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文档简介

目录第一节机械密封原理和基本结构型式一密封原理和特点二结构类型三常用机械密封标准结构简介第二节冷却冲洗与安装、使用一密封环端面发热二冷却、冲洗方法及系统设计三机械密封的安装第三节特殊工况下机械密封的设计要点一高温条件

1

二低温条件

三高压与真空四高速五腐蚀性介质条件六含有固体粒子条件第四节机械密封失效原因与故障分析一机械密封的故障在零件上的表现二机械密封振动、发热的原因分析及处理三机械密封泄漏的原因分析及处理四机械密封典型失效原因分析五常见的渗漏现象六机封正常运行和维护问题2什么是机械密封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,从而构成的防止流体泄漏的装置。3一、密封原理和特点1.结构

第一节机械密封原理和基本结构型式(1)组成4(2)固定紧定螺钉把弹簧固定在轴上静环的周向固定:静环上开槽,然后通过防转销与静环座固定。而静环座又与设备联在一起。52.密封原理

机械密封主要是将较易泄漏的轴向密封改为不易泄漏的端面密封。如图3-1所示,当轴转动时,带动了弹簧座、弹簧压板、动环等零件一起转动,由于弹簧力的作用使动环紧紧压在静环上。轴旋转时,动环与轴一起旋转,而静环则固定在座架上静止不动,这样动环与静环相接触的环形密封面阻止了介质的泄漏。6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——静密封机械密封的主要特点是密封面为垂直于旋转轴线的端面。ABCD73.基本构件

(1)动环和静环材料较好的耐磨性,能有减摩作用(即f要小)良好的导热性,把摩擦热及时传出孔隙率小,结构紧密,以免介质在压力下有渗透。动、静环是一对摩擦副,它们的硬度各不相同。一般动环的硬度比静环的硬度大。动环的材料可用铸铁、硬质合金、高合金钢等,在有腐蚀介质的条件下可用不锈钢或不锈钢表面(端面)堆焊硬质合金、陶瓷等;静环的材料可用铸铁、磷青铜、巴氏合金等,也常用浸渍石墨或填充聚四氟乙烯。8配对方法:当介质粘度小,润滑性差时,采用金属配各种非金属(因为大多数非金属材料都有自润滑作用);当介质粘度较大时,采用金属与金属配对。加工精度由于摩擦副的端面要起密封作用,并且摩擦环要相互滑动摩擦,故端面的加工精度影响着密封的效果和使用寿命。因此,JB4127-85《机械密封技术条件》规定较高。9(2)弹簧加荷装置(3)辅助密封元件型式:O形、V形、矩形等作用:产生压紧力,保持动、静环端而后紧密接触,且是一个缓冲元件,可以补偿轴的跳动及加工误差而引起的摩擦面不贴合。再进一步,如果我们把弹簧施加到密封环带单位面积上的压紧力称为弹簧比压ps,那么ps的作用有两点:①起动停车或介质压力波动时,使密封面维持足够的比压;②克服密封圈与轴的摩擦力,保持动环沿轴向移动,以补偿端面的磨损。因此有人把机械密封定义为:机械密封是一种带有缓冲机构,并通过与旋转轴大体垂直并做相对转动的密封端面进行密封的装置。10优点密封可靠,在一个较长的使用期中,不会泄漏或很少泄漏;使用寿命长,正确选择摩擦副材料和比压的机械密封可用2—5年,最长的达9年;维修周期长,在正常工作的情况下,不需要维修;摩擦功率消耗少;轴或轴套不受磨损;对旋转轴的振摆和轴对壳体孔的偏斜不敏感;适用范围广,能用于低温、高温、高真空、高压、各种转速以及各种腐蚀、易燃、易爆、有毒介质的密封。4.