机械密封原理(论文)解剖
机械密封

机械密封
Mechanical Seals
Main Content
机械密封的工作原理 机械密封的类型 机械密封的主要参数 机械密封设计 机械密封材料 机械密封的辅助措施 机械密封失效分析
机械密封
定义:
机械密封是一种旋转机械,如离心 泵、离心机、反应釜和压缩机等的轴封 装置。机械密封,又叫端面密封 (Mechanical End Face Seal).按国 家有关标准定义: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。
机械密封材料
(一) 摩擦副材料 根据统计,机械密封的泄漏大约有80%一95%是 由于密封端而摩擦副造成的。除了要保持密封面平 行之外,主要是摩擦副的材料问题。
摩擦副材料应具备下列条件: 机械强度高.能耐压和耐压力变形; 具有耐严磨性,耐高载荷性,自润滑件好; 配对材料的磨合性好,无过大的磨损和腐蚀; 耐磨性好,寿命长; 导热件和散热性好; 耐高温性能好。 Continue
情况之一者,则认为密封失效: ① 从密封系统中泄漏出大量介质; ② 密纣系统的压力大幅度降低; ③ 封液大量进入密封系统(如双端面机械
密封)。
密封失效的外部特征和具体表现形式(P146)
机械密封失效泄漏的原因分析
机械密封失效的主要形式是静、动环之间的磨损失 效。动、静环端面摩擦副通常靠弹簧椎力来压紧, 阻止泄漏。动、静环压得越紧越不易泄漏,但其间 的摩擦力也随之增大,接触端面在较大摩擦力的作 用下会很快磨损,最后失效泄露。
4)过滤
冲洗液、冷却液或封液中混有杂质,必 须过滤后才能使用。分离杂质可采用普 通过滤器。为不影响机器运转,应并联 安装两个,交替使用。也可以采用磁性 过滤器,使铁屑等杂质吸附在过滤器的 磁套上。旋液分离器结构简单,不易堵 塞,广泛用于分离杂质。
机械密封的工作原理和结构

机械密封的工作原理和结构《机械密封的奇妙世界》
嘿,咱今天来聊聊机械密封这玩意儿。
你知道吗,机械密封就像是一个超级守护者,默默守护着各种机器的运行。
就拿我上次在工厂看到的来说吧。
我看到一个大机器在嗡嗡地转着,旁边的师傅就给我介绍说这机器里面就有机械密封呢。
那机械密封啊,就像是给机器的关键部位戴上了一个超级牢固的口罩。
它主要是由动环和静环这两个关键部分组成的。
动环呢,就像是个调皮的小孩子,总是在那里动来动去的,而静环就比较安静啦,稳稳地待着。
它们俩亲密无间地合作,就是为了防止机器里面的液体或者气体乱跑出来。
你想想看呀,要是没有这个机械密封,那机器里面的东西不就到处乱溅啦,那可就乱套喽!就好像我们人要是没有口罩,打喷嚏的时候那口水飞沫不就到处飞啦。
所以说呀,这机械密封的作用可大着呢。
而且呀,这个机械密封的结构也挺有意思的。
它就像一个精心设计的小城堡,每个部分都有它的职责。
比如说密封环,那就是坚守岗位的士兵,坚决不让任何“敌人”突破防线;还有弹簧,就像是个小助手,给密封环提供力量支持呢。
总之啊,机械密封虽然看起来不起眼,但却是机器运行中不可或缺的一部分。
下次你要是看到一个机器在稳稳地工作,说不定就是机械密封在背后默默地付出呢!嘿嘿,是不是很神奇呀!
