机械密封技术.doc

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1、混合器机封的故障原因分析与改造精化王卫益海油碧路（南通）生物能源蛋白饲料有限公司关键词：机械密封、工作原理、渗漏原因、检修案例摘要：随着科技不断进步，新材料的不断出现，转动设备的密封装置也在不断的改进，现已普遍采用机械密封来作为轴封装置替代了以前的填料密封，在电力及能源化工等行业中尤为明显。机械密封相对于填料密封具有无漏泄、寿命长、消耗功率小等诸多优点，但其也有结构相对复杂、检修工艺要求较高等缺点，这就给检修人员提出了较高的要求。本文从机械密封的结构形式、工作原理等方面来分析机械密封的常见渗漏现象，并分析了德国制造的毛油混合器机械

2、密封的故障原因，从故障源来解决问题并进行改进。通过对毛油混合器机械密封的密封形式由单端面密封改为双端面密封，彻底解决了该混合器机械密封频繁损坏的故障，提高了机械密封的使用寿命和设备的使用率与生产效率。正文:一、机械密封的工作原理机械密封是一种旋转机械的油封装置。比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯穿在设备内外，这样，轴与设备Z间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄露，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄露，因此必须有一个阻止泄露的轴封装置。机械密封是由两块密封元件（静环与动环)垂直于轴的、光洁而平

3、直的表面相互贴合，并作相对旋转运动而构成的密封装置。它是靠密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面(端面)上产生适当的压紧力，使这两个端面紧密结合，端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封目的的。这层液体膜具有液体动压力与静压力，起着润滑和平衡力的作用1二、机械密封的常见结构形式机械密封近年来发展很快，根据不同的工况出现了各种各样的结构，但无论哪种结构都由以下四部分组成：第i部分是由动环和静环组成的密封端面，有时也称为摩擦副。第二部分是有弹性元件为主要零件组成的缓冲补偿机构，其作用是使密封端面紧密贴合。第三部分是辅助密封圈，其中有动

4、环和静环密封圈。第四部分是使动环随轴旋转的传动机构。三、机械密封的泄漏点泵用机械密封种类繁多，型号各异，但泄漏点主要有五处：(1)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。四、常见的渗漏现象与处理方式机械密封渗漏的比例占全部维修转动设备的50%以上，机械密封的运行好坏直接影响到转动设备的正常运行,现总结分析如下。A、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

5、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。B、运转时出现的泄漏1•周期性渗漏(1)泵转子轴向窜动量大，辅助密封与轴的过盈量大，动环不能在轴上灵活移动。在主轴旋转，动、静环磨损后，得不到补偿位移。处理方式:在装

6、配机械密封时，轴的轴向窜动量应小于O.lniin,辅助密封与轴的过盈量应适中，在保证径向密封的同时，动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来)。⑵密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。处理方式:油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面。(3)转子周期性振动。原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡，汽蚀或轴承损坏(磨损),这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏。处理方式:可根据维修标准来纠正上述问题。2、由于压力产生的渗漏(1)高压和压力波造成的机械密封渗漏由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力

7、超过3MPa时，会使密封端面比压过大,液膜难以形成，密封端面磨损严重，发热量增多，造成密封面热变形。处理方式:在装配机封吋，弹簧压缩量…定要按规定进行，不允许有过大或过小的现象,高压条件下的机械密封应采取措施。为使端面受力合理,尽量减小变形，可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料，并加强冷却的润滑措施，选川可靠的传动方式，如键、销等。(2)真空状态运行造成的机械密封渗漏泵在起动、停机过程中,由于泵进口堵塞,抽送介质中含有气体等原因，有可能使密封腔出现负压，密封腔内若是负压，会引起密封端面干摩擦，内装式机械密封会产生漏气(水)现象，

8、真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异，而且机械密封也有其某一方向的适应性。处理方式:采用双端面机械密封，这样有助于改善润滑条件，提高密封性能。3、由于介质引起的渗漏(1)大多数潜污泵机械密封拆解后，静环和动环的辅助密封件无弹性，有的已