机械密封的优缺点:(与软填料密封比较)缺点结构较复杂,对制造加工要求高;安装与更换比较麻烦,要求工人有一定的安装技术水平;发生偶然事故时,处理比较困难;一次性投资高。11比较软填料密封机械密封泄漏量180~450ml/h一般为软填料密封的1%摩擦功率损失机械密封为软填料密封的10~50%轴磨损有磨损,用久后要更换几乎无磨损维护及寿命要经常维护,更换填料,个别情况每班换一次寿命很长,很少需要维修高参数高压、高温、高真空、高转速、大直径密封不能解决可以加工及安装加工要求一般,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,装拆不便对材料要求一般动、静环要求较高表3-1机械密封与填料密封的比较12二、结构类型按介质泄漏方向分为内流式和外流式。内流式:介质沿半径方向从端面外周向内泄者称为内流式。外流式:介质沿半径方向从端面内周向外泄者称为外流式。内流式的泄漏方向与离心力方向相反,离心力阻碍着流体的泄漏,因而内流式泄漏比外流式泄漏量小。于是,有固体颗粒的情况尤其应该采用内流式。这样可防止固体颗粒进入摩擦面。1、内流式和外流式(图3-2)

13按弹簧是否与介质接触分为内装式和外装式。内装式是弹簧置于工作介质之内,外装式是弹簧置于工作介质之外。2、内装式和外装式(如图3-3)14外装式特点:一般来说大部分机械密封零件不与介质接触,且暴露在设备外,便于观察及维修安装。但是由于外装式结构的介质作用与弹簧力相反(指常用结构)。当介质压力有波动或升高的情况下,弹簧力余量又不大时,会出现密封不稳定的情况以致产生泄漏。当介质压力降低时,因弹簧力不变,在摩擦面上受负荷增大,特别在低压起动时,摩擦副的表面间尚未构成液膜,此时比压又是最大,容易擦伤端面。内装式受力情况比较好,刚开车时介质压力较低,由不太大的弹簧力即可对摩擦面构成初始的密封,此时因端面比压较小,容易形成液膜。内装式端面比压随介质压力增在而增大,因而增加了密封的可靠性。一般情况下内装式的介质泄漏方向与离心力方向相反,泄漏情况较外装式好。所以在介质无腐蚀以及不影响弹簧机能时,应尽可能采用内装式结构。15主要按介质作用在端面的载荷程度分。3、平衡型和非平衡型当不计摩擦副间反压力及密封圈摩擦力时,作用在端面上的比压为:式中:Pc—端面比压,是指作用于密封面环带的单位面积上净剩的闭合力,它主要取决于密封结构型式和介质压力。P——介质压力Pn——弹簧比压(弹簧施加到密封环带单位面积上的压紧力)16其中:Ae——流体介质作用的有效载荷面积A——接触面积(密封环带面积)K——载荷系数,动环的轴向受压面积与端面接触面积之比。d1、d2——密封环带内、外径db——平衡直径(介质压力在补偿环辅助密封处的有效作用直径)减小动环的轴向受压面积,可将流体压力施加在摩擦副端面上的载荷部分甚至全部卸除。这一方法称为卸荷。因此K表示的是介质产生的比压加到摩擦副上的载荷程度。根据d1、d2和db的不同,K有不同的值。(图3-4)1718K≥1非平衡型:介质作用于单位密封面上的轴向压力大于或等于密封腔内介质压力,K=1.1~1.20<K<1部分平衡型:介质作用于单位密封面上的轴向压力小于密封腔内介质压力,K=0.6~0.9K=0全平衡型:介质对密封面无轴向力K<0过平衡型:介质对密封面为推开力令β=1-K,称β为平衡系数,它表示介质产生的比压在摩擦副上的卸荷程度。由前面Pc公式可知,β愈大,K愈小,由于介质引起的端面比压愈小,虽然磨损很小,但不易保证密封;反之β愈小,K愈大,端面磨损加剧并的热,甚至有咬坏的危险,那密封就失效了。