这就是我对机械密封的认识啦,希望你也能了解这个有趣的小玩意儿哦!。
机械密封的工作原理

机械密封的工作原理机械密封是一种用于防止流体泄漏的装置。
它将两个旋转部件或一个旋转部件和一个静止部件之间的接触面分离,并在它们之间形成一个密封界面。
机械密封广泛应用于各种工业领域,如化工、石油、制药、食品加工等。
本文将介绍机械密封的工作原理、结构和应用。
机械密封的工作原理机械密封的工作原理基于两个旋转部件或一个旋转部件和一个静止部件之间的接触面。
当这些部件旋转时,它们之间的接触面会产生摩擦和热量。
这会导致密封面的磨损和热膨胀。
为了防止泄漏,必须在这些部件之间形成一个密封界面。
机械密封通常由两个主要部分组成:密封面和密封装置。
密封面是接触面,它们必须保持平整和光滑,以确保密封的有效性。
密封装置是用于保持密封面之间的压力,并防止泄漏的部件。
密封装置通常由弹簧、密封环、密封座等组成。
机械密封的结构机械密封的结构可以根据密封面的形状和密封装置的类型来分类。
常见的机械密封结构有以下几种:1. 单端面机械密封单端面机械密封是由一个密封面和一个密封装置组成的。
这种机械密封常用于轴向移动的旋转部件上,如泵、压缩机等。
2. 双端面机械密封双端面机械密封是由两个密封面和一个密封装置组成的。
这种机械密封常用于旋转部件的两端,如电机、风机等。
3. 金属波纹管机械密封金属波纹管机械密封是由金属波纹管和密封装置组成的。
这种机械密封可以适应较大的轴向和径向位移,适用于高速旋转部件。
4. 真空机械密封真空机械密封是用于真空系统中的机械密封。
它可以有效地防止气体泄漏,并保持真空系统的稳定性。
机械密封的应用机械密封广泛应用于各种工业领域,如化工、石油、制药、食品加工等。
以下是机械密封的一些应用:1. 泵泵是机械密封最常见的应用之一。
泵的密封装置通常由弹簧、密封环、密封座等组成。
机械密封可以有效地防止泵的泄漏,并提高泵的效率。
2. 压缩机压缩机也是机械密封的常见应用之一。
机械密封可以防止压缩机的泄漏,并提高压缩机的效率。
3. 旋转轴机械密封也可以用于旋转轴的密封。
机械密封的工作原理

机械密封的工作原理
机械密封是将两个相对旋转的轴向之间的间隙封闭起来,以防止液体或气体泄露和外界物质进入。
其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 主要密封方式:机械密封通常采用摩擦密封的方式,使用两个相对旋转的密封环来实现密封效果。
其中,一个密封环固定在固定部件上,另一个密封环固定在旋转部件上。
2. 密封元件:机械密封通常由密封环、密封面、弹簧、填料等组成。
密封环通常采用耐磨损、耐腐蚀的材料制成,如碳化硅、硬质合金等。
密封面的质量直接影响着密封效果,通常需要保持一定的光洁度和平整度。
弹簧用于提供压紧力,确保密封环与密封面之间的接触良好。
填料则用于密封部件之间的填充,以防止泄漏。
3. 密封环的作用:旋转密封环与固定密封环之间形成一个微小的间隙,该间隙通过填充物保持一定压力。
液体或气体从高压侧进入间隙后,受到填充物的阻挡,从而形成一定的密封效果。
同时,密封环的旋转也能帮助排出间隙中的润滑剂,减少磨损和泄漏。
4. 密封效果的评价:常见的密封效果评价指标包括泄漏率和摩擦功。
泄漏率指的是通过密封间隙泄漏的液体或气体的数量,通常用单位时间内泄漏量来表示。
摩擦功是指旋转密封环所需的功率,其大小直接影响着密封件的磨损情况。
总的来说,机械密封通过密封环的相对旋转和填充物的作用,在两个轴向之间形成一定的密封效果,以实现防止泄漏和外界物质进入的目的。
