机械端面密封技术
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双端面机封的工作原理双端面机封是工业生产中常见的密封设备,广泛应用于各种泵、压缩机、搅拌机、混合机等机械设备中,其主要作用是防止流体泄漏,保持设备的运行状态。
本文将介绍双端面机封的工作原理及其分类。
1.工作原理双端面机封由静环、动环、弹簧、O型圈等组成。
其中静环安装在泵或压缩机的壳体上,动环则安装在泵或压缩机的轴上。
当设备启动时,动环与静环之间会因轴的旋转而产生相对运动。
此时,静环和动环之间的空气会被挤压出去,形成一种密封介质。
双端面机封内的弹簧通过压缩状态形成一定的压力,使机封始终保持紧密贴合,防止流体泄漏。
双端面机封的工作原理可以简单归纳为以下几步:1)当轴旋转时,动环沿着轴向运动,同时静环的O型圈通过弹性变形紧密贴合在轴上。
2)因为双端面机封是在静液压力和弹力的作用下形成密封的,因此在轴的旋转中,封闭区域内部形成了一定的压力差。
这个压力差可以使泵或压缩机中的工质从叶轮周围被压入远离叶轮的部位,进而从轴上被挤压出去,形成一种密封介质。
3)当设备运行一段时间后,双端面机封的弹簧和O型圈的弹性变形也会逐渐减弱,此时机封的密封性能会下降。
需要定期检查双端面机封,及时更换弹簧和O型圈等零件,以保证机封的长期稳定运行。
2.分类根据静环的安装位置不同,双端面机封可分为内装式和外装式两种。
1)内装式双端面机封:静环直接装配在泵或压缩机的壳体上,动环则直接安装在轴上。
内装式双端面机封结构简单,易于安装和调整。
2)外装式双端面机封:静环与泵或压缩机的壳体分离,安装在外部支架上,动环也分离于轴上,独立的安装在泵或压缩机上。
外装式双端面机封比内装式更为灵活,更容易进行维护和更换。
根据O型圈的材质和形状不同,双端面机封可分为橡胶O型圈和折旋石墨O型圈两种。
1)橡胶O型圈:由橡胶材质制成,具有良好的弹性和密封性能,适用于低速且要求密封性能较低的设备。
2)折旋石墨O型圈:由折旋石墨带和金属弹簧组成,可以在高速运转的设备上保持良好的密封性能,其耐磨性和耐高温性能也较高。
浅谈双端面机械密封摘要:在石化行业流体离心泵密封以机械密封应用最为广泛。
在对密封要求较高的场合,双端面机械密封更受青睐。
本文以单端面机械密封为基础,对双端面机械密封的原理、结构及日常维护做简单的分析与论述。
关键词:双端面机械密封原理结构维护Simple Discussion Of Double Mechanical SealAbstract: Mechanical seal is most widely used for centrifugal pump in the petrochemical industry. Double mechanical seal is more popular in the situation that seal is strictly required. In this paper, double mechanical seal is briefly analyzed and discussed in the theory, structure and routine maintenance on the basis of single mechanical seal.Key words: Double mechanical seal Theory Construction Maintain1、前言与单端面机械密封相比,双端面机械密封密封性能好,适用于强腐蚀、高温、带悬浮颗粒及纤维介质、气体介质、易燃易爆、易挥发低黏度介质,高真空度工况的密封。
我车间烷基苯装置泵用机械密封为单端面机械密封。
新建的硫磺装置因为对MDEA等介质高的密封要求,故采用双端面机械密封。
双端面机械密封不仅仅是单端面机械密封的重复,在化工一些重点场合,可有效地防止危险、有毒、易燃、易爆物质的泄漏,具有高性能保险作用。
在密封高压介质时,可以合理的分配每个密封的两端压差,提高密封的工作压力范围。
对一些自润滑性差、易凝结、汽化介质,通过在密封腔体注入密封液改善密封的工况,大大提高密封的效率和使用寿命。
机械密封端面摩擦特性参数及测试技术机械密封端面摩擦特性是决定机械密封工作寿命和密封性能好坏的关键因素,机械密封端面摩擦特性参数的测试是机械密封试验研究和产品质量评价中的关键技术。
分析了表征机械密封端面摩擦特性的常用性能参数,介绍了端面摩擦扭矩、端面磨损量、端面温度、端面流体膜厚及端面流体膜压的测试技术,探讨了常用测试方法的优缺点及难点。
指出了消除测试过程中外部较大的干扰信号是提高测试精度和可靠性的关键,而基于传感技术的计算机数据采集与处理是机械密封端面摩擦特性参数测试技术的发展趋势。
机械密封端面摩擦特性长久以来都是机械密封研究人员最为关心的问题之一,因为它是决定机械密封工作寿命和密封性能好坏的关键因素。
近年来,机械密封的端面摩擦特性研究虽然已取得了很大的进展,但由于密封结构和工况千差万别,至今尚未形成完整的理论体系,学术界对密封摩擦机制的分析理解还很不一致。
机械密封端面摩擦特性试验研究无论对密封理论体系的建立,或是对指导产品的设计、检验和使用均十分必要,而端面摩擦特性参数的测试则是试验中的关键技术。
