约翰克兰机械密封介绍
不带二次节流单密封将允许主密封正常的介质泄露排放至 大气侧 对于如下因素不可接受:
危险或有毒介质流体 易挥发流体 环保要求 二次密封可将主密封泄露 • 引到安全区域 当主密封失效，二次节流密封也可使设备以一种可控制的 方式切换停车。
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约翰克兰机械密封介绍
•Secondary Containment
密封腔里通过一个孔板返回到泵的入口
约翰克兰机械密封介绍
•API Piping Plans API 冲洗方案
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•+ •=
•Points to Note for API Plan 14: API 冲洗方案 14 应注意的事项：
•- Flow back to suction side will evacuate vapours that may collect in seal chamber.
约翰克兰机械密封介绍
约翰克兰机械密封产品与应用
API 682 机械密封标准(第二版)
机械密封 制造商
石油化工 工业
泵制造商 主机厂
API 682 的最终目的是可靠性, 安全性, 减少泄漏
机械密封使用寿命最低为三年 节能问题倍受关注, 以寿命成本为考核依据
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满足 最终用户的利益
约翰克兰机械密封介绍
• - higher seal chamber pressure to suppress vaporisation较高的密封腔压力可抑制它的汽化
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•Recirculation from seal chamber through a flow control orifice and back to pump suction从
鉴于约翰克兰开发 ISOLAST高氟橡胶 (全氟醚橡胶)，该材料耐强腐蚀，高温 (-200C--3250C)致使“O”型密封得到更广泛应用
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约翰克兰机械密封介绍
•Family B •推进型“O”型 •低泄漏盒式密封
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约翰克兰机械密封介绍
约翰克兰机械密封产品与应用
集装式盒式密封特点及优点:
• - Use an orifice to restrict the flow rate if the seal chamber pressure is 3 bar higher than suction pressure.如果密封腔压力高于入口压力 3bar，需要用一个孔限制流量
• - handle abrasives duty better than API plan 11 处理含有磨蚀性颗粒的工况13方案好于11方案
•- Use on clean and low abrasives duties用在干净，含磨石性颗粒少 的工矿
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• Seal Flushing By-Pass from Discharge • 单密封通过出口进行冲洗
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•API Piping Plans API 冲洗方案
ended’)
机械密封里没有冲洗
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•API Piping Plans API 冲洗方案 •Points to Note for API Plan 11: API 冲洗方案11 应注意的事项
•- Use an orifice to restrict the flow rate if the discharge pressure is 3 bar higher than seal chamber pressure.如果出口压力高 于密封腔压力3bar，需要用一个孔 限制流量
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约翰克兰机械密封介绍
•The Sealing Interface • Human Hair
• Fluid Film •3 to 5 microns
• Face •Seat
• 60 microns
•Mechanical seal has normal leakage but not visible because the liquid at the ID of the film will
约翰克兰机械密封介绍
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2020/11/30
约翰克兰机械密封介绍
• How a mechanical seal
•Rotating •assembly
work ?
