磁力泵、化工泵等水泵机封选用参考
化工泵机械密封选用及失效分析

化工泵机械密封选用及失效分析化工泵机械密封是化工系统中一种常用的密封方式,其作用是防止泵体与泵轴之间的泄漏,从而保证化工系统的工作安全和稳定运行。
选择合适的机械密封对化工泵的性能、效率、可靠性以及使用寿命都具有重要的影响。
本文将对化工泵机械密封的选用及失效进行分析。
一、机械密封的选用机械密封可分为单端机械密封、双端机械密封和无泄漏的机械密封等,其选用应根据具体的使用场合和化工介质情况进行考虑。
以下为机械密封选用的几个关键因素:1、介质特性:化工系统中介质种类繁多,有液体、气体、腐蚀性介质等多种情况,需根据介质的温度、压力、酸碱性等性质进行选择。
2、泵的工况条件:包括泵的流量、扬程、转速等参数,以及泵的工作环境,如温度、湿度等因素,应对不同的工况条件进行适当选择。
3、密封性能要求:不同应用场合对机械密封的密封性能要求不同,包括密封介质的泄漏量、耐腐蚀性、耐磨性等方面,应根据具体要求进行选择。
4、安装和维护方便程度:机械密封的安装和维护对化工设备的长期稳定运行非常重要,因此应考虑机械密封的安装和维护方便程度。
5、成本:机械密封的成本包括购买、安装和维护成本等多个方面,应根据经济性的要求进行合理选择。
机械密封在使用过程中可能出现的失效原因主要有以下几个方面:1、泄漏:机械密封泄漏是常见的故障现象,主要原因是密封面磨损、密封环老化或松动等问题。
2、磨损:机械密封的密封面、密封环等部件在长期摩擦中容易产生磨损,导致泄漏加剧和密封性能下降。
3、过热:机械密封在使用过程中,如果由于磨损、润滑不足、介质温度过高等原因导致过热,会使密封面失去锐利性,加速磨损和泄漏的产生。
4、松动:机械密封的主要部件包括密封环、弹簧等,如果由于材料、制造工艺等原因导致这些部件出现松动,会使机械密封无法正常工作,产生泄漏。
5、腐蚀:化学腐蚀是机械密封失效的主要原因之一,特别是对于使用酸碱等腐蚀性介质的机械密封来说,应选用相应的耐腐蚀材料进行制造。
机械密封常用型号

机械密封常用型号HU1型HU1型机械密封符合ISO3096DIN24960和国标6556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/sHU3型HU3型机械密封符合DIN24960及国标/T6556-94标准,可替代116U、59U型机封、为非平衡型、单端面结构、任意旋向。
各种污水泵、化工泵、热循环泵均适用。
弹簧选择有:蝶形弹簧、多弹簧等。
磨擦副材质与辅助密封材质请根据实际工况选用。
适用范围:被密封介质:油、水、酸、碱、盐等一般腐蚀性介质。
密封腔压力:≤1.6Mpa密封腔温度:-50℃~220℃线速度:≤20m/sHU5型HU5型机械密封符合DIN24960标准,背靠背安装亦符合DIN24960标准双端面机械密封,属于部分平衡型、橡胶波纹管,单弹簧、单端面结构,动环靠橡胶波纹管的过盈量驱动,浮动性好,弹簧也起传递扭矩作用。
磨擦副材质与辅助密封材质请根据实际工况选用。
适用范围:被密封介质:含颗粒的废水、油、污水。
密封腔压力:≤1.6Mpa密封腔温度:-20℃~140℃线速度:≤10m/sHU7型HU7型机械密封符合DIN24960及国标/T6556-94标准,可替代108U型机封,非平衡、圆锥形弹簧结构,弹簧的旋向与轴旋向有关。
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:污水泵、潜水泵、化工泵、循环泵、清水泵和加热系统。