因此根据经验与试验,β不宜超过0.5。19按弹簧的运转状态分为旋转式与静止式。旋转式:即是弹簧装置及轴的结构简单,径向尺寸较小。高转速情况下,弹簧及其它转动零件产生的离心力很大,动平衡要求高,有的介质经强烈搅拌后易结晶,对于这种情况宜采用静止式较适宜。4、旋转式与静止式20单弹簧葬又称大曾弹簧,鲁即是在可密封装角置中仅殿有一个铅弹簧与化轴同中钉心安装熟。多弹簧又把称小弹簧笔,即是在赢密封装置架中有数个塔弹簧沿圆溪周均匀分革布。一般说宰负荷较致轻而且网大量生爆产的密浴封采用谋单弹簧救为佳,牛小量生位产且在兼严格的某条件下匹使用时些,则都步采用多房诚弹簧。5、单弹簧饿与多弹倚簧21按摩擦鸟面对数境分为单查端面、完双端面嫁和多端寄面。单端面:召指在密封示机构中仅勉有一对摩蝇擦副。双端面:累指在密封群机构中有雹两对摩擦不副,且两沾对摩擦副肌处于相同稼封液压力端下(图3-5)。密封机构宇中有两对屯以上的摩个擦副且密野封腔的压腾力逐渐降诱低,根据繁摩擦副的坏对数分别休称为双端惑面、三端鹊面和多端雹面。6、单端面、絮双端面和杏多端面22从结构比好较来看,崇单端面比零双端面简拔单,在制忽造和装拆纳上较容易花,因而使具用很普遍里。双端面五因要通入愤带液体(狼封液)至冠密封腔内鸭起“封堵巷”和润滑叹作用,就肺需另设一虚套装置。召单端面只忌适用于一蚁般场合。匀双端面适阶用于强腐叨蚀、主温货、带悬浮公颗粒及纤御维的介质朗、气体介事质、易燃和易爆介质双、易挥发郊粘度低的券介质、高仪真空、贵亦重物料及程要求介质稿与空气隔浇绝且允许富内漏的情炒况。23三、常用蔽机械密封邮标准结构狗简介1、泵用旬机械密黑封标准昂结构1)103、109型机械密尼封103和109型均为典单端面吸、单弹李簧、旋捎转式结掘构,靠测并圈弹度簧及带部耳环的煌推环传戴动,103为非平冶衡型,109为平衡型占,通常按联内流内装泼式设计,巧为国内使辣用最为普鲁遍的一种皂结构。242)104、110型机械密魄封104为非平衡柿型,110为平衡型送,也按内袍流骨装式未设计,与乒前两种不稍同之处在需于它们是跳靠带耳环猪的传动套脚传动。253)105、111型机械密游封105型为非若平衡型水,111型为平衡呈型,与和缘瑞第一种型触式比较,找不同的是下弹性元件竿为多个沿左周向均匀洁布置的小修弹簧,传欢动方式是派靠传动螺岭钉,通常筐也按内流国内装式设召计。264)114型机械辆密封114型机械属密封为犬单端面菠、单弹妹簧、非铃平衡结请构,旋婶转环是顽靠推环购的拨叉唇带动耳厉环传动朵,按外张流外装浮式设计口,主要荣用于化绪工腐蚀哗泵上。272、釜用煮机械密勺封标准景结构釜用机械央密封是解坦决搅拌轴搜密封的一剑种理想方委式,按照录密封面的警对数,有些单端面和地双端面机沙械密封之恨分。双端炼面机械密溜封一般配候上平衡循悔环系统,蔑可使用在钳易燃、易行爆、有毒括及腐蚀、劳高真空等朗对密封要起求更为严歪格的场合音。密封结鞋构为外冲临洗结构,冲洗液可哲为清洁的邮水也可为日工业回用斤水,冲洗液的靠压力低于忆密封腔压要力,冲洗液兄在辅助姐套的上宾端输入,在辅助套征的下端输纺出,循环使牙用,密封起减到冷却强冲洗的形作用.机械密封对的辅助装潜置有调温往器、平衡罐(隔离流体钥容器)、强制循环平衡系统鸭等。2829分下列6种型式机:201型-单端面快单弹簧王非平衡哈型密封国,202型-单端面负多弹簧扔非平衡阴型密封亿,203型-单端面揪单弹簧誓平衡型究密封,204型-单端面势多弹簧彼平衡型搏密封,205型-双端面多台弹簧非平冲衡型密封纤,206型-双端面短多弹簧序平衡型似密封。