机械密封常见故障与处理
机械密封相关知识点汇总
机械密封相关知识点汇总机械密封是一种常见的工程密封形式，广泛应用于各种旋转设备中，例如泵、压缩机、搅拌器等。
它的主要作用是防止介质泄漏，确保设备的安全运行。
本文将对机械密封的相关知识点进行汇总，包括密封原理、常见故障及维护保养等内容。
一、密封原理机械密封的工作原理可以简述为“静密封、动密封、两者结合”。
其中，“静密封”指的是静止环、动环和密封面之间的紧密接触，形成密封界面；“动密封”指的是动环与轴或轴套之间的接触，以及动环与静止环之间的摩擦，形成密封效果。
两者结合起来，保证了密封件的可靠性和密封效果。
二、常见故障1.泄漏：泄漏是机械密封最常见的故障之一。
泄漏的原因可能是密封件磨损、松动、损坏等。
解决泄漏问题的办法通常是更换密封件或调整密封面的接触压力。
2.磨损：机械密封在长时间运行后，由于摩擦和磨损，密封面可能出现磨损现象。
磨损会导致泄漏和密封效果下降。
定期检查和更换磨损严重的密封件是解决这一问题的有效方法。
3.渗漏：渗漏是指介质透过密封面进入密封腔或透过密封面泄漏到外部环境中。
渗漏的原因可能是密封面间隙过大、密封面表面粗糙等。
通过调整密封面间隙和提高密封面的加工精度，可以减少渗漏问题。
三、维护保养1.定期检查：定期检查机械密封的工作状态是确保其正常运行的重要措施。
检查密封件磨损情况、松动情况以及泄漏和渗漏情况，并及时采取相应的维修措施。
2.保持清洁：保持机械密封的清洁是延长其使用寿命的重要方法。
定期清洗密封面和密封腔，清除杂质和沉积物，确保密封面的平整度和密封效果。
3.润滑：适当的润滑可以减少机械密封的磨损和摩擦，提高其密封效果。
在使用过程中，根据密封件的材质和工作条件，选择合适的润滑剂进行润滑。
4.及时更换：机械密封是一种易损件，其使用寿命有一定的限制。
当检查发现密封件严重磨损或损坏时，应及时更换新的密封件，以确保设备的正常运行。
综上所述，机械密封是一种常见的工程密封形式，其密封原理包括静密封和动密封。
水泵机械密封常见故障及解决办法
水泵机械密封常见故障及解决办法一、常见的渗漏现象机械密封渗漏的比例占全部维修泵的50%以上,机械密封的运行好坏直接影响到水泵的正常运行,现总结分析如下1、周期性渗漏(1)泵转子轴向窜动量大,辅助密封与轴的过盈量大,动环不能在轴上灵活移动。
在泵翻转,动、静环磨损后,得不到补偿位移。
对策:在装配机械密封时,轴的轴向窜动量应小于0、1mm,辅助密封与轴的过盈量应适中,在保证径向密封的同时,动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来)。
(2)密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。
对策:油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面。
(3)转子周期性振动。
原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡,汽蚀或轴承损坏(磨损),这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏。
对策:可根据维修标准来纠正上述问题。
2、小型潜污泵机封渗漏引起的磨轴现象(1)715kW以下小泵机封失效常常产生磨轴,磨轴位置主要有以下几个:动环辅助密封圈处、静环位置、少数弹簧有磨轴现象。
(2)磨轴的主要原因:①BIA型双端面机械密封,反压状态是不良的工作状态,介质中的颗粒、杂质很容易进入密封面,使密封失效。
②磨轴的主要件为橡胶波纹管,且是由于上端密封面处于不良润滑状态,动静环之间的摩擦力矩大于橡胶波纹管与轴之间的传递转矩,发生相对转动。
③动、静环辅助密封由于受到污水中的弱酸、弱碱的腐蚀,橡胶件已无弹性。