它广泛应用于各类旋转设备和机械设备中,如泵、压缩机、搅拌机等。
机械密封工作原理

机械密封工作原理
机械密封是一种常用的密封装置,用于防止介质泄漏的现象发生。
它主要由密封环、填料和保持结构三部分组成。
密封环是机械密封的主要部件,通常由金属和非金属材料组成。
它的形状通常是环状,用于套在轴与壳体之间,起到密封的作用。
当设备运转时,轴产生的旋转与轴封之间的接触面形成一个密封的间隙,阻止了介质的泄漏。
填料是机械密封的另一个重要部分,通常由柔软的纤维材料制成。
填料填充在密封环的间隙中,起到密封的作用。
填料的选材要根据介质的特性来确定,以确保密封效果的良好性能。
保持结构是机械密封的支撑部分,通常由金属材料制成,用于固定和支撑密封环和填料。
它可以保证机械密封在设备运行过程中的稳定性和耐久性。
在机械密封工作时,轴的旋转会加剧轴封与密封环之间的压力,从而形成一个有利于密封的作用力平衡装置。
当轴封受到压力时,密封环通过填料的柔软性能自动调节其位置,并对轴施加与密封相匹配的压力,从而保证了密封效果的稳定性。
总的来说,机械密封通过密封环、填料和保持结构等部件的协同作用,实现了对设备介质泄漏的有效控制。
它广泛应用于各种工业设备中,确保了设备的安全运行和效果的稳定性。
机械密封原理

机械密封原理机械密封是工业生产中常用的密封方式之一,广泛应用于各个领域,如化工、石油、轻工、医药、航空等。
机械密封的原理是通过机械设备的自身结构和材料的选择来达到密封的目的,相比于传统的密封方式,机械密封具有更加稳定可靠的特点,更加适合要求高质量、大规模、长周期生产需求的企业。
机械密封的原理主要包括两个方面:一是通过机械设备的自身的结构,使机械设备之间的接触面保持密切接触;二是通过材料的选择和加工制造,使机械设备之间的接缝处得以完好无损地保存,避免任何有害物质进入设备之中,也能更好的保证设备的正常工作。
机械密封的主要结构部件包括:密封面、密封垫、弹簧、密封壳等。
密封面是机械密封中最关键的部件,其质量的高低和制造的精度直接影响机械密封的工作效率和其使用寿命。
密封垫是机械密封中的重要组成部分之一,它可以承受机械设备之间的压力,防止出现渗漏等现象,起到很大的作用。
弹簧主要起到紧固作用,在密封垫处产生一定的弹性,从而保证密封的紧密性。
密封壳是机械密封中的主要壳体部件之一,同样也需要材料的选择和加工制造以保证良好的质量。
机械密封的原理主要分为两类:接触式密封和非接触式密封。
接触式密封又称为动环密封,是一种密封方式,在机械设备的密封面之间设置一个动环,以便与摩擦密封面进行接触,并通过与密封面的磨擦力实现密封。
非接触式密封分为装配式和非装配式两种,装配式非接触式密封在机械设备的密封面之间设置不同的结构,通过不同的方法来实现密封。
非装配式非接触式密封又称旋耳密封,它通过在机械设备之间形成双重密封,从而实现密封的目的。
机械密封的优势主要体现在以下几个方面:一是密封效率更高,相对于传统的密封方式,机械密封的精度更高,能更加稳定可靠地进行密封,更适合像化工、石油等对密封效率要求特别高的领域。
二是机械密封比传统的密封方式更加灵活和方便,可以根据工艺要求选择不同的机械密封结构,对于不同的环境和应用场景都有很好的适应性。
三是机械密封具有更加可持续和长期的应用前景,相对于传统的密封方式,机械密封能够长期使用,不需要经常性维修和更换,能够更好的节约成本,提高效率。
机械密封概述范文

机械密封概述范文机械密封是指利用机械装置来阻止液体或气体泄漏的一种密封方式。
