前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的機(jī)械密封的作用和原理主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

【關(guān)鍵詞】機(jī)械 水泵 密封 滲漏

1 機(jī)械密封的原理及其優(yōu)缺點(diǎn)

1.1 機(jī)械密封的原理

機(jī)械密封主要是依靠2個(gè)或者更多個(gè)與軸保持90度并且進(jìn)行相對滑動(dòng)的端面，因?yàn)樵诹黧w壓力及補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈性的作用，兩者保持貼合狀態(tài)，以此達(dá)到密封效果。該裝置主要包括靜止環(huán)、旋轉(zhuǎn)環(huán)、彈性元件、密封圈等。

1.2 優(yōu)缺點(diǎn)

水泵機(jī)械密封與其他密封相比，各有優(yōu)缺點(diǎn)，本文以軟填料為例對二者進(jìn)行對比。

（1）機(jī)械密封的優(yōu)點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：①密封穩(wěn)定可靠，在長時(shí)間運(yùn)行過程中，密封狀態(tài)相對穩(wěn)定可靠，泄露量處于可控范圍內(nèi)。一般來說，泄漏量大約是1/100。②使用壽命長，尤其是在水、油類介質(zhì)中，可以長達(dá)兩年時(shí)間的使用壽命。③摩擦功率的消耗非常小，其摩擦功率和軟填料密封相比較來說，僅占其30%左右。④軸、軸套受到的磨損可以忽略不計(jì)。⑤維修周期長，其主要部件端面遭受磨損，可以進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，正常情況下是無需經(jīng)常性的維修。⑥抗振性好，包括旋轉(zhuǎn)軸、偏擺、偏斜等具有很好的抗振性。⑦適用范圍比較廣泛，可以廣泛應(yīng)用于低溫、高溫、真空、高壓、腐蝕性介質(zhì)等密封環(huán)境。

（2）機(jī)械密封的缺點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：①結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，在制造環(huán)節(jié)需要更高的加工條件。②安裝和更換的難度較大，對工人的要求較高。③容易出現(xiàn)偶然性事故，處理難度較大。④需要一次性投入較多資金。

2 周期性機(jī)械密封滲漏

（1）水泵機(jī)械水泵轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)量非常大。在水泵實(shí)際運(yùn)行時(shí)，假如出現(xiàn)軸向竄動(dòng)，會對水泵機(jī)械密封性造成一定程度的影響。因?yàn)檩o助機(jī)械密封和軸選擇的是過盈配合的方式，導(dǎo)致動(dòng)環(huán)無法在軸線上進(jìn)行靈活移動(dòng)。如果水泵機(jī)械翻轉(zhuǎn)，導(dǎo)致靜環(huán)和動(dòng)環(huán)之間產(chǎn)生磨損，無法得到位移補(bǔ)償，使得水泵軸向產(chǎn)生位移，導(dǎo)致密封機(jī)械端面壓力得以較快的增長，其中一端動(dòng)環(huán)被壓壞，另外壓力不足而失去效果。對水泵機(jī)械密封進(jìn)行裝配過程中，確保輔助密封和軸的配合保持適中，軸向竄動(dòng)量處于恰當(dāng)?shù)姆秶?。確保機(jī)械密封的基礎(chǔ)上，能夠完成動(dòng)環(huán)在軸線上保持靈活移動(dòng)。機(jī)械結(jié)構(gòu)方面能夠把水泵機(jī)械自身的波形彈簧調(diào)整成螺旋彈簧式機(jī)械密封，此結(jié)構(gòu)一方面能夠使得機(jī)械密封滿足一定的補(bǔ)償要求；另一方面由于選擇的是大彈簧結(jié)構(gòu)方式，如果軸向壓縮比非常大，彈簧自身力的變化有限，以此抵消因?yàn)檩S向竄動(dòng)而產(chǎn)生的不利影響。

（2）小型潛污水泵產(chǎn)生的機(jī)械滲漏。在一部分小型水泵機(jī)械中，經(jīng)常由于磨軸等情況而出現(xiàn)失效。磨軸部位集中于動(dòng)環(huán)輔助密封處的動(dòng)環(huán)與靜環(huán)，因?yàn)槎嗣孢x擇的是機(jī)械密封方式，環(huán)境中的顆粒與雜質(zhì)非常容易導(dǎo)致密封滲漏情況。此外，因?yàn)槟ポS選擇的是橡膠波紋材質(zhì)，動(dòng)環(huán)與靜環(huán)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞過程中因?yàn)檩^差的狀態(tài)而導(dǎo)致相對轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。如果受到弱酸、弱堿等腐蝕環(huán)境，彈性降低會產(chǎn)生磨軸的情況。所以，必須要確保端蓋與油室一定的清潔度，按照介質(zhì)對機(jī)械密封進(jìn)行選取。

（3）機(jī)械密封面油不足而導(dǎo)致機(jī)械密封出現(xiàn)滲漏，這種情況下，必須要把油腔內(nèi)的油的油量高度提升至動(dòng)環(huán)與靜環(huán)之間的密封面。

3 壓力造成的滲漏

（1）因?yàn)樗疁厣叨l(fā)滲漏，如果水溫升高至一定溫度，以污水溫度為例，可以升高到至80℃。因?yàn)闄C(jī)械密封是利用自身流體的密封方式，一些是選擇波彈簧進(jìn)行補(bǔ)償?；诮Y(jié)構(gòu)的角度來說比較緊湊，而且軸向安裝尺寸非常短。正是由于軸向尺寸較短，而導(dǎo)致溫度變化起伏較大，溫度升高非常迅速。因?yàn)槊芊饨Y(jié)構(gòu)非常薄，水環(huán)境中難免存在雜質(zhì)，溫度如果超過80℃，會導(dǎo)致密封結(jié)構(gòu)失效而導(dǎo)致滲漏。以上情況下，盡量從材料選擇方面著手，選擇耐高溫材質(zhì)，還可以把應(yīng)用的機(jī)械密封材料調(diào)整成耐高溫耐高壓的碳化硅材料。

（2）因?yàn)楦邏憾l(fā)滲漏。如果彈簧壓力不斷變大，會導(dǎo)致油膜無法形成的情況，繼而產(chǎn)生機(jī)械密封端面被嚴(yán)重磨損，發(fā)熱量變大導(dǎo)致機(jī)械密封變形。因?yàn)楦邷亍⒏邏旱拳h(huán)境都會導(dǎo)致油不足，進(jìn)而造成機(jī)械密封滲漏，油腔內(nèi)油高度超過動(dòng)環(huán)與靜環(huán)之間的密封面高度，此時(shí)，水泵機(jī)械密封進(jìn)行裝配過程中，要注意彈簧壓縮量要適中。

（3）真空運(yùn)行而導(dǎo)致機(jī)械密封泄漏。水泵機(jī)械無論是啟動(dòng)或者是停止，因?yàn)樗脵C(jī)械進(jìn)口處容易產(chǎn)生堵塞，一部分氣體會不可避免地混入抽送的介質(zhì)，導(dǎo)致水泵機(jī)械密封腔內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓強(qiáng)，造成水泵機(jī)械密封面長時(shí)間處于干摩擦的情況。工程上來說，實(shí)際上兩個(gè)端面均能夠用機(jī)械密封的方式，以此改善水泵機(jī)械的條件，大大提升水泵機(jī)械的密封性能。

4 介質(zhì)造成的滲漏

如果介質(zhì)中存在一些顆?；螂s質(zhì)等，在其滲入到水泵機(jī)械密封面時(shí)，導(dǎo)致水泵機(jī)械密封滲漏失去作用。如果動(dòng)環(huán)與靜環(huán)之間的輔助密封處于弱酸、弱堿等介質(zhì)環(huán)境中，因?yàn)槠洚a(chǎn)生的腐蝕作用而使得密封失效。為了防止產(chǎn)生以上情況，必須要確保水泵機(jī)械密封各端蓋與油室保持一定的清潔度，以及在實(shí)際裝配時(shí)嚴(yán)禁使用任何不清潔的油。此外，水泵機(jī)械密封腔內(nèi)的油線必須超出密封面。如果介質(zhì)不同，必須要選擇不同的機(jī)械密封方式。比如，針對腐蝕性介質(zhì)環(huán)境，耐高溫與耐酸堿材質(zhì)可能更適用，如果是針對固體顆粒易滲透的區(qū)域，可以選擇摩擦副機(jī)械密封。

5 結(jié)語

總而言之，本文對機(jī)械密封滲漏原因進(jìn)行總結(jié)，因?yàn)闄C(jī)械密封自身屬于要求高、精密度高的部件，因此，對于設(shè)計(jì)、加工、裝配等的要求比較高，在實(shí)際應(yīng)用過程中，對機(jī)械密封失效的影響因素進(jìn)行分析，確保機(jī)械密封的技術(shù)要求、使用介質(zhì)等符合條件，以此確保密封長期穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮修燕.機(jī)械密封新技術(shù)和新材料在石化行業(yè)中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2013（21）.