有的已腐烂,失去了应有的功能,产生了磨轴的现象。
(3)为解决以上问题,现采取如下措施:①保证下端盖、油室的清洁度,对不清洁的润滑油禁止装配。
②机封油室腔内油面线应高于动静环密封面。
③根据不同的使用介质选用不同结构的机封。
对高扬程泵应重新设计机封结构,对腐蚀性介质橡胶应选用耐弱酸、弱碱的氟橡胶。
机封静环应加防转销。
二、由于压力产生的渗漏(1)高压和压力波造成的机械密封渗漏由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3MPa时,会使密封端面比压过大,液膜难以形成,密封端面磨损严重,发热量增多,造成密封面热变形。
机械密封常见故障
课程内容
一
机械密封的典型结构和分类
二
机械密封常见故障
三 机械密封泄露（或失效）的原因及其处理措施
天津石化装备研究院
一、机械密封的典型结构和分类
机械密封是依靠弹性元件和介质压力使摩擦副预紧和贴合的径向旋转密封 装置，如图1-1所示。主要元件有：端面摩擦副（静环1和动环2）、 弹性 元件（弹簧4）、辅助密封（O型圈8、9）、传动件（传动销子3 和传动螺 钉7）、防转件（防转销10）、紧固件（弹簧座5、压环12、压盖11和固定 螺钉6）与轴套13。
• C3A2C1152
密封类别3，密封布置2，密封型式C（静止波纹管密封），它
利用计划11和52作冲洗，它根据标准有：
a、串联安装的两个金属波纹管 c、一个液体缓冲和接触式密闭密封 e、碳与反应粘结的碳化硅面 g、一个切向缓冲液出口
b、有一个平衡型接触式湿式密封组 d、用于辅助密封元件的弹性石墨 f、一个配给的进口冲洗系统
安装维修 空间
安装简单，但更换弹簧时须拆下密封装置 轴向尺寸较大，径向尺寸较小
安装繁琐，更换弹簧时，不需拆下密封 装置
径向尺寸较大，轴向尺寸较小
天津石化装备研究院
一、机械密封的典型结构和分类
4、按介质泄露方向分类
介质沿半径方向从端面外周向内漏者称为内流式，介质沿半径 方向从端面内周向外漏者称外流式。
三、机械密封泄露（或失效）的原因及其处理措施
1、机械密封安装前的注意事项
（1） （2） （3） （4）
（5） （6）
检查要进行安装密封的型号、规格是否正确，零件数量是否短少， 各零件有无变形、裂纹及碰坏划伤等现象。
检查机械密封各零件的配合尺寸，光洁度、平衡度是否符合设计要求。 检查主机轴的冲量和跳动值是否合乎技术要求，密封箱内径是否符合 安装尺寸，密封端面是否与轴垂直，轴承有无扰动和损坏现象。 安装现场应保持清洁，特别是动静环及辅助密封圈表面应无污染及 灰尘。
机械密封故障分析、解决方法及安装要领
机械密封故障分析及解决方法一、机械密封故障分析1、温度升高造成的故障对于机械密封来说，温度的升高会造成故障，由于温度升高，造成机械密封端面润滑膜的汽化，使两端面出现干摩擦，由于产生的摩擦热量大，使得磨损加剧和造成热应力裂纹而使密封动静环断裂甚至碎裂。
由于温度升高摩擦副浸渍物流出，使及摩擦副粘连，这时温度可能超过材料的极限使用温度导致不允许有的热变形，在突然载荷下也可能产生热应力裂纹造成密封故障以至密封失效。
另外，温度的升高也可能使热镶环掉片或造成间隙值超过辅助密封圈的允许值。
在这种情况下，内压会把密封圈从间隙挤出造成故障。
温度的升高也能造成沉淀积沉而妨碍密封工作。
高压锅炉给水泵所用介质是工业清水，采用的机械密封是831机械密封，密封腔内温度最高为180℃，所以在使用时温度不可过高。
如果使用介质温度超过该极限温度，要采取适当的措施对密封腔加以冷却，以保证机械密封的正常使用，免出故障。
2、动环炸裂、静环严重磨损造成的故障高压锅炉给水泵用平衡型机械密封一般都装设冷却循环系统，以保证密封腔的温度，满足机械密封可靠使用。
冷却循环系统上装有冷却器和过滤器，冷却器的作用是给水泵腔内热介质经过冷却器后降温，再循环到密封腔内。