1、表征机械密封端面摩擦特性的常用性能参数与机械密封端面摩擦特性直接有关的性能参数主要包括端面摩擦扭矩、端面磨损量、端面温度、端面流体膜厚及膜压。
1.1、端面摩擦扭矩端面摩擦扭矩是影响机械密封工作性能的重要参数,决定着机械密封运转时的摩擦功耗、端面磨损量、摩擦发热量以及端面温度等工作参数。
随着机械密封技术的不断发展,机械密封的使用量越来越大,提高机械密封的密封性能和工作寿命,一直是人们密切关注的问题。
端面摩擦扭矩反映了机械密封端面状况,端面摩擦扭矩大,磨损相对增大,工作寿命缩短。
端面摩擦扭矩的测试与控制,对保证机械密封性能和延长使用寿命,有着十分重要的现实意义。
1.2、端面磨损量磨损量是指机械密封运转一定时间后,密封端面在轴向长度上的磨损值。
机械密封摩擦副端面的磨损是运转过程中发生摩擦的必然结果,也是机械密封的主要失效形式,因此,端面磨损是影响机械密封正常工作寿命的重要因素。
各种设计结构的机械密封标准集装式机械密封 - 多端面-/ 双端面809•双端面密封•集装式机械密封易于安装•双向平衡型•旋转方向任意•多弹簧结构(弹簧受保护)•静止型设计•长孔式安装轴径:30-100 mm(也可按英制)P:真空- 30 bart max: 260°C(根据辅助密封材料特性) v max:25 m/s运行要求:API 方案52 或53(串联式密封采用无压封液,背对背式双端面密封采用压力缓冲液)。
通用型集装式机械密封应用于对密封要求比较高的场合。
独立成套的机械密封,带轴套和压盖,并配有辅助系统缓冲液循环的接口。
密封可100%安装于填料函内。
集装的形式帮助密封在安装时的定位。
自动对中的静环设计确保了密封的运行安全,并延长了密封的使用寿命。
此密封还可能在设备改进时替代盘根;由于其特殊设计的紧凑尺寸,通常可以安装在空间狭小的填料函里。
可以适用大部分的材料选择,详见:机械密封材料代号一览表807•双端面密封•集装式机械密封易于安装•双向平衡型•旋转方向任意•多弹簧结构(弹簧受保护)•静止型设计•长孔式安装轴径:25-100 mm(也可按英制)P:完全真空- 35 bart max:280°C(根据辅助密封材料特性)v max:25 m/s运行要求:API 方案52 或53(串联式密封采用无压封液,背对背式双端面密封采用压力缓冲液)。
循环导向系统优化了密封的散热;独特的整体式静环/动环设计结构 - 自动对中的静环设计大大延长了密封的使用寿命。
高标准化的品质双端面集装式机械密封采用了高科技的结构设计,可以满足技术要求高的应用。
集装的形式帮助密封在安装时的定位。
以适用大部分的材料选择,详见:机械密封材料代号一览表由于807S是特殊设计密封,807AS 可应用于输油管线泵:应用于石化及炼油行业的传输成品油的机械密封。
509•双端面密封•集装式机械密封易于安装•釜用密封采用紧缩式设计结构•双向平衡型•旋转方向任意•多弹簧结构(弹簧受保护)•静止型设计•长孔式安装轴径:70-120 mmP:真空- 30 bart max:- 25°C...205°Cv max:25 m/s运行要求:API 方案52 或53(串联式密封采用无压封液,背对背式双端面密封采用压力缓冲液)。
机械密封工作原理、作用与安装过程、使用技术要领2020.2.8机械密封,又称端面密封,是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置。
它是由至少一对垂直于旋转轴线的端面的流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用及辅助密封的配合下保持贴合下并相对滑动而构成防止流体泄漏的装置,常用于泵、压缩机、反应搅拌釜等旋转式流体机械,也用于齿轮箱、船舶尾轴等密封。
因此,机械密封是一种通用的轴封装置。
分为接触式和非接触式两种,目前多数采用接触式机械密封,而非接触式机械密封正在发展之中,并已引起人们注意。
机械密封是机器上的非功能性零部件,但它在减少泄漏,稳定生产上起了很大作用。
机械密封的工作原理机械密封的工作原理就是以两个相互贴合,平的与旋转轴线垂直的密封表面,并相对转动的密封装置。
它是靠弹性元件(如弹簧或波纹管)和密封介质的压力,随轴旋转的动环和不随轴旋转的静环的接触端而上产生适当的压紧力,使这两个接触端面紧密贴合,端面间维持一层极薄的液膜,从而达到密封的目的。
机械密封的作用一、提高机器效率、降低能耗。
▪减少机器的内漏、外漏和穿漏,提高机器容积效率。
例如,大庆炼油厂将焦化5FDJ5×2离心泵的叶轮口环改为机械密封,使泵效率提高3.6%耀5.6%。
▪减少摩擦损失,提高机器的机械效率。
例如,将双端面密封改为单端面密封、非平衡型改为平衡型、双支承减底泵封闭一端(所谓砍头泵)减少密封都能减少摩擦损失,提高机械效率。
▪改变密封方式,提高机器或机组的效率。
例如,将屏蔽泵改用机械密封泵,使电动机效率提高;采用磁力传动泵,提高机器效率。
▪改变辅助系统,减少能耗,提高机组效率。
例如,热油泵自冲洗改为小叶轮循环冲洗;双端面密封改为单端面密封,节省封油辅助系统的能耗。
二、节约原材料。
例如,工艺流体回收,减少或消除动力蒸汽和工艺流体的损耗,减少封油损耗等。
三、提高机器可靠性。
例如,轴封的漏损和寿命决定轴封和机器的可靠性。
四、安全和环境保护。