[2]李運(yùn)輝.泵用機(jī)械密封泄露原因及雙螺桿泵機(jī)械密封泄露的解決對策[J].江西建材，2013（05）.

第2篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

關(guān)鍵詞：機(jī)械密封；盤根密封；水泵；工作原理

引言

主要針對早期成立的火力發(fā)電廠或與流體類有關(guān)的工廠、泵站等設(shè)備設(shè)施，各類水泵、油泵、酸堿泵等泵類的密封升級改造。

1 盤根密封的工作原理和機(jī)械密封的工作原理

1.1 盤根密封的工作原理

盤根密封原理主要在于軸承效應(yīng)和迷宮效應(yīng)。盤根的軸承效應(yīng)是指在盤根填料和軸之間，會因?yàn)閺埩Φ淖饔眯纬梢粚右耗?，使盤根填料和軸形成類似于滑動(dòng)軸承的關(guān)系，這樣盤根填料和軸就不會因?yàn)檫^度摩擦而出現(xiàn)磨損。盤根的迷宮效應(yīng)則是指軸的表面平整程度無法達(dá)到圍觀水平，盤根和軸只能部分貼合而做不到完全貼合，在盤根和軸之間永遠(yuǎn)存在著極為微小的間隙，這些間隙就形成了迷宮帶，介質(zhì)在其中被多次節(jié)流，而達(dá)到密封的作用。

1.2 機(jī)械密封的工作原理

機(jī)械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸做相對滑動(dòng)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力或磁力作用下，保持貼合并配以輔助密封（O型密封圈），達(dá)到阻漏的軸封裝置。是依靠彈性元件對動(dòng)、靜環(huán)端面密封副的預(yù)緊和介質(zhì)壓力與彈性元件壓力的壓緊而達(dá)到密封的軸向端面密封裝置。其中動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的端面組成一對摩擦副，動(dòng)環(huán)靠密封室中液體的壓力和彈性元件的推力使其壓緊在靜環(huán)的端面上，并在兩環(huán)端面上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)谋葔汉捅３忠粚訕O薄的液體膜而達(dá)到密封的作用，機(jī)械密封又稱為端面密封。

2 機(jī)械密封的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 機(jī)械密封的優(yōu)點(diǎn)

（1）密封效果好，可達(dá)到無泄漏；（2）使用壽命長；（3）減少泵軸的磨損；（4）適用范圍廣可在目前常用的介質(zhì)、溫度、壓力、轉(zhuǎn)速不同軸頸下使用；（5）節(jié)電效果明顯。

2.2 機(jī)械密封的缺點(diǎn)

（1）結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件多；（2）對軸向和徑向跳動(dòng)要求高，增加了泵的加工成本；（3）損壞后維修不便；（4）選型要求高須根據(jù)介質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)，工藝參數(shù)及安裝密封的空間來選擇合適的結(jié)構(gòu)形式密封。

3 實(shí)際改造成型范例

牡丹江北方水泥有限公司發(fā)電車間，是成立于2000年的水泥廠自備電站，擁有裝機(jī)容量12MW汽輪發(fā)電機(jī)組的火力發(fā)電廠。配備一臺45噸循環(huán)流化床中溫中壓鍋爐，和一臺20噸的中溫中壓余熱鍋爐。2010年實(shí)施了純低溫余熱改造，廢掉兩臺中溫中壓鍋爐，新建四臺純低溫余熱鍋爐，通過改造將12MW中壓汽輪發(fā)電機(jī)組，改造為9MW低溫低壓發(fā)電機(jī)組。實(shí)現(xiàn)了從燃煤電廠到純余熱電廠的轉(zhuǎn)型。為了降低改造成本，留用了很多原有設(shè)備，尤其水泵類設(shè)備90%仍然采用原設(shè)備。

在新增的水泵中全部采用了機(jī)械密封，與原有水泵的盤根密封形成了鮮明的對比：（1）機(jī)械密封與盤根密封在密封性能上，機(jī)械密封要比盤根密封漏泄量小的多，僅為盤根密封漏泄量的1%。（2）使用壽命長，兩年以內(nèi)無需更換，以往盤根密封每60天左右就要進(jìn)行一次更換。（3）消耗功率較少同比盤根密封省電5%以上。（4）減少了軸或軸承的磨損。

通過摸索對比先后將車間的兩臺循環(huán)水泵、兩臺射水泵、凝結(jié)水泵共6臺泵進(jìn)行了進(jìn)行密封改造。改造后均收到了良好的效果。

3.1 循環(huán)水泵（20HBA）在未改為機(jī)械密封前，每年至少要更換4次油盤根，每次更換量在1公斤左右，市場價(jià)格30元.，由于盤根磨損所致3年左右需更換一根水泵軸及配套軸瓦，費(fèi)用在7000元左右，不計(jì)人工費(fèi)用每臺水泵每年消耗在2500元左右。而改為機(jī)械密封后費(fèi)用方面每臺泵的機(jī)械密封價(jià)格在600元左右，至少一個(gè)大修期在3年以上，由于摩擦阻力的降低使電耗每小時(shí)下降8度，全年節(jié)電在58000度，降低成本3萬元左右。因此機(jī)械密封于盤根密封相比優(yōu)勢十分明顯。

3.2凝結(jié)水泵（4N6）由于泵的功率較小，改造前后最大的變化是除每年可節(jié)約少量電費(fèi)和維護(hù)費(fèi)用外，最主要的是使凝結(jié)泵的穩(wěn)定性得以大幅提升，原盤根密封時(shí)，由于盤根磨損經(jīng)常出現(xiàn)漏真空不打水現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)造成凝結(jié)水中含氧量升高，腐蝕熱力設(shè)備。更換了機(jī)械密封后，經(jīng)過兩年多的運(yùn)行，未發(fā)生一起因軸端漏真空而影響主機(jī)設(shè)備運(yùn)行的情況，使設(shè)備的可靠性系數(shù)得以大幅提高，保證了機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

3.3 射水泵（IS-125-100-200）在未改為機(jī)械密封前，每年至少要更換4次油盤根，每次更換量在0.3公斤左右，市場價(jià)格30元.，由于盤根磨損所致5年左右需更換一根水泵軸及配套軸瓦，費(fèi)用在1500元左右，不計(jì)人工費(fèi)用每臺水泵每年消耗在350元左右。1套配套機(jī)械密封的價(jià)格在150元左右，可使用4年左右，平均每年維護(hù)費(fèi)用在40元，遠(yuǎn)低于盤根密封的維護(hù)費(fèi)用。同時(shí)可年節(jié)電10800度，降低成本5400元。

4 結(jié)束語

綜合上述成功的改造范例，改造后的密封，結(jié)構(gòu)可靠，運(yùn)行中基本不漏，維護(hù)量少，并且節(jié)電效果明顯。同時(shí)提高了密封性能，節(jié)省了檢修費(fèi)用。這些都保證了設(shè)備長周期，經(jīng)濟(jì)，高效運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，機(jī)械密封適合全面推廣。

第3篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

關(guān)鍵詞：機(jī)械密封；故障處理；原因分析

        機(jī)械密封在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的應(yīng)用非常廣泛，機(jī)械密封的密封效果將直接影響整機(jī)的運(yùn)行，嚴(yán)重的還將出現(xiàn)重大安全事故。

        從機(jī)械密封的內(nèi)外部條件的角度分析了影響密封效果的幾種因素和應(yīng)采取的合理措施。

        1  機(jī)械密封的原理及要求

        機(jī)械密封又叫端面密封，它是一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸封裝置，指由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的的端面在液體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。它的主要功用將易泄漏的軸向密封改變?yōu)檩^難泄漏的端面密封。它廣泛應(yīng)用于泵、釜、壓縮機(jī)及其他類似設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸的密封。