它通过机械摩擦来达到密封效果,主要应用于旋转设备的轴封和静止设备的管道密封。
机械密封技术的发展为很多行业提供了高效、可靠的密封解决方案。
机械密封的基本原理是利用密封装置中的摩擦来阻止流体泄漏。
常见的机械密封装置由金属弹簧、波纹管、密封面等部件组成。
当轴或管道旋转时,密封件的摩擦面就像一个自动调节的摩擦制动器,根据液压压力的变化自动调整摩擦面的力量,以保持密封的可靠性。
机械密封的优点是密封性能好、可靠性高、使用寿命长。
它能够在高温、高压、强腐蚀等恶劣工况下保持良好的密封效果。
与传统的填料密封相比,机械密封具有密封性能稳定、摩擦系数小、无渗漏、无污染等特点,适用于对环境要求严格的工业领域。
机械密封的应用范围广泛,包括石油、化工、电力、水处理、食品加工等行业。
在石油行业中,机械密封被广泛应用于离心泵、真空泵、搅拌器等设备中,以防止油类或气体等介质泄漏。
在化工行业中,机械密封被广泛应用于液压机、离心机、反应釜等设备中,以保证工艺流程的安全和稳定性。
在电力行业中,机械密封被广泛应用于汽轮机、发电机和变压器等设备中,以防止冷却水或油类泄漏。
在水处理行业中,机械密封被广泛应用于水泵、压缩机、风机等设备中,以确保供水的稳定和洁净。
机械密封技术的发展取得了显著的成果。
随着制造技术的不断提高,机械密封的性能不断优化。
新型的材料、结构和密封面处理技术的应用,使得机械密封的可靠性和耐用性得到了极大的提升。
同时,随着对环境保护意识的提高,对机械密封的要求也越来越高。
现代机械密封已经发展出低泄漏、无污染、无摩擦、无振动等先进的密封技术,旨在满足对于能源节约、环境友好的要求。
总之,机械密封是一种使用机械摩擦来阻止液体或气体泄漏的密封方式,具有密封性能好、可靠性高、使用寿命长等优点。
它在石油、化工、电力、水处理等行业得到广泛应用,为工业领域提供了高效、可靠的密封解决方案。
机械密封原理与设计

机械密封原理与设计《机械密封原理与设计》你有没有想过,在那些大型机器轰隆隆运转的背后,有一个小小的部件在默默地发挥着至关重要的作用,就像一个忠诚的小卫士,它就是机械密封。
那机械密封到底是怎么工作的呢?咱们可以把它想象成两个紧紧相拥的小伙伴。
机械密封主要是由静环和动环这两个关键部分组成的。
静环就像一个安静的小伙伴,它是静止不动的,而动环呢,就像个调皮好动的小伙伴,跟着机器的轴一起转动。
这两个环的接触面那可就是关键所在啦,就好比两个人握手,这个接触面得保证密封性,不能让里面的液体或者气体偷偷跑出去。
通常啊,在这个接触面之间会有一层薄薄的液膜。
这层液膜就像是两个小伙伴之间的润滑剂,既能减少它们之间的摩擦,又能帮助密封。
你可以把它想象成滑冰的时候,冰面和冰刀之间的那层薄薄的水膜,要是没有这层水膜,那冰刀在冰面上滑行起来得多费劲呀。
这层液膜的存在,让动环和静环在相对运动的时候不会互相伤害,还能很好地阻止介质泄漏。
那这个液膜是怎么来的呢?这就和机械密封的设计有关啦。
设计师们会精心安排一些通道,让少量的密封介质进入到动环和静环之间,从而形成这层液膜。
这就像我们给花盆浇水的时候,会在花盆底部留几个小孔,让多余的水慢慢渗出去,既保证了土壤有足够的水分,又不会让水积在花盆里把花淹死。
在机械密封的设计中,还有一个很重要的方面就是压力的平衡。
咱们可以把机器里的压力想象成一群调皮的小怪兽,它们总是想找机会冲破防线跑出去。
机械密封就得巧妙地应对这些压力小怪兽。
如果压力不平衡,就好像拔河的时候两边力量不一样,那肯定会出乱子,密封就可能被破坏。