30泵用机械钉密封和釜均用的区别泵用机痒械密封——水泵用的歇机械密封规,通常水币泵电机和滤机械密封牵是与地面景平行的,础转速比较获高,通常检密封介质剑为液体,槽工艺要求话相对简单釜用机械女密封——反应釜交用的机弃械密封某,通常恰电机和威机械密谊封是与抢地面垂此直的,讨转速很搭慢,通趣常的密祖封介质造为气体阁,或气除液混合吩介质,爱工艺要放求高,油多数情网况下会彻有冷却廊水套,散将机械掘密封包盗围实现选冷却313233一、密封窝环端面发芝热机械密修封的摩睬擦副就腹是动环线和静环狼,其端莲面贴紧路且一个屡静止,糕一个旋格转,它饼们之间允存在相延对运动沃,所以邀会产生菜摩擦和俗磨损,织同时会治伴有热庙量的产茂生。前否面已经吧讨论过策,如果恼摩擦产撇生的热盐量越多悲,密封锁的工作PV值就越拿大。当拉然摩擦哀热除与PV值有关外栋,还与摩啊擦系数及劣端面面积霉有关。假设端面侵比压是均慨布的,则猾摩擦热第二节拴冷却罩、冲洗骡与安装认、使用34热量的五传递有靠三种方鹅式:对枣流、间锣壁导热衔、辐射哀。显然纠机械密帮封端面芽的摩擦扬热就是掉以这三讨种方式贞传递出饼去的。脾如果密比封环向程周围散汗失的热秧量与产浇生的摩梨擦热相骗平衡,草则可得损到一个墓稳定的厚温度值熟。对于普通声机械密封仇,泄漏量思较小,它汪带走的热烂量可以忽莲略,那么颈摩擦热主依要是由轴破导入动静滚环,再由味动静环传馅给周围介织质,即:△T---膨---环端面温朴度与周围商介质温度岔差l---箱---温度降首方向的共壁厚,恒轴向为萝环厚h,径向仓为端面切宽度b。显然,λ越小,传个出的热量围就少,温故升越高,PV值就越大碎;反之,λ越大,传绿出的热量辈就多,温苏升越低,PV值就越状小。因择此要选顽择导热屯系数大乐的材料挥。35二、冷却肚、冲洗方疮法及系统询设计如果密证封环材投料的导浑热性差梁,介质积温度又颂高,或PV值比较高势的情况下监,端面间狸的大量热袄量不能及厕时导出,士必然引起蹄端面温度软急剧上升权。其结果趟可能造成狐端面间液宜膜汽化,膊恶化润滑准条件,甚翅至完全处火于干摩擦牧状态,这久不仅使磨老损加剧,绸还会导致崇密封环的缎热裂、变泽形等等。寨因此只是柜依靠选择洒耐高温、全导热性好视的密封环责材料或仅接从结构上惧考虑,都毕很难达到危预期的效欺果。合理韵的方法就漆是强化冷矛却,使端扔面摩擦热灿及时导出吊。使端面届冷却的寇方式主限要有三塘种:361、端面直惜接冷却将密封介钉质从系统案中高于密隐封腔压力尤处引出,皂通过接管才引入密封添腔,对于器密封介质览的温度高或或含固体强粒子的场童合,可在俱管路上设档置冷却器大或过滤器框,使进入姿密封腔内汪的介质净冲化并降低飘温度。(1)闭路自冲住洗(图3-24,a)371、端面启直接冷限却将密封腔枝内的介质椒引入主机低压勤侧,使介魔质通过密封腔进每行自循陷环而带找走摩擦热(图3-24,b),这贞种方法适用于竟密封腔岸压力与粘主机工作压力比候较接近的衫场合。(2)反向自争冲洗381、端面直描接冷却将介质种从高压复侧引出跌,流经密封宪腔进行冲稼洗后流回主机吸愉入侧(刘图3-24疑,c),这种冲洗械冷却效抢果优于庙前两种横。(3)贯通自毕冲洗391、端面直贪接冷却利用其体它压力范源将冲归洗冷却英液注入束密封腔新内(图3-2剧4,d)。冲洗胆液应为低扣温、清洁傍液体,并周且少量内涝漏与密封添介质相混文在工艺上吉必须是允修许的,冲狭洗液压力虾应比密封病介质压力特大0.05朗~0.1授Mpa。对于牢高温或籍含固体尸颗粒的怖介质,况效果较执好。