过滤器的使用是过滤循环的介质中的杂质，如果过滤器堵塞或系统管路泄漏或切换控制阀失灵，都会使密封腔内瞬间断水或时断时通，这时密封端面得不到良好的冷却、冲洗、形成温差，造成密封环的炸裂，使静环严重磨损，使密封泄漏造成故障。
所以使用时要经常检查系统管路，过滤器要经常清洗，以防堵塞换热器要充分排气或在系统中装设报警器等，已达到及时排除故障延长机械密封的使用寿命。
3、辅助密封圈的损坏造成的故障机械密封除了端面密封外，在和轴接触的部位和压盖接触的部位，使用辅助密封O型圈、V 型密封圈及U型密封圈等来解决静密封问题。
高压锅炉给水泵采用平衡型机械密封的静密封，采用的是O型密封圈，其材料为橡胶制品，如果O型密封圈损坏，也造成故障产生少量泄漏，这时解决的方法是更换O型密封圈，以防泄漏的产生，根据我们多面工作经验一般O型密封圈产生故障有以下几个原因。
机械密封故障的原因与处理
机械密封故障的原因与处理(一）从机械损坏判断密封失效原因(1)动环断裂或开裂。
动环用脆性材料制成，断面较薄，非常脆弱。
若断裂表面变色不均匀，或者存在磨屑，动环断裂是在开车前或运行中发生的。
若没有磨屑、变色，断裂可能是在拆卸时造成的。
密封阻力过大造成的损坏一般伴有所配合的传动装置磨损或损坏。
原因可能是密封装配不当；安装操作失误；因压缩量过大、泵压力超高、润滑性差、密封面干摩擦、密封面冲蚀或密封面粘着造成的密封面阻力过大；泵压力超高；密封拆卸或解体时损坏；温度变化大。
预防纠正措施：安装时应小心操作，降低泵送液体压力，调整压缩量；加大冷却水量，降低密封温度，改善摩擦副环境，防止摩擦副润滑不良造成的阻力过大；仔细装配，避免密封卡死。
(2)密封面扭曲。
原因可能是压盖螺栓松紧不均或夹持力过大，冷却不好，有不均匀热应力。
泵操作压力过高，超出设计。
辅助密封膨胀，密封面不平或面间有杂物，密封环支撑面不合适。
应调整压盖螺栓压紧力至均匀、合适力度，调整冷却或冲洗液流量，保证密封面有足够的冷却和润滑，并除去流体中杂质。
降低泵的操作压力；改变辅助密封结构和材料；将密封面重新加工平直。
(3)密封面有擦伤和刻痕。
原因可能是制造或装配时损伤；密封面进入颗粒物。
可用机械或人工研磨消除刻痕或擦痕，消除流体中的颗粒物。
(4)密封环切边。
原因可能有：轴振动大或泵压力太高，轴弯曲或密封面与轴线不垂直。
应降低轴振动值，降低泵操作压力。
消除轴的弯曲变形，保持密封面和轴线垂直。
(5)密封环粘着磨损。
原因可能是密封面润滑冷却不良，局部温度过高；密封比压过大；密封面硬度不合适。
应加强冲洗、冷却，减小密封比压，提高密封面硬度。
(6)密封面磨粒磨损。
固体颗粒沉积在密封环或其附近，硬环密封面上出现有规则的槽痕，软环密封面上磨痕不均匀。
硬密封环应使用更硬的耐磨材料，同时采用双端面密封和洁净的密封液(油)。
(7)密封面严重磨损、开裂、变色和过热。
原因可能是密封面问无液体或液体不足，密封干磨。
机械端面密封的常见故障
机械端面密封的常见故障、原因及分析1:机械密封发生振动、发热、发烟、泄出、磨损、生成物。
端面宽度过大：减小端面宽度、降低弹簧压力端面比压过大：降低端面比压动静环面粗糙：提高端面光洁度摩擦副配对不当：更换动静环、合理配对冷却效果不好、润滑恶化：加强冷却措施、改善润滑条件端面耐腐蚀、耐高温不良：更换耐腐蚀、耐高温的动静环2:间歇性泄漏转子轴向窜动量太大、动环来不及补偿位移：调整轴向窜动量泵本身操作不平稳、压力变动：稳定泵的操作压力3:经常性泄漏泵轴振动严重：停车检修，解决轴的窜动问题密封定位不准、摩擦副未贴紧：调整定位摩擦表面损伤或摩擦面不平：更换或研磨摩擦面密封圈与动环未贴紧：检查或更换密封面弹簧力不够或弹簧力偏心：调整或更换弹簧端盖固定不正、产生偏移：调整端盖紧固螺钉与轴垂直4:严重泄漏摩擦副损坏断裂：检查更换动、静环固定环发生转动：更换密封圈固定静环动环不能沿轴向浮动：检查弹簧力和止推环是否卡住弹簧断掉：换弹簧防转销断掉或失去作用：换防转销5:停用后重新开动时泄漏摩擦面有结焦或水垢产生：清洗密封件弹簧间有结晶或固体粒子动环或止推环卡住6:摩擦副表面磨损过快弹簧力过大端面比压过大：更换弹簧密封介质不清洁：加过滤装置弹簧压缩量过大：调整弹簧7:操作中密封发出爆裂声（端面爆裂声）密封液在密封界面汽化：加强密封面的冷却，与密封生产商一起检查密封平衡，增加旁路冲洗管线（如果没有的话）扩大旁路冲洗管线和/或压盖上的开孔。