所以,设计师们要通过各种巧妙的结构设计,比如设置不同的密封腔室、合理安排压力平衡孔等,来确保在不同的工作压力下,机械密封都能稳稳地把这些小怪兽管住,不让它们破坏密封的完整性。
比如说在一些化工泵里,里面的液体可能是有毒的或者是很昂贵的。
这时候机械密封就像一个超级英雄,必须要把这些液体牢牢地锁在泵里面。
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机械密封原理安装及失效分析摘要:机械密封本身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。
目录一、给水泵对机械密封的要求,机械密封与软填料密封比较 (4)1机械密封优点: (4)2机械密封缺点 (5)二、机械密封安装前的准备工作 (5)三、机械密封安装、使用技术要领 (6)四、机械密封有哪三个密封点,及这三个密封点的密封原理 (7)五、机械密封技术的种类 (7)六、机械密封冲洗方案及特点 (8)1.内冲洗 (8)2.外冲洗 (9)七、机械密封的失效原因分析 (9)1.安装静试时泄漏 (10)2.试运转时出现的泄漏 (10)3.引起摩擦副密封失效的因素主要有 (10)4.由于两密封端面失去润滑膜而造成的失效 (11)5.由于腐蚀而引起的机械密封失效 (11)6.由于高温效应而产生的机械密封失效 (11)7.由于密封端面的磨损而造成的密封失效 (12)8.因安装、运转或设备本身所产生的误差而造成机械密封泄漏 (13)八、结束语 (14)参考文献: (15)机械密封又称端面密封,是旋转轴用动密封。
机械密封性能可靠,泄露量小,使用寿命长,功耗低。
毋须经常维修,且能适应于生产过程自动化和高温,低温,高压,真空,高速以及各种强腐蚀性介质。
含固体颗粒介质等苛刻工况的密封要求。
机械密封是靠一对或几对垂直于轴作相对润动的端面在流体压力和补偿机构的弹力作用下保持接合并配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置。
一、给水泵对机械密封的要求,机械密封与软填料密封比较1机械密封优点:1.密封可靠,在长期运转中密封状态很稳定,泄露量很小,其泄露约为软填料密封的1%;2.使用寿命长,在油,水介质中一般可达1~2年或更长.在化工介质中一般工作半年以上;3.擦功率消耗小,其摩擦功率仅为软填料密封的10%~50%;4.轴或轴套基本上不摩损;5.维修周期长.端面磨损后可自动补偿,一般情况下不需要经常性维修;6.抗震性好,对旋转轴的振动以及轴对密封腔的偏斜不敏感;7.适用范围广,机械密封能用于高温,低温,高压,真空,不同旋转频率,以及各种腐蚀介质和含磨粒介质的密封。
2机械密封缺点:1.较复杂,对加工要求高;2.安装与更换比较麻烦,要求工人有一定的技术水平;3.发生偶然性事故时,处理较困难。
二、机械密封安装前的准备工作1.检查机械密封的型号、规格是否合设计图纸的要求,所以零件(特别是密封面,辅助密封圈)有无损伤.变形.裂缝等现象,若有缺陷,必须更换或修复;2.检查机械密封各零件的配合尺寸,粗糙度,平行度是否符合设计要求;3.使用多弹簧机械密封时,应检查各弹簧的长短和刚性是否相同;4.检查主机的窜动量,摆动量和绕度是否符合技术要求,密封腔是否符合安装尺度,密封端盖与轴是否垂直,一般要求,轴窜动量不大于±0.5mm,轴摆动量(旋转环密封圈处)不大于0.06mm,轴最大绕度不大于0.05mm,密封端盖与垫片接触平面对中心线的不垂直度允许差0.03~0.05mm;5.应保持清洁,特别是旋转环和静止环密封面及辅助密封圈表面应无杂质、灰尘,不允许用不清洁的不檫拭密封面;6.不允许用工具敲击密封元件,以防止密封件被损坏。