(4)内冲洗401、端面吊直接冷德却在密封价腔内的面一段轴企上装上西小型动偶力元件汇(图3-2计5),使密洗封腔内介晋质进行局奋部循环,镰或在旋转沃环外周开住槽同样能描直到泵送据作用。(5)局部循滋环冲洗412、静环祖背部冷烂却从静止盼环背部葡将清水膝、油等倦冷却液残直接引流入密封事环内表星面的一肾种冷却希方法(满图3-26),又称强为急冷法累、外冲洗吩法。冷却主效果好,群但冷却水牵硬度高时马产生的无贼机物水垢微在轴上沉积,会影举响动环密揭封圈的浮搜动性,可原能会引起掠密封失效矩。423、间接强冷却冷却液磨不直接完与密封断面接触墙,其效耳果没有未直接冷片却效果惊好,但毛对冷却田液要求燥不高。缺常用静环外蓬周冷却贵(图3-27,b)夹套冷学却(图3-27,a)轴套冷却岂(图3-27,c)蛇管冷听却(图3-28)43三、机械绕密封的安感装1、安装热前的准控备及注钥意事项检查机械坡密封的型泽号、规格常是否符合额设计图纸魄的要求,令所有零件吧有无损伤鼻、变形、已裂纹等现望象,若有闸缺陷,必价须更换或文修复。检查机偿械密封季各零件有之配合庄尺寸、肆粗糙度招、平行随度是否是符合要于求。使用小弹持簧机械密哭封时,须半检查小弹徐簧的长短换和刚性是合否相同。脆使用并圈与弹簧时,扰须注意旋斩向是否与颤轴的旋向储一致,其召判别方法泄是:面向楚旋转环端旁面,视转挠轴为顺时狱针方向旋渗转者用右挠旋弹簧;局反之,用组左旋弹簧惊。44三、机排械密封透的安装1、安装现前的准昌备及注浮意事项检查主机冻轴的窜动忘量、摆动沟量和挠度希是否符合谜技术要求现。安装过程牵中应保持垮清洁,特滤别是旋转胆环和静止绍环密封面涂及辅助密悬封圈表面继应无杂质留、灰尘。栋不允许用奴不清洁的汉布擦试密赴封面。安装中遍不允许朋用工具隆敲打密抵封元件宵。45三、机械隙密封的安瓜装2、安装顺厉序确定安装师位置静止件饺的安装旋转组件城的安装。46473、机械脏密封安锄装、使塞用技术臭要领①设备转幼轴的径系向跳动背应≤0.04毫米,锹轴向窜喜动量不狗允许大于0.1毫米;②设备的密黄封部位在越安装时应灭保持清洁觉,密封零序件应进行清洗头,密封壤端面完奶好无损齿,防止碗杂质和介灰尘带俯入密封部位伴;③在安装段过程中悦严禁碰杯击、敲劈燕打,以滴免使机赚械密封性摩擦付破损而祖密封失效衫;④安装时矿在与密书封相接摘触的表养面应涂蒸一层清台洁的机蜘械油,表以便能确顺利安如装;48⑤安装静环宫压盖时,冲拧紧螺丝茄必须受力否均匀,保证静题环端面龙与轴心均线的垂蝴直要求喝;⑥安装后剃用手推泡动动环痰,能使横动环在培轴上灵粪活移动,并愚有一定语弹性;⑦安装后全用手盘贼动转轴布、转轴木应无轻甩重感觉唯;⑧设备在麦运转前仪必须充屑满介质搂,以防顷止干摩数擦而使密封失尖效;49第三节三特殊工区况下机承械密封牛的设计洪要点在石油、践化工生产勒中,由于工所处理的堡介质非常事复杂,介地质的特性优、温度、旁压力、轴荣径、轴的骡转速等各拆有差别。节因此,机斤械密封必半须从结构柿、材料以融及附加装察置等方面问加以考虑撞,以适应抹各种使用注条件的要件求,尤其营在苛刻条艘件下工作发的机械密览封,在设圆计时必须迅对这些问融题提出相麻应的解决盛措施。50一、高温哗条件当温度大箭于120℃时,即认次为是高温厦。高温介怠质不但遮不能带挤走端面相摩擦热软,还可滑能对密复封环起园加热作填用,使烈密封端焦面温度林过高,权造成端门面液膜花汽化,愁出现干资摩擦;洲密封环源还可能施发生热岗变形和迟热裂。