如何進行水處理？

衡美水處理為您介紹一項水處理專業(yè)知識——延長機械密封使用壽命的10項神技能。

本文通過對機械密封結(jié)構(gòu)原理的介紹和對機械密封失效泄漏原因的分析，為您總結(jié)了正確安裝、使用機械密封以延長其使用壽命的經(jīng)驗及方法。

一、前言 

機械密封（mechanical seal）是由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補償機構(gòu)彈力（或磁力）的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。

機械密封結(jié)構(gòu)（典型結(jié)構(gòu)原理見圖1）主構(gòu)成如下：

1、靜止環(huán)（靜環(huán)）；

2、旋轉(zhuǎn)環(huán)（動環(huán)）；

  3、彈性元件；

4、彈簧座；

5、緊定螺釘；

6、旋轉(zhuǎn)環(huán)輔助密封圈；

7、靜止環(huán)輔助密封圈。

防轉(zhuǎn)銷7固定在壓蓋9上以防止靜止環(huán)轉(zhuǎn)動。

圖1  機械密封結(jié)構(gòu)原理圖

機械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用壽命長、功率損耗少和適用范圍廣等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于各個技術(shù)領(lǐng)域，尤其適用于高轉(zhuǎn)速、高壓差的工作條件和昂貴或有毒及強腐蝕性的工藝介質(zhì)。同時，機械密封又是設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)之一。

為延長其使用壽命，除了選擇恰當(dāng)?shù)哪Σ粮辈牧虾秃线m的端面比壓外，正確的安裝和維修也可起到重要的作用。

二、機械密封失效泄漏的原因分析

化工設(shè)備中使用的機械密封種類繁多，型號各異，但主要泄漏點有五處：

（1）軸套與軸間的密封；

（2）動環(huán)與軸套間的密封；

（3）動、靜環(huán)間密封；

（4）對靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封；

（5）密封端蓋與泵體間的密封。

機械密封中流體可能泄漏的途徑如圖1中的A、B、C、D 四個通道。

1、動靜環(huán)端面磨損導(dǎo)致機械密封泄漏

不管哪種類型的機械密封，主要特點即密封面為垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面，也就是將易泄漏的軸向密封改為不易泄漏的端面密封。所以，機械密封失效的主要形式是靜、動環(huán)之間的磨損失效。動、靜環(huán)端面摩擦副主要靠彈簧推力來壓緊，阻止泄漏。動、靜環(huán)壓得越緊越不易泄漏，但其間的摩擦力也隨之加大，動、靜環(huán)接觸端鏡面在較大摩擦力的作用下會很快磨損，導(dǎo)致失效泄漏。

2、工藝條件不穩(wěn)定和安裝不良導(dǎo)致機械密封泄漏

工藝條件不穩(wěn)定和安裝不良造成的振動、設(shè)備抽空汽化瞬間斷流都會導(dǎo)致機械密封動靜環(huán)之間的液膜破壞，使機械密封在無潤滑條件下“干態(tài)”運行，密封環(huán)溫度迅速上升，有的直接燒毀，有的當(dāng)泵恢復(fù)正常工作狀態(tài)時被急劇冷卻，形成熱沖擊而碎裂。

沖洗流體與沖洗條件不良也會形成熱沖擊，導(dǎo)致密封環(huán)出現(xiàn)徑向裂紋，加劇動靜環(huán)的磨損失效。同時，當(dāng)石墨環(huán)超過使用溫度，其表面會析出晶體，在溫度較高的摩擦副附近發(fā)生炭化，其微粒進入摩擦副使動靜環(huán)急劇磨損失效。

3、機械密封的密封圈失效也是密封泄漏主要原因

動靜環(huán)密封圈裝配歪斜；

與密封圈相配合的軸或軸套表面光潔度不夠，或配合尺寸過??；

密封圈與密封介質(zhì)發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)，腐蝕變形、老化等，均可導(dǎo)致泄漏。

4、裝配不當(dāng)導(dǎo)致機械密封泄漏

在裝配機械密封前機封組件清洗不潔凈，組件碰傷或劃傷；

裝配不到位；

彈簧裝偏、緊固螺釘沒緊固；

拆卸時損壞等，都是機械密封提前失效的原因。

5、機械密封選型設(shè)計不當(dāng)造成的機封泄漏

由于在化工裝置中工藝介質(zhì)特性的多樣性，機械密封設(shè)計選用不當(dāng)，使密封端面比壓偏小、偏大或密封材質(zhì)冷縮性較大等，易使機械密封失效而導(dǎo)致其泄漏。

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