密封腔压力:≤1Mpa密封腔温度:-20℃~180℃线速度:≤15m/sHUU803型HUU803型机械密封符合DIN24960及国标/T6556-94标准,为非平衡型,多弹簧结构双端面,传动套传动。
水泵机械密封型号尺寸对照表

水泵机械密封型号尺寸对照表水泵机械密封是水泵重要的零件之一,需按照要求进行选型及安装。
以下是水泵机械密封型号尺寸对照表,以供参考:一、铸铁密封型号:GK-PBQF-16固定环:56×50×10活动环:55×48×10型号:GK-PBQF-22固定环:62×56×12活动环:60×52×12型号:GK-PBQF-28固定环:75×68×14活动环:72×64×14二、橡胶密封型号:GK-RBQF-16固定环:58×52×10活动环:55×50×10型号:GK-RBQF-22固定环:66×58×12活动环:62×54×12型号:GK-RBQF-28固定环:78×70×14活动环:75×68×14三、硬质合金密封型号:GK-CBQF-16固定环:60×53×10活动环:55×50×10型号:GK-CBQF-22固定环:68×59×12活动环:62×54×12型号:GK-CBQF-28固定环:80×73×14活动环:75×68×14以上是水泵机械密封型号尺寸对照表,不同型号的机械密封适用范围不同,具体选型应按照实际情况进行。
在安装机械密封时,应严格按照操作规程进行,以确保机械密封的正常工作和使用寿命。
化工泵机械密封选用及失效分析

化工泵机械密封选用及失效分析化工泵机械密封是化工行业中常用的一种密封方式,广泛应用于各类化工生产设备中。
其作用是防止泵体中的介质泄漏,确保生产安全。
机械密封的选用和失效分析对于化工泵的安全运行至关重要。
一、机械密封的选用机械密封的选用需要考虑多个因素,包括介质特性、工作压力、温度、转速和密封材料等。
不同的机械密封适用于不同的介质和工况条件。
通常,液体介质可选择用弹簧单端面机械密封,气体介质选用波纹管机械密封或伸缩节式机械密封,高粘度介质需采用带引导肋的双端面机械密封。
在选择机械密封时,还要根据其安装形式进行考虑。
一般而言,化工泵的机械密封有内置式和外置式两种。
内置式机械密封结构紧凑,体积小,安装方便,但更换需要拆卸泵体。
外置式机械密封则更换维修较为方便,但需要在机械密封腔外部安装轴封、保护套和密封环等部件,造价较高。
机械密封密封不良时会导致介质泄漏,严重影响生产安全和工作效率。
化工泵机械密封失效的原因可归纳为以下几种:1.密封环磨损:机械密封工作时,传动环和被动环之间配合面不断相互摩擦,会引起密封环的磨损。
密封环磨损时,泵的进、出口处会有漏液或外溢。
2.弹簧变形:弹簧在密封中起到压紧密封环的作用。
弹簧变形可能导致压力不足或过大,影响机械密封的工作效果。
3.填料老化:填料老化会导致机械密封漏液,因此需要及时更换密封填料。
4.环境污染:介质中含有的固体颗粒、金属水垢等物质会磨损机械密封的配合面,造成密封不良。
5.轴承松动:过松或松动的轴承会引起轴承位移,泵的转子会偏移从而造成机械密封失效。
综上所述,化工泵机械密封的选用和失效分析是化工生产中不可忽视的重要环节。
正确选择和定期维护机械密封,可以提高泵的工作效率和生产安全性。
石油化工泵用机械密封的选择探究