•Stationary •assembly
•Secondary Seals
•Face, Seat and Springs
The seal faces are lapped very flat ( 1 to 2 lightbands). A very thin fluid film ( 3 to 5 microns) is formed and served the following purposes:
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约翰克兰机械密封介绍
约翰克兰机械密封产品与应用
•摩擦副端面检测：
•利用光波的干涉
效应测量
•工具：平晶
•光源：钠光
•原理：光波干涉
•
干涉条纹
•按图示产生光带
确定密封端面平面
度
•1光带=0。294m
• =0。588m
•（ =钠光波波长）
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约翰克兰机械密封介绍
约翰克兰机械密封产品与应用
பைடு நூலகம்
•约翰克兰机械密封产品与应用
密封面接触变形分析
•热量引起 的变形
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•压力引起 的变形
•平行面接触 •稳定运行状态
约翰克兰机械密封介绍
•约翰克兰机械密封产品与应用
•热量引起变形的趋势
•集合于点（线）接触泄露通道
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约翰克兰机械密封介绍
约翰克兰机械密封产品与应用
特点及优点： •“O”形推进式机械密封设计 •低泄漏的密封设计 •可组合为单级，双级串联集装式密封 •根据不同介质工况选择应用不同的动，静环及
Family B ：推进型“O”二次密封机械密封
特点：结构简单，二次密封为“O”型柔性件结构
便于安装与维修不损伤轴(轴套)表面 双旋向结构设计 具有非平衡，平衡型两种设计 选用不同材料应用范围广泛 经改型设计，广泛应用于烃泵易挥发介质
基本密封型号： Type 58U,58B,8-1,8B1,48,5610,5620 Type 1648,2648,3648(符合API 682标准)
vaporised slowly in very small quantity - emission
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约翰克兰机械密封介绍
Primary Seal – Film Thickness 主密封——膜厚度
• Fluid film thickness is very important
– too thin - wear, causing early seal failure – too thick - visible leakage
收集与排放系统 API PLAN （71），75，76
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约翰克兰机械密封介绍
API Piping Plans API 冲洗方案
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约翰克兰机械密封介绍
•API Piping Plans API 冲洗方案
• Advantage 优点
• - No external piping 没有外部冲洗
约翰克兰机械密封产品与应用
机械密封辅助系统应用:
基本系统--为保证机械密封正常使用,选用正确的密封辅助系统,
增加如冲洗,循环,抗温,抗压,排渣,节流,润滑,防结晶, 防介质泄漏等功能,改善机械密封的工作环境,从而保 证机械密封的正常运行.
基本系统功能:
•控制泄漏
控制压力
•控制磨蚀
控制腐蚀
•防污染
防泄漏
•内部循环从泵的出口到密封
约翰克兰机械密封介绍
•API Piping Plans API 冲洗方案
• Points to Note for API Plan 02: API 02 冲洗方案应注意的事项：
- The injection tapping is used for venting prior to start–up. -在开车前 ，入口用来进行放空
• 结构特点: 密封包括端盖,轴套完整提供 • 设计特点: 改善,提高热交换效率
材料优选 结构优选 抗热变形及抗压力变形设计
• 产品优点: 简便,迅速,快捷的安装
无需测量安装长度 使用前在车间组装并做静压试验 保证密封安装的清洁度 标准的零部件-有效的成本及较短的交货期