当高温席超过一饱定限度每时,浸醋树脂石歪墨中的长树脂碳弯化析出伙的硬粒凶划伤密粥封面;鼻浸金属励石墨中供的金属箩熔化渗写出,使氧密封失涂效。高温条山件下的剂橡胶、踩塑料等吹辅助密贪封圈材说料易老恨化,分韵解变质党。在腐蚀厚性介质内中,高税温会加赔剧金属裹密封件煎的腐蚀疼。51要解决以慨上问题。剑一般是采上取积极的微冷却措施花和耐高温左的材料。占也可以从墓结构上采棉取措施,爬如工作温宵度在250℃以上,可母采用单弹和簧金属波退纹管密封右。52二、低温扩条件低温工熄作的介汉质多属赶液化气尺体,具胶有低沸亮点、低续粘度、甜高蒸汽当压的特渗点。这种情况苗下,一般姓材料都会碑发生冷脆圣现象;辅精助密封圈乎发生老化顽,失去弹描性,影响慰密封性能洪;密封装顾置若与大要气接触,什其低温使帖大气的水佩蒸汽冻结扛在密封面僵上,加速嫁摩擦副的迹磨损;另般外密封面扁上的液膜学汽化现象爪对密封特蜓性也有重量要影响。故所以低温偿用机械密民封需要考拉虑以下几伴个方面的犬问题:温度为0~-盐50℃时视为普阴冷机械密织封,当温茄度低于-50绪℃时视为深哈冷机械密努封。53二、低肌温条件用金属密港封圈或金奏属波纹管族代替辅助异密封圈,某在超低温锹条件下常怠采用不锈箩钢或铜合斗金来制作傻的金属波裳纹管。这唱样能保持小优异的弹唉性补偿和昼消除种种菌因素引起僚的机械振缠动,使两打密封面紧别密贴合保短持良好的疮运动状态幕。防止波青纹管疲都劳,波胞纹管虽章然有优竟异的弹抗性,但谨在超低品温时,循其塑性亩也有一浪定的下乓降,硬絮度增大秀,疲劳疲寿命降州低。若糕把波纹撇管置于蔽旋转运层动中,裁则会加学速疲劳显破坏。澡故在超滤低温下寸常采用洞静止式诵结构。与大气隔点绝。密封嘴腔与大气律隔绝能减志少冷损,际提高泵的江效率和抗喜蚀性能,递防止摩擦霜面上产生帐水结冰,抓加速端面百的磨损。选择导居热性和扩低温性姑能好的果材料,营如石墨华、青铜为等。防止液蒙膜汽化阶,可采丘取急冷功和冲洗银液(均郊匀低温扩流体)添并用的绞措施。54三、高址压与真验空按照密封晶术语,压雹力在常压1MP党a称作低州压;大捉于1~3M规Pa属于中葱压;超扎过3~1平5MP扎a称为高压则。高压可能绘使密封环芝产生力变食形或破裂汤,真空条炼件下,由膏于分子梳降低,分碌子间摩擦摧力小,与索相同压差父的正压相眉比,真空史更易渗漏抖。解决问题腾应从结构览型式、材胖质、冷却宇与润滑等浪方面作一丹合适的选签择,选择写的重点是纵密封型式木和材料。55平衡系透数β值的选择端面比压秃是考核密督封性能和顷耐磨性能找的重要指视标,选用拖密封所允现许的最小牛端面比压趟对提高使响用寿命有蚂利,高压担下一般取问较大的β值,多板采用平牙衡型结严构。多端面结断构当端面负薄荷达到15MP什a以上时宁,仅依肠靠材料谊的选择迷及结构腾型式,业都会非吴常危险虎。这时蕉可采用哪串联式饶多端面勇结构,兼将前级泉密封的燥端面比后压设计沸得小些棵,允许尺较大的颤泄漏量定,也可颗采用流全体静压勇式或流否体动压室式结构挤,使密疤封端面婚维持良促好的润享滑状态纲。对于真死空用机斜械密封暑尽可能盾造成液京膜形成考的条件毅,如采烘用双端团面结构削加封液薪循环、葱外装单普端面结悦构加油惨盒润滑生等强化捏润滑的帽措施。高压条展件下,何密封环冠采用强镇度、刚脸度高的冲材料。56工作压腿力30MP泡a,转速200设0rp并m。57585960四、高速当线速度天超过25m/倍s时称为高墙速机械密陵封。高速条件旨下,由于PcV值大,连摩擦功借率消耗鉴以及相戏应产生母的摩擦佩热也大高,易使老端面温骄度升高泽,造成岸液膜汽炒化出现校干摩擦矩出现干懒摩擦而头加剧磨读损。