石油化工泵用机械密封的选择探究石油化工泵被广泛应用于石油化工生产中的主要原因是应用机械密封,大部分化工企业运输的流体的危险性比较高,如果发生泄漏,会对周围环境造成极大的影响,还会威胁到人们的生命安全,所以使用机械密封是非常有必要的。
机械密封的种类有很多,在应用的过程中对介质和工作环境的要求也有所不同,在进行机械密封选择时,一定要先了解各个机械密封的应用原则,根据实际工作条件来选择,保证石油化工泵用机械的密封效果。
标签:石油化工泵;机械密封;选择一、机械密封分类及结构1、平衡型和非平衡型机械密封平衡型机械密封端面所受作用力随介质压力的升高而升高的斜率小于1,非平衡型机械密封的升高斜率大于1。
也可以直观地将其理解为,密封腔内动环的有效水力作用面积同密封摩擦副端面面积的比值大于1的为非平衡型机械密封,小于l的则为平衡型机械密封。
对非平衡型机械密封,在介质压力较高的情况下,由于其端面的作用力较大,密封面的磨损较快,因此不建议用于高压工况,只能用于低压场合,一般情况下最高压力为0.5~0.7MPa。
平衡型密封能够降低端面上的磨损,承载能力相对较大,可以用于高压场合。
2、内装式和外装式机械密封机械密封的内装式和外装式主要区别就在于动环的外圆周表面和内圆周表面哪个与介质相接触。
如果是外圆表面与介质相接触那么就是内装式机械密封,反之是外装式机械密封。
外装式在应用的过程中,弹簧设备不会与介质直接接触,所以不会受到外界因素的影响而产生反应,这种形式的机械密封可以应用腐蚀性较强、易于其他物质发生反应的介质工作中,动环装置在使用的过程中如果外界压力过大,可能会在压力的作用下打开,使介质进入设备内部,所以外装式机械密封在应用的过程中注意压力的大小,在合理的方位内才可以继续应用,而内装式机械密封则不会受到压力的影响。
3、内流式机械密封和外流式机械密封介质在密封面上的泄漏方向与离心力方向相反的密封为内流式机械密封,与离心力方向一致的密封为外流式机械密封。
水泵机械密封型号

水泵机械密封型号导言水泵机械密封是水泵的重要组成部分,起到防止泵体与轴封之间的漏水问题。
选择适合的机械密封型号对于水泵的正常运行和性能有着重要的影响。
本文将介绍几种常见的水泵机械密封型号及其特点,以帮助人们更好地选择适合的机械密封型号。
1. 概述机械密封是利用机械作用和弹性变形原理,使装置的密封面保持一定的压力,从而达到密封目的的一种密封方式。
在水泵中,机械密封起到防止泵体与轴封之间漏水的作用,保证水泵的正常运行。
2. 常见的水泵机械密封型号2.1 简单液压密封(Type A)简单液压密封是一种常见的基本型机械密封,由填料环和活塞组成。
填料环密封面可选择不同材料,如聚四氟乙烯、石墨等。
这种密封结构简单,易于维修,但密封性能有限,适用于一些要求不太严格的低压水泵。
2.2 弹簧多向流动密封(Type B)弹簧多向流动密封采用了多个填料环和弹簧,使填料环在受到压力作用时能够自动适应密封面的变化。
这种机械密封具有较好的密封性能和适应性,适用于中高压水泵。
2.3 压盖型机械密封(Type C)压盖型机械密封通过一个压盖将填料环与泵体固定在一起,形成密封。
这种机械密封结构简单,密封性能好,适用于高速水泵。
2.4 金属波纹管机械密封(Type D)金属波纹管机械密封采用金属波纹管与填料环结合的密封结构,具有较高的密封性能和耐腐蚀性。
这种机械密封适用于高温、高压、腐蚀性介质的水泵。