8:密封连续滴漏表面不平：检查不正确的安装尺寸石墨密封面起泡：检查是否采用了不合适的材料和密封类型密封面产生热变形：改进冲洗冷却管线，检查是否出现压盖螺栓扭矩过大导致压盖变形，检查压盖垫片的比压是否合适，检查密封面间有无其他固体颗粒，如需要时对密封面重新抛光。
检查密封面处的裂纹，更换主、配合密封环在安装过程中，辅助密封被划伤：更换辅助密封，检查内倒角是否合适、毛刺等O形圈老化，由于压缩形变辅助密封变硬变脆：确定合适的密封类型由于化学作用辅助密封变软变粘：与密封生产商一起确定合适的材质弹簧失效：更换零部件由于腐蚀作用，金属附件损坏，传动机构被腐蚀：与密封生产商一起确定其他材质9:操作过程中，密封发出尖啸声密封处的润滑液量不足：增加旁路冲洗管线或扩大旁路冲洗管线和/或压盖上的开孔10:在压盖环外侧有碳粒聚积密封面处的润滑液量不足：增加旁路冲洗管线或扩大旁路冲洗管线和/或压盖上的开孔密封面处的液膜蒸发：如果填料函中的压力过高，确定合适的密封结构11:密封泄露没有发现原因：参考“密封连续滴漏”改正措施，检查填料函与轴的垂直度，将轴、叶轮、轴承对中，防止轴的振动及压盖和配合密封环的变形12:密封寿命短腐蚀性介质：防止腐蚀性介质在密封面处堆积增加旁路冲洗管线（如果没有的话）使用腐蚀介质分离器或过滤器密封运转过热：增加密封面的冷却，扩大旁路冲洗管线的流量，检查冲洗管线受堵塞部位设备没对中：对中，检查轴上密封的磨损。
机械密封的故障分析及维护方法
机械密封的故障分析及维护方法摘要：由于机械密封有着工作可靠、泄漏量少、使用寿命长、适用范围广等优点，故在工业中获得了广泛的应用。
此外，机械密封在许多高压、高温、高速、易燃、易爆和腐蚀性介质等工况下也取得了较好的使用效果。
因此，为使设备能在高效率下安全可靠的长时间、连续运转，必须有效分析机械密封的故障原因及掌握合理的维修方法。
本文主要将机械密封的常见故障原因进行分析及常用维护方法简单介绍。
关键词：机械密封，故障分析，维护方法机械密封是一种依靠弹性元件对静、动环端面密封副的预紧和介质压力与弹性元件压力的压紧而达到密封的轴向端面密封装置。
机械密封具有密封性好、性能稳定、泄漏量少、摩擦功耗低和对轴磨损小等优点，能满足多种工况的要求。
现代转动设备的密封大多由原来的填料密封改为机械密封，然而机械密封失效会影响设备正常运转，严重时还会造成重大事故。
为此，分析机械密封失效原因，采取相应的解决措施，对保证设备正常运转具有重要意义。
一、机械密封损坏故障类型及原因分析机械密封常遇到的损坏形式可分为：腐蚀损坏、机械损坏、热磨损坏、液固颗粒串入4种基本类型。
1.腐蚀损坏因腐蚀引起机械密封失效的情况不多，但常见的主要有：表面腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀、电化学腐蚀等。
机械密封件会因腐蚀介质的侵蚀出现表面腐蚀的穿透或者区域性的点蚀，进而对密封或者O型环、轴套等造成损坏。
在生产运行过程中，缺氧条件下新氧化膜很难生成，使电偶腐蚀加剧，造成表面均匀腐蚀，并破坏了动静密封面。
腐蚀损坏是逐渐出现泄漏，并发出摩擦声响。
2.机械损坏机械性损坏主要出现在机械密封的金属密封环，容易出现机械应力破裂，主要因为材料在加工制造过程中，有本体应力的存在。
若系统工艺配合不好，因旋转离心力、摩擦热应力等导致表面温度升高，应力机械破裂加快，造成密封环端面剧烈摩擦，直至密封环破裂。