高速还溜会引起据转动零苍件的振献动,动佳平衡是酱一个主木要解决闯的问题间,必须府从加强迁冷却、寸改善润萌滑条件露、减少传端面比匹压和宽门度等方拍面来解芒决。61结构上支的考虑脚:减少掘端面宽妈度b,摩擦叫产生的煮热量降准低;将狱弹簧及再其加荷侧装置设卵计成静雨止式的莫结构。加强冷却断与润滑,鉴降低PcV值,减少急摩擦热,泥使端面液堤膜不汽化衰。62五、腐蚀燃性介质条索件处于腐蚀央性介质中害的密封元魄件,不仅颜要注意每污一零件本摄身的耐蚀翻性,还应决防止两种微材料组合庙一起时产衔生的电偶重腐蚀。尤疮其是环端尝面受到磨撕损和介质扰腐蚀的同花时作用时亦要注意这中些材料的励钝化耐磨脱性和钝态参稳定性。在结构上渐我们可采莫用外装式浮结构,但界辅助密封殊弹簧却无静法避免与计介质接触读。所以辅随助密封浴圈的材吼料要求托除了弹脂性之外倡,还需特考虑材侨料对介乒质的耐丸腐蚀性挎和耐热向性。作为弹骨簧主要渴有以下利几种方赌法解决客:弹簧绪外装;兼弹簧保暗护层;浪泄漏液龟隔离采鸽用多端办面结构钞等。63旋转环采掘用填充聚猜四氟乙烯很,静止环蛾用氧化铝演陶瓷,弹拐簧用塑料鼻软管或涂蠢层保护,品这种结构病可用于盐扯酸(30%以上)、硫酸(50%以上)、硝酸(98%以上).氢氧化爬钠(10~速40%)等大部分四腐蚀性介手质。强腐蚀介惨质的密封铜结构实例64六、含辆有固体胳粒子条匙件1.含有煮固体颗腐粒的介玩质容易译出现:杂质进公入密封唱端面间脊,将会有划伤密笼封面或伤破坏液讯膜的连稻续性杂质在补框偿环密封外圈处沉积裙会影响补亡偿环的浮得动性杂质沉划积在弹愿簧上,淹将使弹号簧失去邪作用2.提高业含固体岂粒子条孤件下机淡械密封庄的寿命警方法对降温乒结晶性怀介质,霸可采用屡保温或颗适当提唯高操作漏温度阻兔止晶粒块生成采用开垒式传动饰大弹簧仅结构,就减少粒萄子沉积蜡的影响采用辅第助密封亲,如成傅型填料已、甩砂咳环等密封环摩溜擦副选择叫高耐磨材芝料冲洗措施可采用挥自冲洗密和内冲爹洗,多倘采用自确冲洗,域但由于纺内含固捕体粒子刻,因此敲应附设窃净化装锹置,对唇杂质进摧行分离疲与过滤阶,如小押型旋流萌器、过连滤器等粗。65第四节董机谷械密封限失效原缓因与故覆障分析一、机械拾密封的故省障在零件将上的表现1、密封烈端面的康故障:灾磨损、禽热裂、秘变形、层破损(尤其是服非金属辫密封端跟面)。2、弹簧的重故障:松小弛、断裂屋和腐蚀。3、辅助叔密封圈刚的故障寨:装配韵性的故黑障有掉跳块、裂核口、碰智伤、卷者边和扭溉曲;非词装配性义的故障浓有变形驾、硬化燥、破裂播和变质故。搁机械密割封故障害在运行剂中表现茧为振动约、发热野、磨损早,最终倡以介质酬泄漏的竿形式出芝现。66二、机械纤密封振动声、发热的步原因分析浸及处理1、动静茄环端而剂粗糙。2、动静环农与密封腔谈的间隙太朗小,由于末振摆引起碰撞。处理方眠法:增大穗密封腔内梦径或减小粉转动件外踪蝶径,至少砍保证0.75快mm的间隙蕉。3、密封扭断面耐袄腐蚀和崇耐温性她能不良折,摩擦副配对不销当。处栗理方法检:更改妹动静环骂材料,摇使其耐叮温,耐何腐蚀。4、冷却不孔足或断面弱再安装时宇夹有颗粒兄杂质。处钉理方法:启增大冷却叫液管道管色径或提高旋液压。67三、机般械密封畏泄漏的喇原因分沿析及处术理1、静压客试验时发泄漏扛①密丙封端面乖安装时钩被碰伤悦、变形园、损坏绝。泻②密封页端面安慰装时,搏清理不擦净,夹串有颗粒状杂质。逢③密封姻端面由于炊定位螺钉启松动或没辆有拧紧,眯压盖(静葬止型的静环组件为压板)亦没有压紧徒。料④机著器、设备鸣精度不够自,使密封醒面没有完速全贴合。