        機(jī)械密封通常由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、壓緊元件和密封元件組成。其中動(dòng)環(huán)隨泵軸一起旋轉(zhuǎn)，動(dòng)環(huán)和靜環(huán)緊密貼合組成密封面，以防止介質(zhì)泄漏。動(dòng)環(huán)靠密封室中液體的壓力使其端面壓緊在靜環(huán)端面上，并在兩環(huán)端面上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)谋葔汉捅３忠粚訕O薄的液體膜而達(dá)到密封的目的。壓緊元件產(chǎn)生壓力，可使泵在不運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，也保持端面貼合，保證密封介質(zhì)不外漏，并防止雜質(zhì)進(jìn)入密封端面。密封元件起密封動(dòng)環(huán)與軸的間隙、靜環(huán)與壓蓋的間隙的作用，同時(shí)彈性元件對泵的振動(dòng)、沖擊起緩沖作用。機(jī)械密封在實(shí)際運(yùn)行中是與泵的其它零部件一起組合起來運(yùn)行的，機(jī)械密封的正常運(yùn)行與它的自身性能、外部條件都有很大的關(guān)系。但是我們要首先保證自身的零件性能、輔助密封裝置和安裝的技術(shù)要求，使機(jī)械密封發(fā)揮它應(yīng)有的作用。

        2  機(jī)械密封的故障表現(xiàn)及原因

        2.1 機(jī)械密封的零件的故障旋轉(zhuǎn)設(shè)備在運(yùn)行當(dāng)中，密封端面經(jīng)常會出現(xiàn)磨損、熱裂、變形、破損等情況，彈簧用久了也會松弛、斷裂和腐蝕。輔助密封圈也會出現(xiàn)裂口、扭曲和變形、破裂等情況。

        2.2 機(jī)械密封振動(dòng)、發(fā)熱故障原因

        設(shè)備旋轉(zhuǎn)過程中，會使動(dòng)靜環(huán)貼合端面粗糙，動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，由于振擺引起碰撞從而引起振動(dòng)。有時(shí)由于密封端面耐腐蝕和耐溫性能不良，或是冷卻不足或端面在安裝時(shí)夾有顆粒雜質(zhì)，也會引起機(jī)械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。

        2.3 機(jī)械密封介質(zhì)泄漏的故障原因

        （1）靜壓試驗(yàn)時(shí)泄漏。機(jī)械密封在安裝時(shí)由于不細(xì)心，往往會使密封端面被碰傷、變形、損壞，清理不凈、夾有顆粒狀雜質(zhì)，或是由于定位螺釘松動(dòng)、壓蓋沒有壓緊，機(jī)器、設(shè)備精度不夠，使密封面沒有完全貼合，都會造成介質(zhì)泄漏。如果是軸套漏，則是軸套密封圈裝配時(shí)未被壓緊或壓縮量不夠或損壞。（2）周期性或陣發(fā)性泄漏。機(jī)械密封的轉(zhuǎn)子組件周期性振動(dòng)、軸向竄動(dòng)量太大，都會造成泄漏。機(jī)械密封的密封面要有一定的比壓，這樣才能起到密封作用，這就要求機(jī)械密封的彈簧要有一定的壓縮量，給密封端面一個(gè)推力，旋轉(zhuǎn)起來使密封面產(chǎn)生密封所要求的比壓。為了保證這一個(gè)比壓，機(jī)械密封要求泵軸不能有太大的竄量，一般要保證在0.25mm以內(nèi)。但在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，由于設(shè)計(jì)的不合理，往往泵軸產(chǎn)生很大的竄量，對機(jī)械密封的使用是非常不利的。（3）機(jī)械密封的經(jīng)常性泄漏。機(jī)械密封經(jīng)常性泄漏的原因有很多方面。第一方面，由于密封端面缺陷引起的經(jīng)常性泄漏。第二方面，是輔助密封圈引起的經(jīng)常性泄漏。第三方面，是彈簧缺陷引起的泄漏。其他方面，還包括轉(zhuǎn)子振動(dòng)引起的泄漏，傳動(dòng)、緊定和止推零件質(zhì)量不好或松動(dòng)引起泄漏，機(jī)械密封輔助機(jī)構(gòu)引起的泄漏，由于介質(zhì)的問題引起的經(jīng)常性泄漏等。（4）機(jī)械密封振動(dòng)偏大。機(jī)械密封振動(dòng)偏大，最終導(dǎo)致失去密封效果。但機(jī)械密封振動(dòng)偏大的原因往往不僅僅是機(jī)械密封本身的原因，泵的其它零部件也是產(chǎn)生振動(dòng)的根源，如泵軸設(shè)計(jì)不合理、加工的原因、軸承精度不夠、聯(lián)軸器的平行度差、徑向力大等原因。

 3  處理故障采取的措施

        如果機(jī)械密封的零件出現(xiàn)故障，就需要更換零件或是提高零件的機(jī)械加工精度，提高機(jī)械密封本身的加工精度和泵體其他部件的加工精度對機(jī)械密封的效果非常有利。為了提高密封效果，對動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的光潔度和不平度要求較高。動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的寬度不大，一般在2～7毫米之間。

        3.1 機(jī)械密封振動(dòng)、發(fā)熱的處理

        如果是動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，就要增大密封腔內(nèi)徑或減小轉(zhuǎn)動(dòng)外徑，至少保證0.75mm的間隙。如果是摩擦副配對不當(dāng)，就要更改動(dòng)靜環(huán)材料，使其耐溫，耐腐蝕。這樣就會減少機(jī)械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。

        3.2機(jī)械密封泄漏的處理

        機(jī)械密封的泄漏是由于多種原因引起，我們要具體問題具體處理。為了最大限度的減少泄漏量，安裝機(jī)械密封時(shí)一定要嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行裝配，同時(shí)還要注意以下事項(xiàng)。

        （1）裝配要干凈光潔。機(jī)械密封的零部件、工器具、油、揩拭材料要十分干凈。動(dòng)靜環(huán)的密封端面要用柔軟的紗布揩拭。（2）修整倒角倒圓。軸、密封端蓋等倒角要修整光滑，軸和端蓋的有關(guān)圓角要砂光擦亮。（3）裝配輔助密封圈時(shí)，橡膠輔助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗滌，以免脹大變形，過早老化。動(dòng)靜環(huán)組裝完后，用手按動(dòng)補(bǔ)償環(huán)，檢查是否到位，是否靈活;彈性開口環(huán)是否定位可靠。動(dòng)環(huán)安裝后，必須保證它在軸上軸向移動(dòng)靈活。

第4篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

關(guān)鍵詞：機(jī)泵　密封　軸承　技術(shù)改進(jìn)　效益

一、機(jī)泵主要部件的原理分析

1.機(jī)泵的原理及材質(zhì)

以我廠聚丙烯車間的丙烯加料泵為例。80YII-100*2 II－材料類型代號為2類 其主要材料是專用普通碳鋼，由于聚丙烯的溫度較低，因此需要機(jī)泵在生產(chǎn)過程中耐受低溫，介質(zhì)中還有催化劑對機(jī)泵有腐蝕作用，隨著生產(chǎn)加工的進(jìn)行，部件的磨損和腐蝕導(dǎo)致機(jī)泵的部件損壞。

2.機(jī)泵的軸承和設(shè)備的

作為機(jī)泵的主要工作部件，軸承和系統(tǒng)在其中起到重要的作用，軸承平衡軸向力和平衡徑向力。是目前化工中最常見的。

3.葉輪

材質(zhì)為白鋼部件，作為機(jī)泵的主要功能原件，起作用主要是生產(chǎn)過程中利用葉輪的光滑表面的特性，使生產(chǎn)中通過葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力從而使聚丙烯濃漿不掛壁，從而使得價(jià)格生產(chǎn)的原料表面光滑而且質(zhì)量輕。

二、常見的故障分析

1.密封環(huán)主要分成兩部分，即靜環(huán)、動(dòng)環(huán)，主要是靜環(huán)密封泄漏，因?yàn)殪o環(huán)采用的是石墨原料，動(dòng)環(huán)主要是碳化鎢原料，密封主要是依靠沖洗液通過節(jié)流襯套和唇封在泵體中起到密封和冷卻的作用。

2.機(jī)械密封端面比壓過大

這里主要是指泵體的靜環(huán)密封問題，因?yàn)殪o環(huán)密封采用的是石墨原料，而且固定靜環(huán)的彈簧采用的是旋轉(zhuǎn)式，而且是呈現(xiàn)螺旋式分布，沿泵體圓周呈現(xiàn)均勻分布，因此當(dāng)泵體內(nèi)部密封端面的過壓比太大時(shí)，極容易導(dǎo)致彈簧的突出，彈簧突出后必然因?yàn)槟Σ吝^大會導(dǎo)致靜環(huán)的過度磨損從而出現(xiàn)密封泄漏的問題。

