机械密封失效分析与故障分析参考文本

机械密封失效的原因分析机械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用寿命长、功率损耗少和适用范围广等优点，被广泛应用于各个技术领域，尤其适用于高转速、高压差的工作条件和昂贵或有毒及强腐蚀性的工艺介质。

同时，机械密封又是设备的最薄弱环节之一。

为延长其使用寿命，除了选择恰当的摩擦副材料和合适的端面比压外，正确的安装和维修也可起到重要的作用。

机械密封是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。

1、机械密封的结构1）旋转环（动环）2）弹性元件3）弹簧座4）紧定螺钉5）旋转环辅助密封圈6）静止环辅助密封圈7）防转销8）固定在压盖2、机械密封失效泄漏的原因分析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。

1）动静环端面磨损导致机械密封泄漏不管哪种类型的机械密封，最主要的特点即密封面为垂直于旋转轴线的端面，也就是将极易泄漏的轴向密封改为不易泄漏的端面密封。

所以，机械密封失效的主要形式是静、动环之间的磨损失效。

动、静环端面摩擦副主要靠弹簧推力来压紧，阻止泄漏。

动、静环压得越紧越不易泄漏，但其间的摩擦力也随之增大，动、静环接触端镜面在较大摩擦力的作用下会很快磨损，最后失效泄漏。

2）工艺条件不稳定和安装不良导致机械密封泄漏工艺条件不稳定和安装不良造成的振动、设备抽空汽化瞬间断流都会导致机械密封动静环之间的液膜破坏，使机械密封在无润滑条件下“干态”运行，密封环温度迅速上升，有的直接烧毁，有的当泵恢复正常工作状态时被急剧冷却，形成热冲击而碎裂。

冲洗流体与冲洗条件不良也会形成热冲击，导致密封环出现径向裂纹，加剧动静环的磨损失效。

同时，当石墨环超过使用温度，其表面会析出晶体，在温度较高的摩擦副附近发生炭化，其微粒进入摩擦副使动静环急剧磨损失效。

3）机械密封的密封圈失效也是密封泄漏主要原因动静环密封圈装配歪斜；与密封圈相配合的轴或轴套表面光洁度不够，或配合尺寸过小；密封圈与密封介质发生物理或化学反应，腐蚀变形、老化等，均可导致泄漏。

机械工程中机械密封环的失效分析与改进
一、机械密封环的失效分析：
1.密封环的磨损：机械密封环在运行过程中，由于摩擦和磨损，导致密封环表面不平整，从而影响其密封性能。

2.密封环材料的老化：密封环材料的老化是导致机械密封环失效的一个主要因素。

长时间高温、酸碱等环境条件下，密封材料会发生物理和化学变化，导致密封环性能下降。

3.密封环的断裂：机械密封环在机械振动或机械冲击的作用下，可能会发生断裂，从而导致泄漏。

4.密封环的设计缺陷：一些机械密封环的设计存在缺陷，比如剖面设计不合理、尺寸匹配不当等，导致其失效。

二、机械密封环的改进：
1.优化密封环材料：选择抗磨损、耐高温、耐腐蚀等性能良好的密封环材料，如陶瓷、金属等，以提高密封环的使用寿命和可靠性。

2.改进密封环结构设计：通过优化机械密封环的剖面设计、尺寸匹配等，提高密封环的密封性能和耐久性。

3.引入新的密封技术：如采用真空密封技术、磁悬浮密封技术等，可以改善传统机械密封环的失效问题，提高密封性能。

4.定期检修和保养：定期检查机械密封环的磨损情况，及时更换磨损严重的密封环，同时进行润滑保养，以延长其使用寿命。

综上所述，机械密封环失效的原因很多，但通过合理的分析和改进措施，可以有效减少其失效可能性，提高机械密封环的使用寿命和可靠性，保证设备的正常运行。

因此，工程师和技术人员应密切关注机械密封环的失效问题，并不断优化改进，以满足不同应用领域对密封性能的要求。

机械密封失效分析与故障分析机械密封是一种常见的密封方式，广泛应用于各种工业设备中，它起到防止液体或气体泄漏的作用。

然而，由于机械密封长时间运行或使用条件不当等原因，可能出现失效或故障。

本文将对机械密封的失效分析与故障分析进行探讨。

首先，机械密封的失效主要表现为泄漏。

泄漏可能来自密封面之间的间隙或密封材料的损坏。

泄漏的原因可以是由于机械密封的安装不当、密封面磨损、密封材料老化或质量不合格等多种因素。

在进行失效分析时，需要对泄漏的位置、程度以及泄漏时的工况等进行全面的观察和记录，以便找出失效的根本原因。

其次，机械密封的故障种类较多，常见的故障有密封面磨损、泄漏、密封材料老化、弹簧断裂等。

对于不同的故障，需要采取相应的措施进行修复或更换。

比如对于密封面磨损导致的泄漏，可以通过研磨、打磨或更换密封面来解决；对于弹簧断裂，需要更换弹簧等。

在进行故障分析时，需要梳理故障出现的原因、频率以及对设备运行的影响，以便采取相应的措施进行维修和防范。

失效分析和故障分析的目的是为了找出机械密封失效和故障的原因，并采取相应的措施进行预防和维修。

对于机械密封的失效分析，可以通过实验手段进行模拟和验证，例如使用试压设备对机械密封进行压力测试，以检测泄漏的位置和程度；对于机械密封的故障分析，可以通过观察故障部件的状态和特征来确定故障原因，同时可以进行实验和实地测试，以验证故障的原因和解决方案。