3. 如何选择合适的水泵机械密封型号选择适合的水泵机械密封型号需要考虑以下几个因素: -泵的工作条件:包括介质、温度、压力等 - 工作环境:是否有腐蚀、振动等特殊要求 - 维护和更换成本 - 密封性能要求根据以上因素,可以参考以下建议: - 对于一些工作条件较为简单、要求不严格的水泵,可以选择简单液压密封(Type A) - 对于要求较高的中高压水泵,可以选择弹簧多向流动密封(Type B) - 对于高速水泵,可以选择压盖型机械密封(Type C) - 对于高温、高压、腐蚀性介质的水泵,可以选择金属波纹管机械密封(Type D)4. 结论选择适合的水泵机械密封型号对于水泵的正常运行和性能至关重要。
泵的密封形式

泵的密封形式四氟材料在机械密封动态环中的应用十分关键,并非硬质合金对硬质合金的组合就是最佳选择。
一方面,这种组合价格较高;另一方面,如果两者硬度相差无几,也并不合理。
因此,最好根据介质的特性进行有针对性的选择。
化工泵的静密封通常选用氟橡胶骨架油封,只有在特殊情况下才会选用聚四氟材料。
机械密封动态环的材料选择同样至关重要,并非硬质合金与硬质合金的组合就一定最优。
价格高昂是一方面,更重要的是,如果两者硬度相近,会导致密封效果不佳。
所以,最好根据介质的特性来选择合适的材料。
钢铁在氯化钠溶液、海水和咸水中的腐蚀速率通常不高,一般需要使用涂料进行保护。
各类不锈钢的平均腐蚀速率也很低,但可能会因氯离子而导致局部腐蚀。
通常,选用316不锈钢组合垫圈是较好的选择。
我们公司生产的各类化工泵都配备了316材料。
常见的醇类介质包括甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮类介质有丙酮、丁酮等,酯类介质有各种甲酯、乙酯等,醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等。
这些介质通常没有腐蚀性,常用的材料都可以使用。
但在具体选择时,还需要根据介质的特点和相关需求做出合理的选择。
另外值得注意的是,酮、酯、醚对多种橡胶油封有溶解性,在选择密封材料时要避免出错。
还有许多其他介质不能在此一一分析。
总之,在选材时切不可随意和盲目,应多查阅相关资料或借鉴成熟经验。
大多数金属和非金属在液氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀都很轻微,只有铜和铜合金不宜使用。
我们公司的产品大多适用于氨及氨水的输送。
钢铁在80℃以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液中应用广泛。
尽管在100℃、75%浓度以下时,钢铁的腐蚀会增加,但因其经济性较好,仍被许多工厂选用。
通常,不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有显著优势。
如果介质中允许少量铁分掺入,不推荐选用不锈钢。
对于高温碱液,通常选用钛及钛合金或高合金不锈钢。
我们公司的铸铁泵通常可用于常温低浓度碱液,特殊需求时可选用不锈钢泵或氟塑料泵。
大多数金属在(此处应补充具体的腐蚀介质,如“某些强酸”或“强氧化剂”等)中会被迅速腐蚀破坏,而不锈钢是使用最广泛的耐腐蚀材料。
磁力泵、化工泵等水泵机封选用参考

特点
对密封的要求
密封选择
强
腐
蚀
性
盐酸、铬酸、硫酸、醋酸等
密封件经受化学腐蚀,尤其在密封面上的腐蚀速率通常为无摩擦作用的表面腐蚀速率的10~50倍
要求摩擦副材料既耐蚀有耐磨
要求辅助密封圈材料弹性好、耐腐蚀及耐温
要求弹簧使用可靠
⑴选择可与介质接触的材料