三、机械密封安装、使用技术要领1.设备转轴的径向跳动应≤0.04毫米,轴向窜动量不允许大于0.1毫米;2.设备的密封部位在安装时应保持清洁,密封零件应进行清洗,密封端面完好无损,防止杂质和灰尘带入密封部位;3.在安装过程中严禁碰击、敲打,以免使机械密封摩擦付破损而密封失效;4.安装时在与密封相接触的表面应涂一层清洁的机械油,以便能顺利安装;5.安装静环压盖时,拧紧螺丝必须受力均匀,保证静环端面与轴心线的垂直要求;6.安装后用手推动动环,能使动环在轴上灵活移动,并有一定弹性;7.安装后用手盘动转轴、转轴应无轻重感觉;8.设备在运转前必须充满介质,以防止干摩擦而使密封失效;9.对易结晶、颗粒介质,对介质温度>80oC时,应采取相应的冲洗、过滤、冷却措施,各种辅助装置请参照机械密封有关标准。
10.安装时在与密封相接触的表面应涂一层清洁的机械油,要特别注意机械油的选择对于不同的辅助密封材质,避免造成O型圈侵油膨胀或加速老化,造成密封提前失效。
四、机械密封有哪三个密封点,及这三个密封点的密封原理动环与静环之间的密封:是靠弹性元件(弹簧、波纹管等)和密封液体压力在相对运动的动环和静环的接触面(端面)上产生一适当的压紧力(比压)使两个光洁、平直的端面紧密贴合;端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的作用。
这层膜具有液体动压力与静压力,它起着平衡压力和润滑端面的作用。
两端面之所以必须高度光洁平直是为了给端面创造完美贴合和使比压均匀的条件,这是相对旋转密封。
五、机械密封技术的种类当前采用新材料和工艺的各种机械密封的新技术,进展较快,有下列的机械密封新技术。
密封面开槽密封技术近年来,在机械密封的密封端面上开了各种各样的流槽,以产生流体静、动压效应,现在还在不断更新。
零泄漏密封技术过去总认为接触式和非接触式机械密封不可能达到零泄漏(或无泄漏)。
以色列利用开槽密封技术,提出零泄漏非接触式机械端面密封的新概念,并已用于核电站润滑油泵中。
干运转气体密封技术这类密封是将开槽密封技术用于气体密封。
上游泵送密封技术即利用密封面上开流槽将下游少量泄漏流体泵送回上游。
上述几类密封的结构特点是:采用浅槽,且膜厚和流槽的深均属微米级,并采用润滑槽,径向密封坝和周向密封堰组成密封和承载部分。
也可以说开槽密封是平面密封和开槽轴承的结合。
其优点是泄漏量小(甚至无泄漏)、膜厚大,消除接触摩擦、功耗和发热量小。
热流体动压密封技术它是利用各种形状较深的密封面流槽,造成局部热变形,以产生流体动力楔效应。
这种具有流体动压承载能力的密封,称之为热流体动力楔密封。
波纹管密封技术可分为成型金属波纹管和焊接金属波纹管机械密封技术。
多端面密封技术分为双密封、中间环密封、多密封技术。
另外还有平行面密封技术、监控密封技术、组合密封技术等。
六、机械密封冲洗方案及特点冲洗的目的在于防止杂质集积,防止气囊形成,保持和改善润滑等,当冲洗液温度较低时,兼有冷却作用。
冲洗的方式主要有如下:1.内冲洗1.1.正冲洗特点:利用工作主机的被密封介质,由泵的出口端通过管路引入密封腔。
1.2.反冲洗特点:利用工作主机的被密封介质,由泵的出口端引入密封腔,冲洗后通过管路流回泵入口。
1.3.全冲洗特点:利用工作主机的被密封介质,由泵的出口端通过管路引入密封腔,冲洗后再经管路流回泵入口。
2.外冲洗特点:引入外系统与被密封介质相容的清洁流体至密封腔进行冲洗。