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约翰克兰机械密封介绍
基本系统分类: API 610 PLAN 系统
介质冲洗
API 610 PLAN 01,11,
12,13,14，21,22,23,31,41
外流体冲洗
API 610 PLAN 32,51，（61）62
缓冲液（气）循环系统 API 610 PLAN 52，72
隔离液（气）循环系统 API 610 PLAN 53A,53B,53C,54，74
结构设计 •多种规格，不同优质材料组合应用
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约翰克兰机械密封介绍
Type 8B1 Flush Arrangements
•EXTENDED • FLUSH
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•CIRCUMFERENTIAL • FLUSH
•DISTRIBUTED • FLUSH
约翰克兰机械密封介绍
•约翰克兰机械密封产品与应用
•Overhung Pump – 1 seals
干气密封系统原理
调节阀
设定值
调节器
© John Crane
变送器
四、干气密封主要仪表介绍
压力、 差压变送器 压力、差压变送器是基于把压力或压差转换成 各种电量来测量压力、压差的仪表。 常见的电量方式有电阻式、电感式、电容式、 霍尔式、应变式、压电式等。 变送器通常由三部分组成：压力传感器、测量 电路、指示器。 使用变送器时没有必要知道变送器究竟采用了 哪种测量方法，只要知道其测量范围、输出信 号等即可。
© John Crane
一、简介
D.不能反转： 对于单向设计的密封，严禁反转，因为反转时端面不但打不 开，反而会越转越紧，密封会由于干摩擦温度升高而损坏。当然， 对于设计为双向旋转的密封可以克服反向旋转带来的危害，但在 同等条件下，双向旋转的端面产生的气膜刚度较小，抗干扰能力 稍差 。 总而言之，提供连续、清洁、干燥的气体是干气密封连续运转、 免维护和长寿命最重要的条件之一。
RO
FI-5 P 泄漏
二次放空
氮气过滤器
压力控制
示例:
P 缓冲
PI H
P 火炬 : 1 barg P 泄漏 : 1.2 barg P 缓冲: 1.5 barg
L
FI
工厂氮气
FI 流量= 二级密封泄漏量 + 通过中间迷宫的泄漏量
© John Crane
三、干气密封系统配置及应用
FI, 缓冲气流量
PDI, 缓冲气差压显示
PDCV – 差压控制阀 P 缓冲 > P 参考
双端面系统进气方案
氮气过滤器
PDI
H L LL：联锁
P 参考
FI
P 缓冲
外供氮气
© John Crane
API682标准简介
机械密封摩擦副材料
工程陶瓷：氧化捛，氮化硅，碳化硅；
常用陶瓷：氧化捛-硫酸，盐酸，硝酸，醋酸中常用。
碳化硅-低摩擦系数，高硬度，耐磨，耐热，抗热震，热传导
-分类；反应烧结，无压烧结，热压烧结
反应烧结碳化硅；SiC+Si组成致密烧结毛胚，与硅粉在真空炉加热1600-1800°C，反应
烧结而成，标准含7-11%游离态硅。
ÎÎ ttoo sseeppaarraattee tthhee ttwwoo sslliiddiinngg ffaacceess ÎÎ ttoo lluubbrriiccaattee tthhee sslliiddiinngg ffaacceess ÎÎ ttoo rreedduuccee ffrriiccttiioonn // hheeaatt ggeenneerraattiioonn ÎÎ ttoo pprreevveenntt fflluuiidd lleeaakkaaggee ttoo tthhee aattmmoosspphheerree
Ni-Cu系列 合金
Ni-Mo系列 合金
名称
Monel蒙耐 尔合金
HastelloyB哈B合金
特性
对苛性钠，流动海水，稀硫酸，氢氟酸，在还原条件下比镍，在 氧化条件下比钽有良好的耐蚀性
时效型蒙耐尔合金，耐硫酸，盐酸。
备注
Alloy400
Hastelloy-B （B-2）
Ni-Mo-Cr 系列合金
Ni-Si系列 合金
氟橡胶（FPM，VITON）-含氟烯烃共聚物-耐温，耐油，耐蚀 乙丙橡胶（EPDM，EPM）-丙烯烃共聚物-耐溶剂，耐蒸汽 硅橡胶（SI）-二甲基硅烷与有机硅单体聚合物-热稳定性 庐丁橡胶（MPVQ，MVQ）-耐热性，耐蚀性，耐臭氧性，耐侯性 全氟醚橡胶（FFKM，KALREZ）-全氟高聚弹性体-耐热，耐蚀，抗老化
约翰克兰密封件（苏州）有限公司介绍企业发展分析报告模板