⑵采用外装式机械密封,加强冷却,防止温度升高
易使密封端面间液膜汽化,造成摩擦副干摩擦
要求摩擦系数低,导热性好的摩擦副材料
密封腔,尤其是密封端面要有充分冷却,防止泄漏引起密封面结冰(靠大气侧)
⑴采用平衡型密封或双端面密封、低端面比压
⑵摩擦副材料建议采用碳化钨-石墨或碳化硅-石墨
⑶加强冷却、冲洗和相应急冷
⑷通常需使密封端面间的液体温度比相应压力下的液体温度低约14℃
辅助密封件要耐低温老化,要有一定的弹性
要求密封面有良好的润滑,防止密封端面液膜汽化
要求保冷或与大气隔离,防止结冰进行急冷
⑴介质温度高于-45℃时,除液氯等介质漏出有危险外,可用单端面密封,但需要注意大气中的水分冻结,导致密封失效
⑵介质温度高于-100℃时,可用波纹管密封。单端面密封在外面向密封面吹干燥氮气,使密封面与大气隔绝,防止水分冻结。
要求摩擦副耐磨。结构上要能排除杂质或防止杂质沉淀
⑴采用双端面密封,靠近介质侧摩擦副采用碳化钨对碳化钨材料组合,外供冲洗液冲洗
⑵采用单端面密封,从泵出口引出液体经泵配备的旋流分离器将固体分离后进行冲洗(常用于固液重度差较大场合)
⑶采用大弹簧结构
易
聚
合
糠醛、甲醛、苯乙烯、氯乙烯单体。苯烯醛、醋酸乙烯、甲醛水
要求摩擦副材料允许的Pcδ值高
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①靠近介质侧的密封应选择静止内流式,颗粒不易进入摩擦副内,动环和静环的密封圈得到了保护
②加强外冲洗
③用冲洗液进行"封堵",阻止颗粒进入密封端面,选择硬对硬摩擦副,如硬质合金对硬质合金、陶瓷对陶瓷。若硬质合金热装在座环上,其材料必须匹配,以防电解腐蚀
④配置急冷装置,用于含10%H2SO4的过饱和硫酸铵溶液,介质温度90℃,靠近物料侧摩擦副材料为陶瓷环和硬石墨,用水阻封并循环使用,用于氢氧化钠溶液,采用碳化钨对碳化钨,使用效果好
要求摩擦副耐磨。结构上要能排除杂质或防止杂质沉淀
⑴采用双端面密封,靠近介质侧摩擦副采用碳化钨对碳化钨材料组合,外供冲洗液冲洗
⑵采用单端面密封,从泵出口引出液体经泵配备的旋流分离器将固体分离后进行冲洗(常用于固液重度差较大场合)
⑶采用大弹簧结构
易
聚
合
糠醛、甲醛、苯乙烯、氯乙烯单体。苯烯醛、醋酸乙烯、甲醛水
含
盐
及
易
结
晶
硫铵、磷铵、苛性钠(钾)、氢氧化钙、导生油、氯化钾(钠)
由于温度变化而使溶质析出,沉淀在密封端面上,造成强烈摩擦或阻塞;另外,介质还具有一定的腐蚀性
要求摩擦副耐磨、耐腐,加强保温,防止结晶,加强冲洗,防止结晶颗粒粘在密封端面上
⑴含颗粒较少时,采用双端面密封,靠近介质一侧的摩擦副材料为硬对硬材料组合,如碳化钨-碳化钨
介质或使用条件
特点
对密封的要求
密封选择
强
腐
蚀
性
盐酸、铬酸、硫酸、醋酸等
密封件经受化学腐蚀,尤其在密封面上的腐蚀速率通常为无摩擦作用的表面腐蚀速率的10~50倍
要求摩擦副材料既耐蚀有耐磨
要求辅助密封圈材料弹性好、耐腐蚀及耐温
要求弹簧使用可靠
⑴选择可与介质接触的材料
⑵采用外装式机械密封,加强冷却,防止温度升高
磁力泵、化工泵等水泵机封选用参考
机械密封是一种要求较高的精密部件,对设计、机械加工、装配质量都有很高的要求。在使用机械密封时,应分析使用机械密封的各种因素,使机械密封适用于各种泵的技术要求和使用介质要求且有充分的润滑条件,这样才能保证密封长期可靠地运转。下表介绍了磁力泵、化工泵等水泵机封的选用依据,供广大用户参考。
⑷加强冷却与润滑
