1处浅谈机械密封的质量问题与改进

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1、浅谈机械密封的质量问题与改进张良田王景义（油建公司第一工程处）[摘要]轴向端面机械密封，简称端面密封，又称机械密封，是常用的旋转轴密封，特别是在石油化工装置的机泵中，应用最为普遍。助剂厂重油催化车间封油系统的封油泵主要输送轻柴油，该泵级数较多，密封起着关键作用，该泵在使用过程中效果一直不够理想，经常泄露，影响了正常的工作生产，本文对密封质量做出浅析的研究，以便做好密封的改进工作。[主题词]机械密封质量研究改进一、前言机械密封大约于1885年首先在英国申请专利，用以解决困难的密封问题，本世纪初，冷冻机和内燃机水泵上先后应用了机械

2、密封。第二次世界大战中，美国把机械密封用于化工泵和海军、空军的机械设备中，第二次世界大战后，石油化工的发展及材料方面的技术进步，加工技术的提高，使机械密封技术得到了发展。1956年在结构上出现了平衡型密封专利和申请中间环密封。随着原子能、宇航和核电等工业发展，提出了特殊的要求，又出现了流体动密封和流体静密封、螺旋机械密封，组合和浮环----机械密封组合等新结构。随着工业发展提出的要求及机构制造和材料方面的技术进步，促进了密封结构上的改进和原理上的创新，使机机械密封参数不断提高。下表为机械密封PV值的增长情况：机械密封PV值的增

3、长情况时间PV值（MPA．M/S）1930年20941956年29.421939年-----1945年14.711959年78.451961年----1963年163.771969年260.861971年----1995年373.041996年499.33从表中我们可以看出，通过攻关发展了耐腐蚀密封及密封用氮化硅，1980密封年以后陆续引进了英国CRANSPASKRING有限公司、美国STEALOL公司的普通型机械密封、西德BURY-MENR热流体动力型机械密封及日本公司反应烧后碳化硅密封环；“六五”期间密封技术被列为国家重点

4、科技公关计划，通过公关，消化引进了技术及成套进口装置中的密封件，使机械密封在品种、材料、技术参数等方面都提高到了一个新的水平；但是，我们还应看到，与国外同类产品相比，仍还有不少差距，如制造技术落后，密封材料品种少，普通型产品多，而液膜、汽膜等高参数机械密封刚刚开始研制，还缺乏对密封机理的研究，同时还应指出在普及推广方面，不少部门、厂矿的机器设备动密封仍采用落后的结构形式，本文将对这方面着重产述。二、机械密封优缺点机械密封是经过精密加工的零件组成，它是一种性能较好的密封形式，其优点如下：1、密封性能好机械密封中有动环密封圈，静环

5、密封圈及密封端面三处密封部位，其中动密封圈及静环密封圈二处属密封，一般密封性好。密封端面的表面光洁度和平面度很高，一般处于边界润滑、半流体润滑状态，泄漏量很小，机械密封泄漏量一般在3---5ML/H以下，根据使用情况要求，也可能把泄漏量，限制在0.01ML/H以下。2、使用寿命长机械密封的自润滑性及耐磨性较好的密封端面，还有有磨损补偿机构，因此可以连续使用半年以上，使用较好的可达到一年，甚至更长的时间。3、不需要经常调整机械密封在密封流体压力和弹性力作用下，即使磨擦副磨损后，密封端面也始终地保持紧贴，因此，一旦安装好以后，就不

6、需要经常调整，使用方便，适合连续化、自动化生产。4、磨擦功率小机械密封由于磨擦副接触面积小，又处于半流体状态或边界润滑状态，一般磨擦功率仅为填料密封的0.2---0.3左右。5、轴或轴套不产生磨擦轴或轴套与机械密封动环之间几乎无相对运动，可重复使用，降低零部件消耗。6、耐振性强机械密封具有缓冲能力，因此，当设备或转轴在一定范围内振动时，仍能保持良好的密封性能。7、密封参数高当合理选择磨擦副材料及结构，加之适当的冲洗、冷却等辅助系统的情况下，机械密封可广泛的适用于各种工况，尤其在解决高温、低温、强腐蚀、高速等机械密封也存在一定的

7、缺点，主恶劣工况时更显出其优越性。机械密封也存在一定的缺点，主要是：1、结构复杂，装配精度要求高一般机械密封有一对磨擦副组成密封端面，当密封参数较高时，将由两对或几对磨擦副组成，加上辅助系统，在结构上较普通的填料密封复杂，同时由于装配精度要求高，安装时有一定的技术要求，故对初次使用机械密封的人来讲稍微困难些。2、更换不方便机械密封零件都是环形零件，而且这些零件一般不能做成剖分式，因些在更换密封零件时，就需要部分或全部地拆开机械设备的传动部分，才能从传动端取出密封零件。3、排除故障不方便当机器密封运转不正常时扭转困难，这时只好将

8、设备停止运行，进行处理。4、价格较贵机械密封选材严格，加工制造精度高，工艺路线长，因此造价较高，与普通填料密封相比，一次性投资大。机械密封的上述缺点，随着人们对机械密封认识的不断深化及机械密封技术的不断发展，是能够得以改进和克服的。三、机械密封的构成机械端面是一种非弹性元件对