浅谈水泵机械密封的选型与维修

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1、浅谈水泵机械密封的选型与维修【摘要】：本文首先对机械密封的结构组成以及工作原理做简单描述,其次对其选型与常见故障原因和维修以及日常维护方面发表自己的见解，最后总结观点，希望对同行工作者具有参考借鉴作用。【关键词】：水泵，机械密封；选型；维修屮图分类号：U464.138+.1文献标识码：A文章编号：1.机械密封的结构组成及工作原理机械密封亦称端面密封，其至少有一对垂直于旋转轴线的端面，该端面在流体压力及补偿机械外弹力（磁力）的作用下，加之辅助橡胶或氟塑料密封的配合，与另一端面保持紧密贴合并相对滑动，从而构成冇效防止工作介质泄漏

2、的密封结构。由于两个密封端面的紧密贴合，使密封端面之间的交界（密封界面）形成一微小间隙，当有压介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，造成阻力，阻止介质泄漏，又使端面得以润滑，由此获得长期的密封效果。机械密封与软填料密封相比具有:密封可靠、使用寿命长、摩擦功率消耗小、维修周期长、抗振性好等优点。但机械密封存在结构较复杂,零部件加工制造耍求高，安装与更换比较麻烦，耍求操作员工有一定的技术水平，特别是当机械密封在运行中出现偶发故障时，处理比较困难。当前常见的机械密封主要由静止环、旋转环、弹性元件、紧定螺钉、辅助密封件、圧盖等零配件组成

3、。根据泵用机械密封国家标准（GB655686）规定，常用的有两种型式，分别是单端面机械密封和双端面机械密封,対于在机械密封中起关键作用的旋转环和静止环，由于它们是机械密封中最主要的零配件，其性能好坏直接关系到密封效果和寿命，因此，对密封环的材料、结构、形状、尺寸以及表面加工质量等都有较高的耍求。2•机械密封的选型使用机械密封的选型使用时要根据介质的工作压力、温度、轴径、转速、介质特性、安装环境、允许泄漏量等参数加以选择使用。但在工厂使用过程中，只需根据各种标准泵用机械密封加以合理选择使用既可。按JB1472—75标准，常用的

4、泵用机械密封型式有103、104、105、109、111、114等七个种类。其中103、104、105三种机械密封为内装单端面单弹簧（105为多弹簧）非平衡性机械密封，在介质粘度较大，润滑良好的使用环境时，这些型式的机械密封使用压力为0—0.78MP&;当介质粘度较小、润滑性差时使用压力下降为0—0.49MP&;正常使用温度范围在一45—+200°Co109、110、111三种机械密封为内装单端面单弹簧（111为多弹簧）平衡型结构,当在介质粘度较大、润滑性能良好的工作环境时其使用压力可达0.78-1.94MPa;当介质粘度较

5、小，润滑性较差时使用压力为0.49—2.94MPa;正常使用的温度范围为一45—+200°Co上述6种机械密封适用的介质冇汽油、煤油、硝酸、浓硫酸、碱液、海水等环境下。114型机械密封为外装单端面单弹簧旋转外流型结构，使用压力为0—0・4MPa,温度0—60°C,适用介质为腐蚀性介质如浓硫酸、稀硫酸、40%以下硝酸、磷酸、〈30%盐酸及碱液等工作环境中。双端面机械密封适用于介质本身润滑性能差或有毒、易燃、易爆、易挥发、含蘑粒及气体等环境中。当这种密封采用轴向双端面结构时，如果在两对端面间引入高于介质压力0.05一0.15Mp

6、a的封液，以改善端面间的润滑及冷却条件，并把介质与外界冇效隔离时，冇可能实现介质“零泄漏”。1.机械密封常见故障及处理方法1）加水或静压试验时发生泄漏。山于安装不良，机械密封加水或静压试验时就会发生泄漏。安装不良可能由下面几种情况引起:动静环接触面不平，安装时发生碰伤或损坏，导致密封失效；动静环密封圈尺寸有误，损坏或未压紧；动静环表面冇异物如铁锈或砂尘夹入；动静环上的密封圈漏装或安装时强行挤入导致损坏；动环紧定件没安装到位,使弹簧座后退；当用手盘动泵轴时，如泄漏有明显的方向性则可能是山于弹簧力不均匀或密封腔体和轴的垂直度超差

7、所致。对以上原因所致的泄漏现象，应根据产生原因加以相应的处理。2）由安装、运转等引起的周期性泄漏:运转屮如果泵叶轮轴向窜动量超标或轴发生周期性振动以及工艺参数操作不稳定时，密封腔内压力也会经常发生变化，从而导致机械密封产生周期性泄漏。对这些原因引起的机械密封泄漏现象应严格控制轴的窜动量,及时更换间隙超差的轴承。对轴的圆跳动量应控制在标准以内，必要时应更换新轴。3）在运转屮经常发生泄漏现象:产生这种失效的原因主要冇以下几方面:①动静环接触面变形引起泄漏。当端面比压过人,磨擦热易引起动静环的热变形；当安装时零配件有受力不均现象时

8、，也会引起端

9、何变形。②摩擦副夹入结晶性颗粒等杂质。③辅助密封件由于选材不正确，导致被工作介质溶胀失去弹性。④动静环密封面对轴线不垂直度误差过人。⑤动静环与员套间形成水垢不能及时补偿磨损位移。⑥长期运转导致动静环端面严重磨损。由以上原因造成的泄漏现象，应在设备检修时，对损坏件加以认真的检查