⑸采用平衡型、流体动压型或流体静压型密封
⑹选择较高的Pcδ摩擦副材料组合
正
反
转
向
开停频繁和正反转对弹簧旋向有影响,密封件易受冲击,密封件摩擦条件恶劣
要求零件耐磨性高,注意强度设计和加强防转机构,要注意弹簧旋向
⑴动环驱动间隙要小,静环用防转零件
⑵采用金属波纹管密封或小弹簧密封
⑸加强冷却和润滑
⑹推荐O形圈,消氏硬度最小为80度,用隔离支承圈以防止被挤出
真
空
减压塔釜液
主要是防止外界空气的漏入,漏入空气后,使密封面形成干摩擦,破坏系统的真空度
与正常密封的不同点在于密封对象的方向性差异
避免密封面分开,尤其在泵不运转时足以密封住大气压力,保证负压工作
⑴一般真空,可采用内装式单端面密封
⑵采用硬对硬摩擦副材料
⑶采用双端面密封。用于尿素溶液的内冲洗双端面密封。封液从入口进来,到分配孔进行冲洗,在轴套和非补偿静环之间就不会存在沉淀物。节流环形成一道狭窄迷宫密封
⑷采用大弹簧单端面密封(用于DMT,凝固点温度140℃),从泵出口引出高温流体来冲洗机械密封
含
固
体
颗
粒
塔底残油、油浆、原油
固体颗粒进入摩擦副端面,会引起剧烈磨损;介质颗粒沉积在动环处,动环会失去浮动,颗粒沉积在弹簧上会影响弹簧弹性
易使密封端面间液膜汽化,造成摩擦副干摩擦
要求摩擦系数低,导热性好的摩擦副材料
密封腔,尤其是密封端面要有充分冷却,防止泄漏引起密封面结冰(靠大气侧)
⑴采用平衡型密封或双端面密封、低端面比压
⑵摩擦副材料建议采用碳化钨-石墨或碳化硅-石墨
⑶加强冷却、冲洗和相应急冷
⑷通常需使密封端面间的液体温度比相应压力下的液体温度低约14℃
密封材料需要耐水。耐油和乙醇等溶剂
⑴密封圈材料可采用耐油橡胶(丁腈橡胶、聚硫橡胶)或聚四氟乙烯
⑵摩擦副采用硬对硬材料
⑶苯、氨、氨水不能用氟橡胶
高
粘
度Hale Waihona Puke 硫酸、润滑脂、齿轮油、渣油、汽缸油、硅油、苯乙烯等
介质粘度高,会影响动环的浮动性,弹簧易受阻塞
密封材料易损坏
摩擦副材料要求耐磨,弹簧要能克服阻力
要求保温或加热
⑴采用静止型双端面密封
⑵采用硬对硬摩擦副材料组合
⑶考虑保温结构
高
温
塔底热油、热载体、油浆、苯酐、对苯二甲酸二甲脂(DMT)、熔盐、熔融硫
随着温度增高,加快密封磨损和腐蚀,材料强度降低;介质易汽化,密封环易变形,橡胶碳化,组合环配合松脱
要求材料耐高温
为了防止摩擦副产生干摩,需对机械密封进行冷却冲洗,以保证密封面间隙中温度保持在汽化温度以下
要求密封各零件膨胀系数相近
⑴密封材料需进行稳定性热处理,消除残余应力,且膨胀系数相近
⑵采用单端面密封,端面宽度尽量小,且充分冷却和冲洗
⑶温度超过250℃时,采用金属波纹管式密封
⑷采用双端面密封,外供循环液。为了防止辅助密封圈寿命短,在与介质接触侧的密封设置冷却夹套,用于输送氯乙烯、二氯乙烷介质(含颗粒)高温型双端面密封及循环
密封面要保证良好润滑
⑴在保证允许的最小端面比压条件下,选择较大平衡系数β,但不大于0.5
⑵介质压力P>15MPa,宜采用串联密封逐步降低每级密封压力
⑶摩擦副材料宜用碳化钨-浸渍金属石墨或硬对硬材料,如硬质合金、陶瓷、喷涂陶瓷等
⑷采用流体静压密封或液体动压密封,[Pcδ]值可达270(MPa·m)/s
辅助密封件要耐低温老化,要有一定的弹性
要求密封面有良好的润滑,防止密封端面液膜汽化
要求保冷或与大气隔离,防止结冰进行急冷
⑴介质温度高于-45℃时,除液氯等介质漏出有危险外,可用单端面密封,但需要注意大气中的水分冻结,导致密封失效