3.腐蝕性雜質(zhì)隨生產(chǎn)流程進(jìn)入機(jī)泵

這里說的腐蝕性雜質(zhì)主要是針對機(jī)泵的密封油系統(tǒng)和動(dòng)靜密封環(huán)，因?yàn)樯a(chǎn)原料進(jìn)入泵體之后，原料中所含的腐蝕性雜質(zhì)就會在風(fēng)輪的帶動(dòng)之下和泵體內(nèi)壁以及密封油產(chǎn)生摩擦，如果是原料中含有的雜質(zhì)都有腐蝕性，將會直接浸入密封油，并對其進(jìn)行分解，從而造成密封油及密封靜環(huán)的損傷，將設(shè)備尤其是泵體內(nèi)壁造成損傷。

4.泵振動(dòng)造成密封泄漏

泵體的軸承主要有兩部分組成，即縱向軸承和承接軸承兩部分，生產(chǎn)過程中泵體長期處于震動(dòng)狀態(tài)，從而導(dǎo)致泵體的承接軸承會因?yàn)殚L期受力而損壞，如果不及時(shí)更換，承受軸承出現(xiàn)損壞必然導(dǎo)致徑向軸承出現(xiàn)震動(dòng)過大的原因，震動(dòng)會導(dǎo)致泵體內(nèi)缸出現(xiàn)機(jī)械摩擦從而出現(xiàn)徑向和軸向的震動(dòng)，如此必然對靜環(huán)密封產(chǎn)生影響，必然導(dǎo)致泄露。

三、對于以上故障的分析做了技術(shù)改進(jìn)

1.機(jī)械密封的正確安裝和定位

機(jī)械密封定位前，轉(zhuǎn)子贏安裝到正常運(yùn)轉(zhuǎn)的位置。轉(zhuǎn)子軸向應(yīng)固定，軸向串量不大于0.30mm，對于用平衡盤確定軸向位置的轉(zhuǎn)子，應(yīng)將平衡盤和平衡環(huán)座推靠（即平衡盤與平衡座接觸），壓縮量即動(dòng)環(huán)到密封箱的距離和靜環(huán)到靜環(huán)座的距離差。轉(zhuǎn)子攀扯均勻，輕快、泵內(nèi)五零件接觸和摩擦，在此基礎(chǔ)上才能進(jìn)行機(jī)械密封的定位工作。

這時(shí)將裝有靜環(huán)的壓蓋先裝到泵上，轉(zhuǎn)子定位后在軸上做標(biāo)記如（圖1 a） A點(diǎn)，標(biāo)出壓蓋背面在軸或軸套上的位置，并量出包括靜環(huán)的壓蓋厚度L1，測量出包括彈簧的動(dòng)環(huán)組件自由高度L2（圖1 b），從軸上的A點(diǎn)量一長度為（L1+L2-S），在軸上得到B點(diǎn)（圖1 C），在B點(diǎn)固定傳動(dòng)座，機(jī)械密封定位工作即完成。上訴中的S 是機(jī)械密封的壓縮量。

單彈簧機(jī)械密封的壓縮量為50%-70%，大概密封壓死后放開3-5mm。多彈簧的壓縮量為90%左右，即機(jī)械密封壓死后放開1.5-2.5mm，同時(shí)還要考慮密封面的寬窄，彈簧的力度，工作時(shí)受力狀態(tài)。

在實(shí)際工作中，在拆卸前就要做好準(zhǔn)備工作，拆卸前就應(yīng)先刻出a點(diǎn)的標(biāo)記，同時(shí)核對原機(jī)械密封安裝是否合理。

2.軸承的改進(jìn)

原泵軸承為D46314成對背靠背安裝，頻繁出現(xiàn)問題，軸承損壞現(xiàn)象為，軸承游隙大，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不長，發(fā)生異常響聲，疲勞點(diǎn)蝕，塑性變形。由于過大的載荷，轉(zhuǎn)速較高，滾動(dòng)體和座圈表面產(chǎn)生凹坑和破壞，同時(shí)超溫，振動(dòng)。現(xiàn)在選用D30314圓錐滾子軸承，滾子與滾道為線接觸，可承受較重的徑向和軸向聯(lián)合負(fù)荷。圓錐滾子軸承采用加強(qiáng)型結(jié)構(gòu)，棍子直徑加大，棍子長度加長，滾子數(shù)多，因而承受的承載能力和疲勞強(qiáng)度顯著提高。

倆軸承尺寸對比:

以上表明在軸承箱和壓蓋上做寬度的調(diào)整就能實(shí)現(xiàn)軸承的更換，經(jīng)實(shí)際測量滿足要求。

3.正常的操作和巡檢都是保證機(jī)泵長周期運(yùn)行的前提條件。

四、機(jī)泵改進(jìn)后產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益分析

改進(jìn)前該泵檢修一次更換 機(jī)械密封 軸承 口環(huán) 密封墊片 等小部就需要5000多元，如果因?yàn)檩S承損壞導(dǎo)致軸的更換 一次需要1萬多元，我廠這樣的機(jī)泵有2臺 以前2個(gè)月就要修一次，這樣一年就需要5萬元/臺，2臺一年額外的維護(hù)費(fèi)用就10萬/臺經(jīng)過改進(jìn)后一年維修基本2次，這樣一年就可以節(jié)省7萬元。既保證了長周期的運(yùn)行，又節(jié)約了維護(hù)的費(fèi)用，從而為我廠的節(jié)能減排，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]沈陽水泵研究所 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院．葉片泵設(shè)計(jì)手冊．機(jī)械工業(yè)出版社，1983．07．

第5篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

一、機(jī)械密封的原理及要求

機(jī)械密封又叫端面密封，它是一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸封裝置，指由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的的端面在液體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。它的主要功用將易泄漏的軸向密封改變?yōu)檩^難泄漏的端面密封。它廣泛應(yīng)用于泵、釜、壓縮機(jī)及其他類似設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸的密封。

機(jī)械密封通常由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、壓緊元件和密封元件組成。其中動(dòng)環(huán)隨泵軸一起旋轉(zhuǎn)，動(dòng)環(huán)和靜環(huán)緊密貼合組成密封面，以防止介質(zhì)泄漏。動(dòng)環(huán)靠密封室中液體的壓力使其端面壓緊在靜環(huán)端面上，并在兩環(huán)端面上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)谋葔汉捅３忠粚訕O薄的液體膜而達(dá)到密封的目的。壓緊元件產(chǎn)生壓力，可使泵在不運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，也保持端面貼合，保證密封介質(zhì)不外漏，并防止雜質(zhì)進(jìn)入密封端面。密封元件起密封動(dòng)環(huán)與軸的間隙、靜環(huán)與壓蓋的間隙的作用，同時(shí)彈性元件對泵的振動(dòng)、沖擊起緩沖作用。機(jī)械密封在實(shí)際運(yùn)行中是與泵的其它零部件一起組合起來運(yùn)行的，機(jī)械密封的正常運(yùn)行與它的自身性能、外部條件都有很大的關(guān)系。但是我們要首先保證自身的零件性能、輔助密封裝置和安裝的技術(shù)要求，使機(jī)械密封發(fā)揮它應(yīng)有的作用。

二、機(jī)械密封的故障表現(xiàn)及原因

1、 機(jī)械密封的零件的故障旋轉(zhuǎn)設(shè)備在運(yùn)行當(dāng)中，密封端面經(jīng)常會出現(xiàn)磨損、熱裂、變形、破損等情況，彈簧用久了也會松弛、斷裂和腐蝕。輔助密封圈也會出現(xiàn)裂口、扭曲和變形、破裂等情況。

2、機(jī)械密封振動(dòng)、發(fā)熱故障原因 設(shè)備旋轉(zhuǎn)過程中，會使動(dòng)靜環(huán)貼合端面粗糙，動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，由于振擺引起碰撞從而引起振動(dòng)。有時(shí)由于密封端面耐腐蝕和耐溫性能不良，或是冷卻不足或端面在安裝時(shí)夾有顆粒雜質(zhì)，也會引起機(jī)械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。

3、機(jī)械密封介質(zhì)泄漏的故障原因

（1）靜壓試驗(yàn)時(shí)泄漏。機(jī)械密封在安裝時(shí)由于不細(xì)心，往往會使密封端面被碰傷、變形、損壞，清理不凈、夾有顆粒狀雜質(zhì)，或是由于定位螺釘松動(dòng)、壓蓋沒有壓緊，機(jī)器、設(shè)備精度不夠，使密封面沒有完全貼合，都會造成介質(zhì)泄漏。如果是軸套漏，則是軸套密封圈裝配時(shí)未被壓緊或壓縮量不夠或損壞。