应用:外冲洗液压力应比被密封介质大0.05--0.1MPa,适用于介质为高温或固体颗粒的场合。
冲洗液的流量应保证带走热量,还需满足冲洗的需要,不会产生对密封件的冲蚀。
为此,需控制密封腔的压力和冲洗的流速,一般清洁冲洗液的流速应小于5m/s;含有颗粒的浆状液体须小于3m/s,为达到上述的流速值,冲洗液与密封腔压力的差值应<0.5MPa,一般取0.05--0.1MPa,对双端面机械密封可取0.1--0.2MP.冲洗液进入和排出密封腔的孔口位置,应设置在密封端面附近,且应在靠近动环侧,为了防止石墨环被冲蚀或因冷却不均引起温差变形,以及杂质堆积和结焦等,可采用切向引入或多点冲洗。
七、机械密封的失效原因分析水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。
1.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出,则多为静环密封圈失效。
此外,泄漏通道也可同时存在,但一般有主次区别,只要观察细致,熟悉结构,一定能正确判断。
2.试运转时出现的泄漏泵用机械密封经过静试后,运转时高速旋转产生的离心力,会抑制介质的泄漏。
因此,试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后,基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。
3.引起摩擦副密封失效的因素主要有(l)操作中,因抽空、气蚀、憋压等异常现象,引起较大的轴向力,使动、静环接触面分离;(2)对安装机械密封时压缩量过大,导致摩擦副端面严重磨损、擦伤;(3)动环密封圈过紧,弹簧无法调整动环的轴向浮动量;(4)静环密封圈过松,当动环轴向浮动时,静环脱离静环座;(5)工作介质中有颗粒状物质,运转中进人摩擦副,探伤动、静环密封端面;(6)设计选型有误,密封端面比压偏低或密封材质冷缩性较大等。
上述现象在试运转中经常出现,有时可以通过适当调整静环座等予以消除,但多数需要重新拆装,更换密封。
4.由于两密封端面失去润滑膜而造成的失效a)因端面密封载荷的存在,在密封腔缺乏液体时启动泵而发生干摩擦;b)介质的低于饱和蒸汽压力,使得端面液膜发生闪蒸,丧失润滑;c)如介质为易挥发性产品,在机械密封冷却系统出现结垢或阻塞时,由于端面摩擦及旋转元件搅拌液体产生热量而使介质的饱和蒸汽压上升,也造成介质压力低于其饱和蒸汽压的状况。
5.由于腐蚀而引起的机械密封失效a)密封面点蚀,甚至穿透。
b)由于碳化钨环与不锈钢座等焊接,使用中不锈钢座易产生晶间腐蚀;c)焊接金属波纹管、弹簧等在应力与介质腐蚀的共同作用下易发生破裂。
6.由于高温效应而产生的机械密封失效a)热裂是高温油泵,如油渣泵、回炼油泵、常减压塔底泵等最常见的失效现象。
在密封面处由于干摩擦、冷却水突然中断,杂质进入密封面、抽空等情况下,都会导致环面出现径向裂纹;b)石墨炭化是使用碳—石墨环时密封失效的主要原因之一。
由于在使用中,如果石墨环一旦超过许用温度(一般在-105~250℃)时,其表面会析出树脂,摩擦面附近树脂会发生炭化,当有粘结剂时,会发泡软化,使密封面泄漏增加,密封失效;c)辅助密封件(如氟橡胶、乙丙橡胶、全橡胶)在超过许用温度后,将会迅速老化、龟裂、变硬失弹。
现在所使用的柔性石墨耐高温、耐腐蚀性较好,但其回弹性差。
而且易脆裂,安装时容易损坏。
7.由于密封端面的磨损而造成的密封失效a)摩擦副所用的材料耐磨性差、摩擦系数大、端面比压(包括弹簧比压)过大等,都会缩短机械密封的使用寿命。