氧⑤动静辜环密封圈糟未被压紧芹或压缩量采不够或损餐坏。庭⑥泛动静环V形密封圈方向装反坊。垄⑦如普果是轴套密漏,则是扯轴套密封龄圈装配时房诚未被压紧科或舞压缩量矿不够或损屡坏。处理校方法:应性加强装配渠时的检查穷、清洗,追严格按技塘术要求装配。682、周期性便或阵发性换泄漏币①用转子组件最轴向窜动运量太大。碎处理方法飞:调整推秤力轴承,宇使轴的窜炕动量不大束于0.25肌mm。音②转叉子组件周庙期性振动惑。处理方耻法:找出罪原因并予榜以消除。疑③密封别腔内压力哲经常大幅肺度变化。走处理方法椅:稳定工狡艺条件。69四机序械密封典没型失效原瞎因分析1、机械肿密封本愉身问题镶装不到哀位或不平揪整。载荷系运数太大誓或端面狐比压设毒计不合宫理。材质选用窗不当。密封面参不平。密封面太猜宽或太窄宰。702、辅助水系统问遥题工况条浇件复杂悠,但没最有冲洗狭等辅助退设施。冲洗管怒堵塞。占冷却管蓄结垢。3、介质及赠工作条件铺问题介质腐睡蚀性强怒。介质中闸有固体疯颗粒。若设批备抽空抗。弹密封面桐结晶。写介叔质粘度情太大714、泵的席问题轴的加工逆精度不佳泊、串轴、膛跳动、安境装间隙过悟大。泵开启后兴振动太大撇。

压斧盖垫环不屿佳。伟密封箱不抢平。踢机械密封肆安装没有吓达到应有糊的压缩量找。72五同常见的但渗漏现毯象机械密封陵渗漏的比慌例占全部萍维修泵的50序%以上,机放械密封的潮运行好坏完直接影响悲到水泵的串正常运行事,现总结梁分析如下坦:1、周期性扬渗漏(1)泵转子轴王向窜动量去大,辅助西密封与轴牙的过盈量漠大,动环劈燕不能在轴已上灵活移负动。在泵算翻转,动诱、静环磨补损后,得舒不到补偿铃位移。对策:在乘装配机械串密封时,粮轴的轴向扇窜动量应泉小于0.1mm,辅助密始封与轴的娇过盈量应模适中,在雄保证径向键密封的同夕时,动环奏装配后保侵证能在轴韵上灵活移潮动(把动造环压向弹根簧能自由牌地弹回来捧)。(2)密封面叔润滑油斑量不足屯引起干核摩擦或渣拉毛密杠封端面拜。对策:伐油室腔铲内润滑光油面高究度应加塘到高于园动、静步环密封垮面。(3)转子周期碗性振动。步原因是定轮子与上、壁下端盖未摩对中或叶姻轮和主轴组不平衡,反汽蚀或轴碧承损坏(病磨损),精这种情况第会缩短密蛛封寿命和页产生渗漏讯。对策:织可根据毁维修标策准来纠惊正上述凯问题。732、由于压爪力产生的嗓渗漏:(1)高压和压后力波造成耍的机械密够封渗漏由目于弹簧比缴压力及总元比压设计脆过大和密傅封腔内压绘力超过3MP岭a时,会使妹密封端面诵比压过大毁,液膜难缓以形成,艳密封端面倡磨损严重嗽,发热量迎增多,造您成密封面浑热变形。对策:在装配保机封时浇,弹簧巩压缩量尽一定要化按规定为进行,帅不允许状有过大培或过小沉的现象戴,高压仙条件下套的机械胶密封应减采取措键施。为艇使端面暴受力合垒理,尽骂量减小拔变形,秋可采用顷硬质合时金、陶睡瓷等耐袭压强度愿高的材勇料,并站加强冷端却的润谣滑措施牵。(2)真空状涂态运行狼造成的摘机械密结封渗漏幕泵在起翻动、停抛机过程鸭中,由同于泵进俩口堵塞点,抽送尖介质中切含有气戏体等原灭因,有蠢可能使妨密封腔顶出现负边压,密满封腔内词若是负茄压,会弹引起密情封端面迟干摩擦枪,内装撇式机械这密封会柴产生漏断气(水期)现象林,真空任密封与况正压密宗封的不岸同点在偶于密封锦对象的落方向性颂差异,螺而且机隐械密封昏也有其悼某一方熟向的适封应性。对策:采用双端辽面机械密勉封,这样诱有助于改剪

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