⑵介质温度高于-100℃时,可用波纹管密封。单端面密封在外面向密封面吹干燥氮气,使密封面与大气隔绝,防止水分冻结。
⑵高真空采用双端面密封、注入封液有助于提高密封性能和改算润滑条件
⑶为了减少辅助密封件泄漏,采用与动环焊在一起的波纹管密封
⑷石墨在真空条件下耐磨性差,高真空时不宜采用
高
速
尿素、丙稀、氯乙烯溶液的输送
由于离心力作用,严重影响机械密封中弹簧或波纹管的弹性,甚至失效
由于转动惯量增大会造成周围介质激烈搅动,从而增加阻力、发热,同时不易达到动平衡
⑸辅助密封材料使用温度范围
低
温
液氨、液氧、液氯、液态烃
低温时材料脆化,需要慎重选择材料
密封圈易老化而失去弹性,影响密封性能
介质温度低,大气中的水分会冻结在密封面上,加速摩擦副的磨损
密封面摩擦发热,会造成密封介质汽化,使摩擦副形成干摩擦,烧损密封表面
要考虑材料膨胀和收缩,选择膨胀系数相近的材料
要求密封材料耐低温,要考虑材料低温,要考虑材料强度,疲劳强度和冲击韧性,要注意石墨环在低温下的滑动性
⑶采用内装式密封时,弹簧加保护层
①大弹簧外套塑料软管,二端封住
②弹簧表面喷涂防腐层,如聚三氟氯乙烯,聚四氟乙烯,氯化聚醚等。应采用大弹簧,因丝径大,涂层不易剥落
⑷泄漏液隔离,外装式机械密封,带波纹管的动环采用填充聚四氟乙烯,静环是氧化铝陶瓷,腐蚀性介质被波纹管隔离,弹簧可用普通材料
易
汽
化
乙醛、异丁烯、异丁烷、异丙烯、液化石油气、轻石脑油
⑶介质温度低于-100℃时,采用静止式波纹管结构,防止波纹管疲劳破坏。
⑷选择适当摩擦副材料。如QSn6.5-0.1青铜-填充聚四氟乙烯
⑸液态烃(如戊烷、丁烷、乙烯等)建议采用双端面密封,用乙醇、乙而醇做封液,丙醇可用于-120℃
⑹采用低端面比压、低Pcδ值的密封,加强急冷与冲洗,防止液膜汽化
⑺辅助密封材料使用温度范围
因摩擦和搅拌使介质温度升高,而引起聚合
注意介质温度不超过聚合温度
标准充分冷却,摩擦副材料需要耐磨
⑴采用双端面密封
⑵采用单端面密封,提高封液量
⑶加强冷却
⑷摩擦副采用硬对硬材料
易
融
解
异丙醇(对水)、磺化油(对水)、戊烷(对水)、明矾(对水)、硫酸铜、硫酸钾(对水)、甘油(对乙醇)
溶剂会使密封圈溶解,破坏石墨中的填充材料
⑶选择单端面机械密封(大弹簧结构)
易
凝
固
石蜡、腊油、渣油、尿素、熔融硫磺、煤焦油、醇醛树脂、苯酐、对苯二甲酸二甲脂(DMT)
介质凝固温度高而又不可能冷却;因介质温度降低,会使介质凝固,防碍动环转动,密封面会引起磨损
注意保温或加热,使介质温度高于凝固温度
摩擦副及密封辅助件需要耐一定温度
⑴加强保温,采用蒸汽背冷(温度>150℃)
高
压
合成氨水洗塔溶液,乙烯装置脱甲烷塔回流液,环氧乙烷解析塔釜液及二氧化碳吸收液加氢裂化原料、加氢精制原料
由于压力高,回引起端面比压和Pcδ值增高,端面发热、导致液膜破坏,磨损加剧
压力高,要注意材料强度,防止密封件变形和压碎、使密封失效
摩擦副要求油足够强度和刚度,结构上要考虑防变形
摩擦副材料要有较低的摩擦系数,良好的材料组合,使之具有较高的Pcδ值
要求摩擦副材料允许的Pcδ值高
要考虑离心力和搅拌的影响,零件需经过动平衡校正,防止振动
要求良好冷却和润滑
⑴滑动速度δ>25m/s时,采用静止式密封,动环与轴直接配合,利用轴套及叶轮夹紧,传递力矩
⑵转动零件几何形状对称,传动方式不推荐用销子。键等,以减少不平衡力的影响
⑶要采用较小的密封端面摩擦系数,如陶瓷-浸铜石墨,端面宽度应尽量减小