密封环裂纹一般是径向发散型的，可能是一条或多条。
当裂缝沟通了整个密封面时，泄漏面就进而增大。
机械密封常见故障及处理
机械密封常见故障及处理机械密封在旋转设备上的应用非常广泛，机械密封的密封效果将直接影响整机的运行，严重的还将出现重大安全事故。
本文从机械密封的内外部条件的角度分析了影响密封效果的几种因素和应采取的合理措施。
一机械密封的原理及要求机械密封又叫端面密封，它是一种旋转机械的轴封装置，指由至少一对垂直于旋转轴线的的端面在液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。
它的主要功用将易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的端面密封。
它广泛应用于泵、釜、压缩机及其他类似设备的旋转轴的密封。
机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。
其中动环随泵轴一起旋转，动环和静环紧密贴合组成密封面，以防止介质泄漏。
动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上，并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。
压紧元件产生压力，可使泵在不运转状态下，也保持端面贴合，保证密封介质不外漏，并防止杂质进入密圭寸端面。
密圭寸元件起密圭寸动环与轴的间隙、静环与压盖的间隙的作用，同时弹性元件对泵的振动、冲击起缓冲作用。
机械密封在实际运行中是与泵的其它零部件一起组合起来运行的，机械密圭寸的正常运行与它的自身性能、外部条件都有很大的关系。
但是我们要首先保证自身的零件性能、辅助密圭寸装置和安装的技术要求，使机械密圭寸发挥它应有的作用。
二化工生产对密封的要求化学工业生产过称一般多为连续化，自动化生产，其生产工艺操作条件要求很严格，现场所需的设备也很特别，种类繁多，报过通用设备、化学反应设备、物料输送设备、分离设备、传热设备等，它们有的在高温高压条件下运行，有的则在低温，真空条件下运行。
所有的物料有固体、液体、气体、等，很多种具有易燃、易爆、有毒、有害等特性，化工生产中的反应物、生成物、多数呈现酸性和碱性，对设备具有不同程度的腐蚀作用，因此要求化工机器设备的密封，必须达到密封性能可靠，能保证设备长期运行。
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增加端面比压
更换
更换
清理
清理或更换
4
运转时周期形泄漏
转子组件轴向窜动量过大
联轴节找正不好造成周期性振动
转子不平衡进行静、动平衡
5
运转时突发性泄漏
弹簧断裂
防转销脱落
封液不足，密封件损坏
因结晶导致密封面损坏
端面比压过大，
石墨环损坏
更换
机械密封常见故障与处理
序号
故障现象
故障原因
处理方法
1
进料或静压时泄漏
密封端面损坏
密封圈损坏
动静环端面有异物
动、静环“V”形圈方向装反动、静环密封面未完全贴合
修理或更换动静环
更换损坏的密封圈
清理密封腔体，去除异物；检查密封面是否研伤，若损伤则更换
按正确方向重新装配
重新安装
2
进料或静压时有方向的泄漏
弹簧力不均
重新装配
检查封液系统，更换密封件
调整工艺，更换密封件
减小比压，更换石墨环
6
停用一段时间再开动时发生泄漏
端簧锈蚀
端簧卡死
介质在摩擦付附近凝固或结晶
更换
清洗或更换
检修
密封面与轴垂直度不符合要求
更换弹簧
调整
3
运转时经常性泄漏
端面比压过大引起的密封端面变形
摩擦热引起动、静环变形，摩擦付磨损
弹簧比压过小或封液压力不足
密封圈老化、熔胀
有方向性要求的弹簧其旋向不对
动、静环与轴或轴套间结垢或结晶，影响补偿
安装密封圈处的轴或轴套配合面有划伤
减少压缩量
保证封液充足，密封辅助系统畅通