Enterprise Development专业品质权威Analysis Report企业发展分析报告约翰克兰密封件（苏州）有限公司免责声明:本报告通过对该企业公开数据进行分析生成，并不完全代表我方对该企业的意见，如有错误请及时联系;本报告出于对企业发展研究目的产生，仅供参考，在任何情况下，使用本报告所引起的一切后果，我方不承担任何责任:本报告不得用于一切商业用途，如需引用或合作，请与我方联系:约翰克兰密封件（苏州）有限公司1企业发展分析结果1.1 企业发展指数得分企业发展指数得分约翰克兰密封件（苏州）有限公司综合得分说明：企业发展指数根据企业规模、企业创新、企业风险、企业活力四个维度对企业发展情况进行评价。
该企业的综合评价得分需要您得到该公司授权后，我们将协助您分析给出。
1.2 企业画像类别内容行业空资质增值税一般纳税人产品服务售：机械密封件、机电设备、法兰、电子产品、1.3 发展历程2工商2.1工商信息2.2工商变更2.3股东结构2.4主要人员2.5分支机构2.6对外投资2.7企业年报2.8股权出质2.9动产抵押2.10司法协助2.11清算2.12注销3投融资3.1融资历史3.2投资事件3.3核心团队3.4企业业务4企业信用4.1企业信用4.2行政许可-工商局4.3行政处罚-信用中国4.4行政处罚-工商局4.5税务评级4.6税务处罚4.7经营异常4.8经营异常-工商局4.9采购不良行为4.10产品抽查4.11产品抽查-工商局4.12欠税公告4.13环保处罚4.14被执行人5司法文书5.1法律诉讼（当事人）5.2法律诉讼（相关人）5.3开庭公告5.4被执行人5.5法院公告5.6破产暂无破产数据6企业资质6.1资质许可6.2人员资质6.3产品许可6.4特殊许可7知识产权7.1商标7.2专利7.3软件著作权7.4作品著作权7.5网站备案7.6应用APP7.7微信公众号8招标中标8.1政府招标8.2政府中标8.3央企招标8.4央企中标9标准9.1国家标准9.2行业标准9.3团体标准9.4地方标准10成果奖励10.1国家奖励10.2省部奖励10.3社会奖励10.4科技成果11土地11.1大块土地出让11.2出让公告11.3土地抵押11.4地块公示11.5大企业购地11.6土地出租11.7土地结果11.8土地转让12基金12.1国家自然基金12.2国家自然基金成果12.3国家社科基金13招聘13.1招聘信息感谢阅读:感谢您耐心地阅读这份企业调查分析报告。
约翰克兰干气密封资料
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双向螺旋槽
旋向 气体向中心泵送
气体受压，压力升高，产生间隙 密封坝
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气膜刚度 - 单向螺旋槽 v 双向螺旋槽
CSTEDY 计算 － 气膜厚度
Min'm Film Thickness (um)
10
6.625 in 密封直径
8 6 4
单向螺旋槽 改进型双向螺旋槽 最初的双向螺旋槽 雷列台阶
2 0 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
Speed (rpm)
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TM02、28AT 系列干气密封
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单端面干气密封—TM02B
特点：有少量工艺气体泄漏到环境中，应用于中性气体介质如空气、氮气、二氧化碳等。
n
金属件
－410不锈钢 / 316不锈钢 / 哈氏合金 / 其它
n
弹簧
－哈氏合金C
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干气密封材料
n
静环材料（Face）
碳石墨
– – –
浸金属 (T28AT & XP) 浸树脂 (如强腐蚀性介质) Cranite 2000 (如高压 – T28EXP)
API682机械密封标准
API682第二版机械密封标准与约翰克兰机械密封约翰克兰中国柏均佳美国石油协会682标准（API682）第二版于2002年7月正式公布，该标准由最终用户代表，泵生产商代表和机械密封生产商代表共同在第一版的基础上编制，约翰克兰派两名代表参加此项标准的编制工作。
标准要达到的目标是；在机械密封设计制造，选型和操作运行方面的最好的指南，对于机械密封使用寿命必须在有规律的泄露条件下满足三年以上，其寿命成本为考核的依据，节能问题倍受关注，于1994年4月出版的API680第一版机械密封标准大多数用户不适应，因此仅限于理解和参照，同时市场对技术要求的成本不接受，因此在国际项目应用中增长缓慢，第二版在第一版的基础上有了相当大的改进，基本上是对机械密封多年发展的高度总结，极大程度满足石油，石化，化工行业对机械密封的最新需求。
