计选型不对； 2、安装因素或泵本身的特点； 3、密封件失效； 具体情况还需要具体分析，下面主要讲密封失效的原因分析，前两点 客户对此的认识可能比我们还清楚，但客户对机封的密封件失效原因 知之甚少，因此很有必要向讲清楚从而在客户那里树立我们公司是专 业做机封的形象。密封失效主要有如下几点：
使密封端面之间的交界形成一微小间隙，当有压介质通过此间隙时， 形成极薄的液膜，形成一定的阻力，阻止介质向外泄露，又使端面 得以润滑，由此获得长期的密封效果。
3
2、机械密封的基本组成及作用 2.1机封主要由动环静环、弹力装置、辅助密封件组成。
4
2.2机械密封一般有四个密封处：
A、动环与静环之间的密封——动密封
B、动环与轴或轴套之间的密封——相对静密封 C、静环与静环座之间的密封——静密封
D、静环座（压盖）与设备之间的密封——静密封
1
D
C
2
3
4
BA
9
87
65
1-静环座 2-动环辅助密封圈 3-静环辅助密封圈 4-防转销 5-静环 6-动环 7-弹簧 8-弹簧座 9-紧定螺钉料函
轴 联轴器
电机
6
2.4机封安装的位置
7
8
2.5各组成零件介绍及作用 动环和静环：动环的材料可采用高合金钢，硬质合金，铸铁等，
在腐蚀性介质一般推荐用不锈钢表面堆焊硬质合金或新型碳化硅 陶瓷，既可耐磨又可耐腐蚀，静环可采用铸铁，青铜合金，也可 用浸渍后的石墨或聚四氟乙烯。 弹簧装置：弹簧以合适的弹簧比压保持动静环端面缓冲接触（弹 簧作用于密封端面的压紧力称为弹簧比压）。 辅助密封件：形式有O型圈，V型，方形环，梯形环等。材料有人 工合成橡胶，例如丁腈，氟橡胶，三元乙丙等
机械密封
1
机械密封介绍
1、定义及工作原理 2、基本组成及作用 3、与软填料的优缺点对比 4、机封的测绘 5、机封失效原因 6、安装维护注意事项
2
1、定义及工作原理
1.1、机械密封定义：亦称端面密封，垂直于旋转轴的端面
在流体压力及补偿机构的弹力作用下，在辅助密封的配合下，与另 一端面保持贴合并相对滑动，从而构成防止流体泄露的机械装置。
19
5.1密封面打开
在修理机械密封时，大部分的密封失效不是因磨损造成，而是在磨 损前就已泄漏了。当密封面一打开，介质中的固体微粒在液体压 力的作用下进入密封面，密封面闭合后，这些固体微粒就嵌入软环 （通常是石墨环）的面上，这实际成了一个类似“砂轮”会损坏硬
环 表面。 由于动环或橡胶圈紧固在轴（轴套）上，当轴串动时，动 环不能及时贴合，而使密封面打开，并且密封面的滞后闭合，就使 固体微粒进入密封面中。 同时轴（轴套）和滑动部件之间也存在 有固体微粒，影响橡胶圈或动环的滑动（相对动密封点，常见故 障）。另外，介质也会在橡胶圈与轴（轴套）磨擦部位产生结晶 物，在弹簧处也会存有固体物质，都会使密封面打开。
13
一、测绘工具的准备
游标卡尺 深度尺 内六角扳手 活动口扳手 测绘用纸及笔 其他工具
14
二、原机封的基本信息
机封型号 机封编号 生产厂家 材料配对
15
三、基本尺寸结构的测绘
n--D4
D3 D1
填料腔
D2
L1
L2
1、轴或轴套直径 D1= ？
2、填料腔直径 D2= ？
3、螺栓中心距 直径D3= ？
11
3.2与填料密封的比较示意图
比较
泄漏量 摩擦功率损失
轴磨损 维护及寿命
高参数
加工及安装
对材料要求
软填料密封
机械密封
180～450ml/h
一般为软填料密封的１％
机械密封为软填料密封的10～50％
有磨损，用久后要更换
几乎无磨损