（2）周期性或陣發(fā)性泄漏。機(jī)械密封的轉(zhuǎn)子組件周期性振動(dòng)、軸向竄動(dòng)量太大，都會造成泄漏。機(jī)械密封的密封面要有一定的比壓，這樣才能起到密封作用，這就要求機(jī)械密封的彈簧要有一定的壓縮量，給密封端面一個(gè)推力，旋轉(zhuǎn)起來使密封面產(chǎn)生密封所要求的比壓。為了保證這一個(gè)比壓，機(jī)械密封要求泵軸不能有太大的竄量，一般要保證在0.25mm以內(nèi)。但在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，由于設(shè)計(jì)的不合理，往往泵軸產(chǎn)生很大的竄量，對機(jī)械密封的使用是非常不利的。

（3）機(jī)械密封的經(jīng)常性泄漏。機(jī)械密封經(jīng)常性泄漏的原因有很多方面。第一方面，由于密封端面缺陷引起的經(jīng)常性泄漏。第二方面，是輔助密封圈引起的經(jīng)常性泄漏。第三方面，是彈簧缺陷引起的泄漏。其他方面，還包括轉(zhuǎn)子振動(dòng)引起的泄漏，傳動(dòng)、緊定和止推零件質(zhì)量不好或松動(dòng)引起泄漏，機(jī)械密封輔助機(jī)構(gòu)引起的泄漏，由于介質(zhì)的問題引起的經(jīng)常性泄漏等。

（4）機(jī)械密封振動(dòng)偏大。機(jī)械密封振動(dòng)偏大，最終導(dǎo)致失去密封效果。但機(jī)械密封振動(dòng)偏大的原因往往不僅僅是機(jī)械密封本身的原因，泵的其它零部件也是產(chǎn)生振動(dòng)的根源，如泵軸設(shè)計(jì)不合理、加工的原因、軸承精度不夠、聯(lián)軸器的平行度差、徑向力大等原因。

三、處理故障采取的措施

如果機(jī)械密封的零件出現(xiàn)故障，就需要更換零件或是提高零件的機(jī)械加工精度，提高機(jī)械密封本身的加工精度和泵體其他部件的加工精度對機(jī)械密封的效果非常有利。為了提高密封效果，對動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的光潔度和不平度要求較高。動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的寬度不大，一般在2～7毫米之間。

1、機(jī)械密封振動(dòng)、發(fā)熱的處理 如果是動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，就要增大密封腔內(nèi)徑或減小轉(zhuǎn)動(dòng)外徑，至少保證0.75mm的間隙。如果是摩擦副配對不當(dāng)，就要更改動(dòng)靜環(huán)材料，使其耐溫，耐腐蝕。這樣就會減少機(jī)械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。

2、機(jī)械密封泄漏的處理 機(jī)械密封的泄漏是由于多種原因引起，我們要具體問題具體處理。為了最大限度的減少泄漏量，安裝機(jī)械密封時(shí)一定要嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行裝配，同時(shí)還要注意以下事項(xiàng)。

（1）裝配要干凈光潔。機(jī)械密封的零部件、工器具、油、揩拭材料要十分干凈。動(dòng)靜環(huán)的密封端面要用柔軟的紗布揩拭。

（2）修整倒角倒圓。軸、密封端蓋等倒角要修整光滑，軸和端蓋的有關(guān)圓角要砂光擦亮。

（3）裝配輔助密封圈時(shí)，橡膠輔助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗滌，以免脹大變形，過早老化。動(dòng)靜環(huán)組裝完后，用手按動(dòng)補(bǔ)償環(huán)，檢查是否到位，是否靈活;彈性開口環(huán)是否定位可靠。動(dòng)環(huán)安裝后，必須保證它在軸上軸向移動(dòng)靈活。

3、泵軸竄量大的處理nbsp; 合理地設(shè)計(jì)軸向力的平衡裝置，消除軸向竄量。為了滿足這一要求，對于多級離心泵，設(shè)計(jì)方案是:平衡盤加軸向止推軸承，由平衡盤平衡軸向力，由軸向止推軸承對泵軸進(jìn)行軸向限位。

第6篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

    關(guān)鍵詞：機(jī)械密封；故障處理；原因分析 }

    機(jī)械密封在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的應(yīng)用非常廣泛，機(jī)械密封的密封效果將直接影響整機(jī)的運(yùn)行，嚴(yán)重的還將出現(xiàn)重大安全事故。

    從機(jī)械密封的內(nèi)外部條件的角度分析了影響密封效果的幾種因素和應(yīng)采取的合理措施。

    1  機(jī)械密封的原理及要求

    機(jī)械密封又叫端面密封，它是一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸封裝置，指由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的的端面在液體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。它的主要功用將易泄漏的軸向密封改變?yōu)檩^難泄漏的端面密封。它廣泛應(yīng)用于泵、釜、壓縮機(jī)及其他類似設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸的密封。

    機(jī)械密封通常由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、壓緊元件和密封元件組成。其中動(dòng)環(huán)隨泵軸一起旋轉(zhuǎn)，動(dòng)環(huán)和靜環(huán)緊密貼合組成密封面，以防止介質(zhì)泄漏。動(dòng)環(huán)靠密封室中液體的壓力使其端面壓緊在靜環(huán)端面上，并在兩環(huán)端面上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)谋葔汉捅３忠粚訕O薄的液體膜而達(dá)到密封的目的。壓緊元件產(chǎn)生壓力，可使泵在不運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，也保持端面貼合，保證密封介質(zhì)不外漏，并防止雜質(zhì)進(jìn)入密封端面。密封元件起密封動(dòng)環(huán)與軸的間隙、靜環(huán)與壓蓋的間隙的作用，同時(shí)彈性元件對泵的振動(dòng)、沖擊起緩沖作用。機(jī)械密封在實(shí)際運(yùn)行中是與泵的其它零部件一起組合起來運(yùn)行的，機(jī)械密封的正常運(yùn)行與它的自身性能、外部條件都有很大的關(guān)系。但是我們要首先保證自身的零件性能、輔助密封裝置和安裝的技術(shù)要求，使機(jī)械密封發(fā)揮它應(yīng)有的作用。

    2  機(jī)械密封的故障表現(xiàn)及原因

    2.1 機(jī)械密封的零件的故障旋轉(zhuǎn)設(shè)備在運(yùn)行當(dāng)中，密封端面經(jīng)常會出現(xiàn)磨損、熱裂、變形、破損等情況，彈簧用久了也會松弛、斷裂和腐蝕。輔助密封圈也會出現(xiàn)裂口、扭曲和變形、破裂等情況。

    2.2 機(jī)械密封振動(dòng)、發(fā)熱故障原因

    設(shè)備旋轉(zhuǎn)過程中，會使動(dòng)靜環(huán)貼合端面粗糙，動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，由于振擺引起碰撞從而引起振動(dòng)。有時(shí)由于密封端面耐腐蝕和耐溫性能不良，或是冷卻不足或端面在安裝時(shí)夾有顆粒雜質(zhì)，也會引起機(jī)械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。

    2.3 機(jī)械密封介質(zhì)泄漏的故障原因

    （1）靜壓試驗(yàn)時(shí)泄漏。機(jī)械密封在安裝時(shí)由于不細(xì)心，往往會使密封端面被碰傷、變形、損壞，清理不凈、夾有顆粒狀雜質(zhì)，或是由于定位螺釘松動(dòng)、壓蓋沒有壓緊，機(jī)器、設(shè)備精度不夠，使密封面沒有完全貼合，都會造成介質(zhì)泄漏。如果是軸套漏，則是軸套密封圈裝配時(shí)未被壓緊或壓縮量不夠或損壞。（2）周期性或陣發(fā)性泄漏。機(jī)械密封的轉(zhuǎn)子組件周期性振動(dòng)、軸向竄動(dòng)量太大，都會造成泄漏。機(jī)械密封的密封面要有一定的比壓，這樣才能起到密封作用，這就要求機(jī)械密封的彈簧要有一定的壓縮量，給密封端面一個(gè)推力，旋轉(zhuǎn)起來使密封面產(chǎn)生密封所要求的比壓。為了保證這一個(gè)比壓，機(jī)械密封要求泵軸不能有太大的竄量，一般要保證在0.25mm以內(nèi)。但在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，由于設(shè)計(jì)的不合理，往往泵軸產(chǎn)生很大的竄量，對機(jī)械密封的使用是非常不利的。（3）機(jī)械密封的經(jīng)常性泄漏。機(jī)械密封經(jīng)常性泄漏的原因有很多方面。第一方面，由于密封端面缺陷引起的經(jīng)常性泄漏。第二方面，是輔助密封圈引起的經(jīng)常性泄漏。第三方面，是彈簧缺陷引起的泄漏。其他方面，還包括轉(zhuǎn)子振動(dòng)引起的泄漏，傳動(dòng)、緊定和止推零件質(zhì)量不好或松動(dòng)引起泄漏，機(jī)械密封輔助機(jī)構(gòu)引起的泄漏，由于介質(zhì)的問題引起的經(jīng)常性泄漏等。（4）機(jī)械密封振動(dòng)偏大。機(jī)械密封振動(dòng)偏大，最終導(dǎo)致失去密封效果。但機(jī)械密封振動(dòng)偏大的原因往往不僅僅是機(jī)械密封本身的原因，泵的其它零部件也是產(chǎn)生振動(dòng)的根源，如泵軸設(shè)計(jì)不合理、加工的原因、軸承精度不夠、聯(lián)軸器的平行度差、徑向力大等原因。