下面就标准和约翰克兰机械密封产品做一初步介绍。
第一版第二版一） 石化行业对机械密封最新发展的要求；由于石油化工行业工艺技术的发展，对机械密封的要求其工况参数越来越高，对机械密封的使用寿命必须满足三年，机械密封的标准化/减少现场的维修调试/减少库存，有计划的间隔维修/防止故障的间隔维修，远程监测/监控，环保要求/零泄露，可靠性与安全性，及时的售后服务降低采购和运行成本。
二）API682第二版的改进增加部分介绍；1）为了更好理解API682（二）标准特将有关术语理解叙述如下推进型与非推进型密封；推进与非推进的分类在于对旋转补赏环组件与轴（或轴套）的二次密封处，当补赏环（动环组件）由于磨损或轴向窜动，在加压机构（弹簧等）推动下跟进补赏时，二次密封是否随补赏环同时推进而区分为推进型与非推进型密封，显而易见的是对于“O”型多弹簧密封，其二次密封“O”圈将随随补赏环同时推进而称之为推进型密封，对于金属波纹管密封，其二次密封与轴（或轴套）相对固定，不随补赏环推进而推进，故称之为非推进型密封，见附图二次密封点二次密封随之推进二次密封不随之推进介质分类；针对石油化工行业，标准将介质分为碳氢化合物和非碳氢化合物，非碳氢化合物主要指水，酸，碱，盐等介质，对于碳氢化合物又区分为闪蒸碳氢化合物和非闪蒸碳氢化合物，闪蒸和非闪蒸碳氢化合物的定义区分是在泵送温度条件下，对正常泄露于大气侧的介质是否汽化而区分，如果在泵送温度条件下，该介质饱和蒸气压大于1bar（14。
机械密封新技术在石化行业中的应用(一)
提纲
一、前言 • 机械密封简介 • 机械密封可靠性 • 机械密封最新技术 二、高速离心压缩机干气密封新技术 • 干气密封的定义及特点 • 干气密封基本结构 • 干气密封主要材料 • 干气密封核心技术 • 干气密封布置方式选型指南 • 隔离密封新技术 • 干气密封技术最新进展 • 干气密封试验程序 三、高速离心压缩机干气密封控制系统 § 控制系统主要功能 § 控制系统基本构成 § 典型串联干气密封控制系统 § 典型双端面干气密封控制系统
1
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密封特性高级设计分析计算工具
转速: 1800 rpm 压力: 34.5 bar g
接触式机械密封
38 53.2 68 83 99 114 129
最大温升：106°C
干气密封
39.2 39.5 39.8 40.0 40.3 40.6 41.0
最大温升：2°C
密封腔流动&搅拌损失
§ Understandingandcontrolofseal/compressortemperaturefieldathighpressureandspeed 了解并控制密封/压缩机在高压高速工况的温度场
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机械密封安装说明书
干气密封的诞生和应用
干气密封的诞生和应用离心式压缩机作为气体输送、加压的高速旋转透平设备，其轴端密封在经历迷宫密封、浮环密封、油膜机械密封等三代密封形式后，已进入第四代密封——气体润滑端面密封，简称干气密封，其属于非接触式气体润滑机械密封。
干气密封即“干运转气体密封”( Dry Gas Seals) ，是一种典型的非接触式密封，基于流体动压效应而实现端面非接触的气体密封。
1968 年，英国的约翰克兰( John Crane) 公司申请了第一件干气密封专利。
1975年，约翰克兰公司设计并加工制造了第一套干气密封装置，将其成功地应用于海上气体输送设备。
目前干气密封已被广泛地应用于离心压缩机中。
干气密封动压螺旋槽一般加工在动环表面上，从外缘开始，逐渐向内螺旋扩展至一定距离，如图1所示，槽深一般为4 ～10 μm。
当动环随轴旋转时，密封气沿螺旋槽外缘被挤入槽内，密封端面上的螺旋槽并没有开通至密封面内缘，螺旋槽对吸入气产生泵送作用。
在槽根部，密封气体被不断压缩，并在端面反方向形成开启力。
开启力大于弹簧作用力和介质作用力共同形成的闭合力时，密封端面最终将被打开。
干气密封端面槽型发展至今种类繁多，但大体可以分为两类：单向槽和双向槽，如图2所示。
单向槽，对密封环的旋转方向有明确要求，不支持反转，运行过程中气膜稳定、刚度适中；双向槽，对密封环的旋转方向没有要求，支持反转，但是值得注意的是，在同等条件下，双向旋转密封端面所形成的气膜反力和气膜刚度较小、抗干扰能力也较差，变工况运行时，容易引发气膜失稳甚至破裂，造成介质泄漏和端面磨损。