要经常维护，更换填料，个别情况每 班换一次
寿命很长，很少需要维修
高压、高温、高真空、高转速、大直 径密封不能解决
20
5.2温度过高
因密封面上会产生热，故橡胶圈实际使用温度通常低于标注温度。 氟橡胶和聚四氟乙烯的使用温度为216℃，丁晴橡胶的使用温度 162℃，虽然它们都能承受较高的温度，但因密封面产生的热较 高，所以橡胶圈有继续硫化的危险，最终失去弹性而泄漏。 密封 面之间还会因热引起介质的结晶，如结碳，造成滑动部件被粘住和 密封面被凝结。而且有些聚合物因过热而焦化，有些流体因过热而 失去润滑等甚至闪火。 过热除能改变介质的状况外，还会加剧它 的腐蚀速率，引起金属零件的变形，合金面的开裂，以及某些镀层 裂缝，设计应选用平衡型机械密封，以降低比压防止压紧力太大造 成的热量过剩不能及时排除造成温度偏高。
3.1优缺点对比 优点： 1、密封状态稳定，泄漏量小，其实验条件下的允许泄漏量仅为软填料的
1/100；，在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在工况复杂 的冶炼，石化，造纸等行业通常也能达半年以上。 2、机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%，节约了电能； 3、由于转移了摩擦面，轴或轴套基本上不受摩损，大大降低换轴的费用； 4、安装后机封根据运行状况可实现自动补偿，不需经常性的维修，降低劳动 强度； 5、适用范围广，能用于低温、高温、真空、高压、不同转速，以及各种腐蚀 性介质和含磨粒介质等的密封。 6、对现今许多工厂的“零泄漏”需要，填料无法达到此要求，且可节省经常 更换盘根填料或维护对工厂造成的损失。 缺点：结构较复杂加工要求高，发生事故时处理较困难，一次性投资高，对于 经济效益不好或老国有企业，他们的设备负责人往往对价格很敏感，可以 跟踪调查现有密封形式与改造之后的潜在收益做对比分析。
9
2.6密封环须满足的要求：
密封环是动环和静环的总称，是构成机械密封最主要的元件。密封环在 很大程度上决定了机械密封的使用性能和寿命。因此，密封环需要满足 如下几个主要要求。
足够的强度和刚度 耐热冲击能力 摩擦系数小 良好的自润滑能力 结构简单容易加工
10
3、机械密封与软填料的优缺点对比
可以
加苛求一般，填料更换方便
动、静环表面粗糙度及平直度要 求高，不易加工，成本高，装拆 不便
一般
动、静环要求较高
12
4、机封的基本测绘
4.1测绘的基本要求 原则上做到每个零件、每个尺寸要如实表达，尺寸要表达到小数
点后两位 4.2测绘的四大要素 一、测绘工具的准备 二、原机封的基本信息 三、基本尺寸结构 四、原机封使用工况及失效原因
4、填料腔深度 L1= ？
6、第一障碍物 L2= ？
16
四、原机封工况及使用信息
工况 进出压力 温度 转速 介质成分
17
原机封使用信息 紧定螺钉不起作用 机封轴套有打滑现象 动静环干磨现象 O形圈变形现象等
18
5、机封失效原因分析
机械密封的故障大体上都是由异常变化引起的泄漏、磨损、扭矩等导 致的，造成机封失效原因主要有以下三点： 1、设计选型不对； 2、安装因素或泵本身的特点； 3、密封件失效； 具体情况还需要具体分析，下面主要讲密封失效的原因分析，前两点 客户对此的认识可能比我们还清楚，但客户对机封的密封件失效原因 知之甚少，因此很有必要向讲清楚从而在客户那里树立我们公司是专 业做机封的形象。密封失效主要有如下几点：