    3  處理故障采取的措施

    如果機(jī)械密封的零件出現(xiàn)故障，就需要更換零件或是提高零件的機(jī)械加工精度，提高機(jī)械密封本身的加工精度和泵體其他部件的加工精度對機(jī)械密封的效果非常有利。為了提高密封效果，對動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的光潔度和不平度要求較高。動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的寬度不大，一般在2～7毫米之間。

    3.1 機(jī)械密封振動(dòng)、發(fā)熱的處理

    如果是動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，就要增大密封腔內(nèi)徑或減小轉(zhuǎn)動(dòng)外徑，至少保證0.75mm的間隙。如果是摩擦副配對不當(dāng)，就要更改動(dòng)靜環(huán)材料，使其耐溫，耐腐蝕。這樣就會減少機(jī)械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。

    3.2機(jī)械密封泄漏的處理

    機(jī)械密封的泄漏是由于多種原因引起，我們要具體問題具體處理。為了最大限度的減少泄漏量，安裝機(jī)械密封時(shí)一定要嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行裝配，同時(shí)還要注意以下事項(xiàng)。

    （1）裝配要干凈光潔。機(jī)械密封的零部件、工器具、油、揩拭材料要十分干凈。動(dòng)靜環(huán)的密封端面要用柔軟的紗布揩拭。（2）修整倒角倒圓。軸、密封端蓋等倒角要修整光滑，軸和端蓋的有關(guān)圓角要砂光擦亮。（3）裝配輔助密封圈時(shí)，橡膠輔助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗滌，以免脹大變形，過早老化。動(dòng)靜環(huán)組裝完后，用手按動(dòng)補(bǔ)償環(huán)，檢查是否到位，是否靈活;彈性開口環(huán)是否定位可靠。動(dòng)環(huán)安裝后，必須保證它在軸上軸向移動(dòng)靈活。

    3.3 泵軸竄量大的處理

nbsp;   合理地設(shè)計(jì)軸向力的平衡裝置，消除軸向竄量。為了滿足這一要求，對于多級離心泵，設(shè)計(jì)方案是:平衡盤加軸向止推軸承，由平衡盤平衡軸向力，由軸向止推軸承對泵軸進(jìn)行軸向限位。

    3.4 增加輔助沖洗系統(tǒng)

    密封腔中密封介質(zhì)含有顆粒、雜質(zhì)，必須進(jìn)行沖洗，否則會因結(jié)晶的析出，顆粒、雜質(zhì)的沉積，使機(jī)械密封的彈簧失靈，如果顆粒進(jìn)入摩擦副，會導(dǎo)致機(jī)械密封的迅速破壞。因此機(jī)械密封的輔助沖洗系統(tǒng)是非常重要的，它可以有效地保護(hù)密封面，起到冷卻、、沖走雜物等作用。

    3.5 泵振動(dòng)的處理措施

第7篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

關(guān)鍵詞：機(jī)械密封 構(gòu)造 選用 失效

隨著工業(yè)企業(yè)流程化、自動(dòng)化水平的不斷提高，設(shè)備穩(wěn)定性、可靠性顯得尤為重要。據(jù)統(tǒng)計(jì)60%機(jī)械設(shè)備非計(jì)劃停車事故與密封故障造成泄漏有直接聯(lián)系，密封性能已成為評定機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。隨著密封技術(shù)水平的不斷提高，工業(yè)泵用密封正由傳統(tǒng)的填料密封向機(jī)械密封發(fā)展。機(jī)械密封技術(shù)以其性能可靠、泄漏量少、使用壽命長、功耗低、無需經(jīng)常檢修，應(yīng)用于冶金、石油、化工企業(yè)工業(yè)泵中。筆者通過近幾年的使用經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出機(jī)械密封在工業(yè)泵上檢修、維護(hù)的一些經(jīng)驗(yàn)，取得了治理泄漏的一些效果

一、機(jī)械密封常識機(jī)械密封的工作原理

機(jī)械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸作相對滑動(dòng)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置。

二、機(jī)械密封的構(gòu)造

如上圖，一般機(jī)械密封由1靜環(huán)、2動(dòng)環(huán)、3彈簧、4彈簧座、5緊定螺釘、6動(dòng)環(huán)密封圈和8靜環(huán)密封圈等元件組成，7防轉(zhuǎn)銷固定在9壓蓋上以防止靜止環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)；A、B、C、D-通道。

機(jī)械密封中流體可能泄漏的途徑有4種，如圖所示： A、B、C、D 4個(gè)通道。其中C、D泄漏通道分別是靜止環(huán)與壓蓋、壓蓋于殼體之間的密封，二者均屬靜密封。B通道是旋轉(zhuǎn)環(huán)與軸之間的密封。但端面磨損時(shí)，它僅能隨補(bǔ)償環(huán)沿軸向作微量的移動(dòng)，實(shí)際上仍然是一個(gè)相對靜密封。因此，這些泄漏通道相對來說比較容易封堵。靜密封元件最常用的有橡膠O形圈或聚四氟乙烯V形圈，而作為補(bǔ)償環(huán)的旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)輔助密封，有時(shí)采用兼?zhèn)鋸椥栽δ艿南鹉z、聚四氟乙烯材料及金屬波紋管的結(jié)構(gòu)。A通道則是旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)的斷面彼此結(jié)合作相對滑動(dòng)的動(dòng)密封。因此，對密封端面的加工要求很高（平面度為0.0009mm，表面粗糙度：硬環(huán)Ra≤0.1μm，軟環(huán)Ra≤0.2μm）。為了使密封端面間保持必要的油膜，必須嚴(yán)格控制端面上的單位面積壓緊力。端面上單位壓力過大，不易形成穩(wěn)定的液膜，會加速斷面的磨損。斷面上單位壓力過小，泄漏量增加。所以，要獲得良好的密封性能有較長的壽命，在安裝機(jī)械密封時(shí)，一定要保持端面單位壓力值在最適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。

三、機(jī)械密封的選用

每一種機(jī)械密封，只有用于規(guī)定的范圍內(nèi)才能有效地發(fā)揮作用。選型不當(dāng)，則會使密封性能顯著降低，壽命縮短，甚至失效；選型的主要參數(shù)如下：

1.密封腔介質(zhì)壓力P： 介質(zhì)性好，粘度較高時(shí)，P≤0.8MPa選用非平衡型。 介質(zhì)性差，粘度低時(shí)，P≥0.5Mpa

2.線速度V： V≤25m/s選用旋轉(zhuǎn)型。 V≥25m/s時(shí)選用靜止型。

3.PV值： PV值涉及到密封面之間流體膜的穩(wěn)定性（汽化）和磨擦副的耐磨性。 PV極限值舉例：當(dāng)介質(zhì)為水時(shí)，鈷鉻鎢合金/石墨，平衡型是7，非平衡型是2； 碳化鎢/石墨，平衡型是35.5，非平衡型是9； 碳化硅/石墨，平衡型是142，非平衡型是35.5； 碳化硅/碳化鎢，平衡型是26.6，非平衡型是7； 碳化鎢/碳化鎢， 平衡型是9，非平衡型是2。

4.密封介質(zhì)溫度

在沒有外冷條件下，機(jī)械密封的最高溫度一般取決于輔助密封材料的安全使用溫度。丁晴橡膠安全使用溫度為-30～100℃，硅橡膠安全使用溫度為-40～200℃，乙丙橡膠安全使用溫度為-10～160℃，氟橡膠安全使用溫度為-30～180℃，聚四氟乙烯安全使用溫度為-100～200℃。