双向螺旋槽干气密封失效的原因：1）80%以上的密封失效是由密封被污染引起的，包括：带液、杂质、带油等；2）安装错误，如果安装人员在安装期间操作不当，例如密封组件未安装到位、锁紧螺母未锁紧、进出管线接口未清理干净等，很有可能导致密封环体或端面受到一定的影响。
3）操作问题，包括：长时间低速盘车暖机、频繁开停机、离心压缩机反转，密封排气背压过高等。
约翰克兰-公司介绍
公司简介作为工程化技术的国际领先公司，约翰克兰为能源服务领域和其他过程工业的客户提供工程化产品和服务。
约翰克兰在世界上50多个国家拥有超过230个销售和服务机构，能够全面满足各种对机械密封，干气密封，填料密封，密封辅助系统，联轴器和润滑系统的需求。
这些产品广泛应用于石油化工、天然气、化肥、水处理、造纸、汽车、制药、电力、食品加工、纺织和冶金等行业。
约翰克兰将对动设备的透彻理解与最新最前沿的密封技术相结合，能为客户提供的解决方案满足客户需要，甚至常常超过客户期望。
密封系统的设计不仅满足不同的工况行业的需求，而且通过与客户通力合作，我们能够为客户提供解决特殊的密封问题的定制服务。
得益于连续的创新和产品研发，约翰克兰的密封产品能够满足不断变化中的市场，同时与相关的工业标准和规格相吻合。
广泛的产品类型，结合作为真正的市场领导者才能提供的针对客户的服务，使得约翰克兰能为任何型号的密封及其相关需求提供正确的解决方案。
为实现其全球战略，推动世界级产品的本土化，约翰克兰在中国天津建成了世界一流的生产基地，同时还在上海、大连、南京、惠州、兰州、独山子等地设有办事处和维修中心等分支机构。
约翰克兰科技（天津）有限公司成立于2008年，由约翰克兰（天津）有限公司和约翰克兰鼎名密封（天津）有限公司合并组成，公司经营范围包括机械密封、干气密封、高性能联轴器、密封支持系统等相关产品， 产品符合API610、API682、BS5257、ISO3069、DIN24960及ANSI 等国际国内标准。
整合后的约翰克兰科技（天津）有限公司能够高效利用全球研发、设计与工程人才，通过为客户提供全球性运营平台，充足的生产和试验能力可以更高效地提供客户所需产品和服务，缩短交货期。
另外约翰克兰中国还能够提高服务中心支持能力，通过更多更专业的服务工程师向用户提供全天候的专家咨询和现场技术支持，并向当地用户提供完善的密封修复与试验。
像约翰克兰全球网络的其他部分一样，约翰克兰中国利用本土化优势，将国际最先进的技术与国内专业人员的丰富经验、健全的营销网络和先进的装备有机结合起来，在全球组织结构的强大支持下，谋求与客户建立长期的伙伴关系，提供高效的密封解决方案，满足其特定要求，同时为客户降低费用。
机械密封新技术及其应用
机械密封新技术及其应用摘要：本文首先对机械密封技术的基本原理及机械密封的主要特点作了简要介绍，然后总结概括出现阶段机械密封技术新技术及其应用情况。
关键词：机械密封；原理；新技术引言随着科学技术的不断发展以及新型材料的出现，机械密封技术随之迅速发展起来。
近年来人们对环境保护日益关注，引起对机械密封的泄露要求越来越高，同时为了延长装置的检修周期，要求机械密封的使用寿命随之延长。
因此，发展机械密封的新技术、新产品以满足人们对高性能机械密封的要求。
机械密封技术简介1.1 机械密封基本原理机械密封也叫做端面密封，是一种旋转机械的封油装置。
由于传动轴贯穿在整个设备内外，轴与设备之间就会产生空隙，将两个密封元件置于垂直于轴线的平面上，流体介质就不会通过空隙向外泄露，密封元件反而会在流体介质的静压力以及弹簧力的作用下，保持相互贴合并相对运动从而达到防止流体泄露的目的。
密封环是构成机械密封的主要元件，它在很大程度上决定了机械密封的使用性能及使用寿命，因此对于密封环有严格的使用要求：要有足够的强度和刚度；应有较小的摩擦系数和良好的自润滑性；密封端面应有足够的硬度和耐腐蚀性；密封环应有良好的耐热冲击性能；密封环要容易加工制造。
1.2 机械密封的特点使用寿命长。
机械密封在油、水类介质中使用时间长达1~2年或者更长时间，在化工介质中的使用寿命通常也能达到半年以上。
密封可靠。
机械密封在长时间的运行中，密封状态稳定且泄漏量很小，通常机械密封的泄露量可以控制在3~5mL/h，与软填料密封相比，泄露量小很多。
摩擦功率损耗小。
由于机械密封接触端面面积较小，其摩擦功率消耗仅为软填料密封的10%~50%。
适用范围广。
机械密封适用于高温、低温、真空、不同转速以及各种腐蚀性介质和含有磨粒介质等情况的密封。
抗振性强。
随着波纹管式和全补偿式机械密封的发展，机械密封的抗振性越来越强，缓冲性也越来越好。
无需经常调整。
使用机械密封的维修周期长，端面磨损后能够自动补偿，通常情况下无需经常维修。