5.介質(zhì)的特殊性

5.1粘度：低粘度介質(zhì)易于干磨損宜選用平衡型。高粘度介質(zhì)，宜選用強(qiáng)制傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。

5.2腐蝕和化學(xué)溶劑：

5.3含懸浮固體顆粒：

動(dòng)靜環(huán)材料宜選用碳化鎢/碳化鎢，碳化硅/碳化硅，當(dāng)顆粒易于阻塞密封腔時(shí)，需采用輔助裝置經(jīng)過過濾或分離后的沖洗液沖洗端面。

5.4劇毒或氣體介質(zhì)，宜采用雙端面機(jī)械密封。

四、機(jī)械密封的失效

1.安裝靜試時(shí)泄漏

機(jī)械密封安裝調(diào)試好后，一般要進(jìn)行靜試，觀察泄漏量。如泄漏量較小，多為動(dòng)環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問題；泄漏量較大時(shí)，則表明動(dòng)、靜環(huán)摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎(chǔ)上，再手動(dòng)盤車觀察，若泄漏量無明顯變化則靜、動(dòng)環(huán)密封圈有問題；如盤車時(shí)泄漏量有明顯變化則可斷定是動(dòng)、靜環(huán)摩擦副存在問題；如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射，則動(dòng)環(huán)密封圈存在問題居多，泄漏介質(zhì)向四周噴射或從水冷卻孔中漏出，則多為靜環(huán)密封圈失效。

2.試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的泄漏

泵用機(jī)械密封經(jīng)過靜試后，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，會抑制介質(zhì)的泄漏。因此，試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后，基本上都是由于動(dòng)、靜環(huán)摩擦副受破壞所致；引起摩擦副密封失效的因素主要有：

A.操作中，因抽空、氣蝕、憋壓等異常現(xiàn)象，引起較大的軸向力，使動(dòng)、靜環(huán)接觸面分離。

B.對安裝機(jī)械密封時(shí)壓縮量過大，導(dǎo)致摩擦副端面嚴(yán)重磨損、擦傷。

C.動(dòng)環(huán)密封圈過緊，彈簧無法調(diào)整動(dòng)環(huán)的軸向浮動(dòng)量。

D.靜環(huán)密封圈過松，當(dāng)動(dòng)環(huán)軸向浮動(dòng)時(shí)，靜環(huán)脫離靜環(huán)座。

E.工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì)，運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)人摩擦副，損傷動(dòng)、靜環(huán)密封端面。

F.設(shè)計(jì)選型有誤，密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮性較大等。上述現(xiàn)象在試運(yùn)轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)，有時(shí)可以通過適當(dāng)調(diào)整靜環(huán)座等予以消除，但多數(shù)需要重新拆裝，更換密封。

3.正常運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄漏

離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄漏少數(shù)是因正常磨損或已達(dá)到使用壽命，而大多數(shù)是由于工況變化較大或操作、維護(hù)不當(dāng)引起的，主要原因如下：

A.抽空、氣蝕或較長時(shí)間憋壓，導(dǎo)致密封破壞。

B.對泵實(shí)際輸出量偏小，大量介質(zhì)泵內(nèi)循環(huán)，熱量積聚，引起介質(zhì)氣化，導(dǎo)致密封失效。

C.回流量偏大，導(dǎo)致吸入管側(cè)容器底部沉渣泛起，損壞密封。

D.對較長時(shí)間停運(yùn)，重新起動(dòng)時(shí)沒有手動(dòng)盤車，摩擦副因粘連而扯壞密封面。

E.介質(zhì)中腐蝕性、聚合性物質(zhì)增多。

F.環(huán)境溫度急劇變化。

G.工況頻繁變化或調(diào)整。

I.突然停電或故障停機(jī)等。離心泵在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄漏，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，往往會釀成較大事故或損失，須予以重視并采取優(yōu)先措施。

五、結(jié)束語

在化工設(shè)備中，離心泵多數(shù)以機(jī)械密封為密封形式，了解機(jī)封結(jié)構(gòu)和材質(zhì)性能，正確選擇機(jī)封才能實(shí)現(xiàn)化工連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)；當(dāng)密封失效后，正確判斷失效原因，才能更快的修復(fù)，并能節(jié)約成本，實(shí)現(xiàn)效益最大化。

參考文獻(xiàn)

[1]顧永泉 《機(jī)械端面密封》 石油大學(xué)出版社 1994.12.

[2]顧永泉 《機(jī)械密封實(shí)用技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 2001.

[3]王鳳喜 楊紅文 徐游 《密封使用與維修問答》機(jī)械工業(yè)出版社 2004.

第8篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

【關(guān)鍵詞】離心泵；機(jī)械密封；泄漏

在化工生產(chǎn)中，常常需要將流體從低處輸送到高處、從低壓輸送至高壓，或沿管道送至較遠(yuǎn)的地方。為達(dá)到此目的，必須對流體加以外功，以克服流體輸送過程中的阻力。為流體提供能量的機(jī)械成為流體輸送機(jī)械，根據(jù)工作原理的不同通常分為四類，即離心式、往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式及流體動(dòng)力作用式。而離心泵即為流體輸送機(jī)械中最為常見的一種動(dòng)力機(jī)械。離心泵具有結(jié)構(gòu)簡單、流量大而均勻、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。而機(jī)械密封則是這種流體輸送機(jī)械的軸封裝置，具有泄漏量小和壽命長等優(yōu)點(diǎn)。

1 機(jī)械密封故障現(xiàn)象及分析

泵用機(jī)械密封種類繁多、型號各異，但泄漏點(diǎn)主要有五處：軸套與軸間的密封；動(dòng)環(huán)與軸套間的密封；動(dòng)、靜環(huán)之間的密封；靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封；密封端蓋與泵體間的密封。

一般來說，軸套外伸的軸間、密封端蓋與泵體間的泄漏比較容易發(fā)現(xiàn)和解決，但需細(xì)致觀察，特別是當(dāng)工作介質(zhì)為液化氣體或高壓、有毒有害氣體時(shí)，相對困難些。其余的泄漏直觀上很難辨別和判斷，須在長期管理、維修實(shí)踐的基礎(chǔ)上，對泄漏癥狀進(jìn)行觀察、分析、研判，才能得出正確結(jié)論。

1.1 安裝靜試時(shí)泄漏

機(jī)械密封安裝調(diào)試好后，一般要進(jìn)行靜試，觀察泄漏量。如泄漏量較小，多為動(dòng)環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問題；泄漏量較大時(shí)，則表明動(dòng)、靜環(huán)摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎(chǔ)上，再手動(dòng)盤車觀察，若泄漏量無明顯變化則靜、動(dòng)環(huán)密封圈有問題；如盤車時(shí)泄漏量有明顯變化則可斷定是動(dòng)、靜環(huán)摩擦副存在問題；如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射，則動(dòng)環(huán)密封圈存在問題居多，泄漏介質(zhì)向四周噴射或從水冷卻孔中漏出，則多為靜環(huán)密封圈失效。

1.2 試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的泄漏

泵用機(jī)械密封經(jīng)過靜試后，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，會抑制介質(zhì)的泄漏。因此，試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后，基本上都是由于動(dòng)、靜環(huán)摩擦副受破壞所致。

引起摩擦副密封失效的因素主要有：

（l）操作中，因抽空、氣蝕、憋壓等異?，F(xiàn)象，引起較大的軸向力，使動(dòng)、靜環(huán)接觸面分離；

（2）對安裝機(jī)械密封時(shí)壓縮量過大，導(dǎo)致摩擦副端面嚴(yán)重磨損、擦傷；

（3）動(dòng)環(huán)密封圈過緊，彈簧無法調(diào)整動(dòng)環(huán)的軸向浮動(dòng)量；

1.3 正常運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄漏

離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄漏少數(shù)是因正常磨損或已達(dá)到使用壽命，而大多數(shù)是由于工況變化較大或操作、維護(hù)不當(dāng)引起的。主要有：

（1）抽空、氣蝕或較長時(shí)間憋壓，導(dǎo)致密封破壞；

（2）對泵實(shí)際輸出量偏小，大量介質(zhì)泵內(nèi)循環(huán)，熱量積聚，引起介質(zhì)氣化，導(dǎo)致密封失效；

（3）回流量偏大，導(dǎo)致吸人管側(cè)容器（塔、釜、罐、池）底部沉渣泛起，損壞密封。

2 機(jī)械密封失效原因分析與維修

2.1 周期性滲漏

（1）泵轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)量大，輔助密封與軸的過盈量大， 動(dòng)環(huán)不能在軸上靈活移動(dòng)。在泵翻轉(zhuǎn)，動(dòng)、靜環(huán)磨損后，得不到補(bǔ)償位移。

對策：在裝配機(jī)械密封時(shí)， 軸的軸向竄動(dòng)量應(yīng)小于0.1mm ， 輔助密封與軸的過盈量應(yīng)適中， 在保證徑向密封的同時(shí)， 動(dòng)環(huán)裝配后保證能在軸上靈活移動(dòng)（把動(dòng)環(huán)壓向彈簧能自由地彈回來）。

（2）密封面油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。

對策：油室腔內(nèi)油面高度應(yīng)加到高于動(dòng)、靜環(huán)密封面。

（3）轉(zhuǎn)子周期性振動(dòng)。原因是定子與上、下端蓋未對中或葉輪和主軸不平衡，汽蝕或軸承損壞（磨損） ，這種情況會縮短密封壽命和產(chǎn)生滲漏。

對策：可根據(jù)維修標(biāo)準(zhǔn)來糾正上述問題。

2.2 由于壓力產(chǎn)生的滲漏

高壓和壓力波造成的機(jī)械密封滲漏由于彈簧比壓力及總比壓設(shè)計(jì)過大和密封腔內(nèi)壓力超過3MPa時(shí)，會使密封端面比壓過大，液膜難以形成，密封端面磨損嚴(yán)重，發(fā)熱量增多，造成密封面熱變形。

對策：在裝配機(jī)封時(shí)， 彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進(jìn)行， 不允許有過大或過小的現(xiàn)象， 高壓條件下的機(jī)械密封應(yīng)采取措施。為使端面受力合理， 盡量減小變形， 可采用硬質(zhì)合金、陶瓷等耐壓強(qiáng)度高的材料， 并加強(qiáng)冷卻的措施， 選用可用的傳動(dòng)方式，如鍵、銷等。

2.3 由于介質(zhì)引起的滲漏

大多數(shù)潛污泵機(jī)械密封拆解后， 靜環(huán)和動(dòng)環(huán)的輔助密封件無彈性， 有的已經(jīng)腐爛， 造成了機(jī)封的大量滲漏甚至有磨軸的現(xiàn)象。由于高溫、污水中的弱酸、弱堿對靜環(huán)和動(dòng)環(huán)輔助橡膠密封件的腐蝕作用，造成了機(jī)械滲漏過大， 動(dòng)、靜環(huán)橡膠密封圈材料為丁腈―40 ，不耐高溫，不耐酸堿，當(dāng)污水為酸性堿性時(shí)易腐蝕。

對策：對腐蝕性介質(zhì)， 橡膠件應(yīng)選用耐高溫、耐弱酸、弱堿的氟橡膠。

3 結(jié)論

以上總結(jié)了機(jī)械密封比較常見的泄漏原因以及維修對策。機(jī)械密封本身是一種要求較高的精密部件， 對設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、裝配質(zhì)量都有很高的要求。在實(shí)際使用過程中，應(yīng)綜合考慮機(jī)械密封失效的各種因素，使裝配的機(jī)械密封適用于離心泵的技術(shù)要求和工藝要求，保證機(jī)械密封長期可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]顧永泉.機(jī)械密封實(shí)用技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

第9篇：機(jī)械密封的作用和原理范文

【關(guān)鍵詞】　化工泵 密封 冷卻 系統(tǒng)

近年來隨著化工機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，密封形式由過去的填料密封逐漸發(fā)展成為機(jī)械密封形式，特別是雙端面機(jī)械密封形式，在化工泵的使用越來越廣泛，它的特點(diǎn)是密封性能良好，適用于強(qiáng)腐蝕、高溫、帶懸浮顆粒劑粘性介質(zhì)，可以有效的防止危險(xiǎn)、有毒、有害、腐蝕等。物質(zhì)的泄漏，通過在密封腔體注入密封液、冷卻水等有效地改善密封工況，大大提高了密封的效率和使用壽命，因而機(jī)械密封在化工行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

1　密封的原理及結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)

它是依靠垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面（摩檫副1在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈簧的彈力作用，以及輔助密封的配合下保持端面相對轉(zhuǎn)動(dòng)而構(gòu)成防止流體泄漏的裝置。結(jié)構(gòu)如圖：

工作時(shí)由流體介質(zhì)壓力和彈性流體的彈力的共同作用，分別在a（c）、b（d）兩個(gè)接觸摩檫面上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膲壕o力，使a（c）面和b（d）面的動(dòng)環(huán)和凈環(huán)相互緊密貼合，在兩個(gè)接觸面之間極小的間隙維持一層極薄的液膜，從而達(dá)到密封的作用。

雙端面密封需要外置冷卻水對機(jī)械密封進(jìn)行沖洗冷卻，因?yàn)橐揽拷佑|轉(zhuǎn)動(dòng)密封，沒有冷卻會在短時(shí)間內(nèi)使接觸面產(chǎn)生高溫，而一般機(jī)械密封的動(dòng)靜環(huán)采用石墨材質(zhì)，石墨作為接觸動(dòng)環(huán)、靜環(huán)特點(diǎn)是耐腐蝕，硬度大、耐磨損，但它的缺點(diǎn)是不耐驟冷驟熱，對溫度比較敏感，會在沒有冷卻后短時(shí)間內(nèi)磨損或炸裂，因此冷卻系統(tǒng)非常重要。

2　冷卻系統(tǒng)集中改造

筆者在一家化工企業(yè)從事設(shè)備管理工資數(shù)年，所在單位有一個(gè)分廠的各個(gè)工段有多臺化工泵，沒有改造前是多臺泵各自連接一路冷卻水，冷卻后直接外排，不僅造成大量水資源浪費(fèi)，而且如果出現(xiàn)停水后泵的機(jī)械密封斷水，造成機(jī)械密封磨出現(xiàn)泄漏，有時(shí)清水壓力波動(dòng)時(shí)也造成冷卻水壓力不穩(wěn)，或者短時(shí)斷流，造成機(jī)械密封的損壞。我們經(jīng)過反復(fù)的考慮后，設(shè)計(jì)了一個(gè)閉路循環(huán)冷卻系統(tǒng)，具體如下：

以一個(gè)工段為單位把直線距離在30米以內(nèi)的泵設(shè)計(jì)了一個(gè)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，簡圖如下：（如圖1）

自制了一個(gè)5m3大的圓柱形水槽循環(huán)水槽，冷卻水主水管道采用DN32焊管，各泵的冷卻水支管采用DN15焊管。冷卻水泵采用了一臺揚(yáng)程為20米，流量為10m3的離心式管道泵。

給槽內(nèi)注滿水開啟管道泵，加壓打循環(huán)，用這個(gè)冷卻循環(huán)系統(tǒng)冷卻水集中給多臺泵的機(jī)械密封進(jìn)行冷卻，通過這個(gè)改造后解決了過去冷卻水的大量浪費(fèi)，僅此項(xiàng)大約每年節(jié)約用水2～3萬立方米水。通過定期觀察液位計(jì)，觀察補(bǔ)充水，每三個(gè)月清洗水槽，防止出現(xiàn)冷卻水污染或有顆粒雜質(zhì)，造成化工泵的機(jī)封損壞。同時(shí)為了防止出現(xiàn)管道泵偷停或水槽水位不夠而造成被冷卻水的化工泵機(jī)封干磨，我們又在電氣系統(tǒng)進(jìn)行了如下的改造。即將浮球式液位開關(guān)及管道泵電氣均和被冷卻泵的電氣進(jìn)行了連鎖，簡圖如下：

將液位開關(guān)的常開點(diǎn)接入到管道泵的控制回路，液位到指定位置后，液位計(jì)常開觸點(diǎn)閉合，管道泵具備開啟條件，然后將KM1接觸器的常開點(diǎn)接入其他幾臺泵的控制回路，啟動(dòng)時(shí)先開管道泵，管道泵接觸器閉合后，KM1常開接點(diǎn)閉合，其它幾臺泵具備開啟條件。如果液位下降到某一設(shè)定位置后，液位計(jì)常開觸點(diǎn)斷開，管道泵接觸器線圈KM1無電，主觸點(diǎn)斷開，管道泵停止工作，其他幾臺泵控制回路KM1常開接電斷開，其他泵停止工作，不致造成機(jī)械密封因缺水干磨，從根本上解決了泵冷卻水?dāng)嗔鞯膯栴}。