在进行机械密封失效分析与故障分析时，需要注意以下几点。

首先，要对机械密封的运行条件、使用环境以及工艺参数进行详细了解和记录，以便进行精确的分析。

其次，要进行全面的检查和测试，包括外观、内部构造、密封面状态、密封材料性能等等。

第三，要对失效和故障进行分类和归纳，以便建立相应的数据库和维修记录，为以后的失效分析和故障排除提供参考。

最后，要不断总结和积累经验，不断完善和改进机械密封的设计、安装和维护，以提高机械密封的使用寿命和性能。

总之，机械密封的失效分析与故障分析对于保证设备的安全运行和延长设备的使用寿命非常重要。

泵轴机械密封的失效分析机械密封端面泄漏、端面偏磨、密封环碎裂、密封圈泄漏等常见早期失效现象，产生这些现象的原因，主要是设计制造使用过程中各种问题造成的。

机械密封系指两块密封元件在其垂直于轴线的光洁而平直的表面上相互贴合，并作相对转动而构成密封的装置。

它通常由静环、动环、弹簧加荷装置(包括推环、弹簧、弹簧座、固定螺钉，传动销)、辅助密封圈(动环密封圈和静环密封圈)等元件组成。

防转销固定在压盖上，用以防止静环转动。

机械密封主要是将极易泄漏的轴向密封，改变为不易泄漏的端面密封。

因为机械密封具有密封性能可靠、泄漏量少、使用寿命长、功率损耗少、不需要经常维修等优点，且能满足生产自动化和高温、低温、高压、高真空、高速、各种易燃易爆、腐蚀性以及腐蚀性介质的密封要求，因此较其它密封获得更为迅速的发展和推广，越来越多地替代填料密封和其它密封。

由动环和静环所组成的摩擦副是机械密封最重要的零件。

密封的寿命和工作质量(泄漏指标)都和它有直接关系。

机械密封摩擦副的材料要根据泵的工作介质的性质、工作压力、温度、转动速度等因素来选择，特别是对老产品上填料密封改装机械密封或原机械密封的改造，合理地选用机械密封材料是非常重要的。

当机械密封在腐蚀性介质中时，它经受着化学腐蚀和电化腐蚀，尤其在摩擦面上，腐蚀率极大，这是因为端面上腐蚀生成物刚产生(能降低腐蚀率)就被摩擦所破坏的缘故。

这种由耐腐蚀表层的产生到磨去，周期性的循环不止,通常称为磨蚀现象。

其磨蚀速度约为无摩擦作用表面的腐蚀率的10至50倍。

因此，摩擦副应选择既耐腐蚀耐磨性又好的材料。

一般来说，石墨浸渍酚醛树脂耐酸不耐碱，浸渍呋喃树脂耐酸亦耐碱，浸渍环氧树脂耐碱性好，浸渍聚四氟乙烯树脂和陶瓷能耐强腐蚀性介质。

摩擦副配对材料的硬度差，对颗粒磨损的影响很大。

摩擦副硬度差大，出现颗粒磨损的情况就少得多，摩擦磨损速率也小；但硬度差小，出现颗粒磨损情况就多。

其原因主要是由于当颗粒侵入摩擦副，在动环硬度高时，只在石墨环上或嵌入石墨环上擦出沟纹，硬环未被擦伤，还能保持原有光洁度，过一段时间，颗粒还有可能被密封水冲走。

( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改机械密封失效分析与故障分析(2021年)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes机械密封失效分析与故障分析(2021年)1.腐蚀失效机械密封因腐蚀引起的失效为数不少，常见的腐蚀类型有如下几种。

（1）表面腐蚀由于腐蚀介质的侵蚀作用，机械密封件会发生表面腐蚀，严重时也可发生腐蚀穿孔，弹簧件更为明显，采用不锈钢材料，可减轻表面腐蚀。

（2）点腐蚀弹簧套常出现大面积点蚀或区域性点蚀，有的导致穿孔，此类局部腐蚀对密封使用尚不会造成很严重的后果，不过大修时也应予更换。

（3）晶间腐蚀碳化钨环不锈钢环座以铜焊连接，使用中不锈钢座易发生晶间腐蚀，为克服敏化的影响，不锈钢应进行固溶处理。

（4）应力腐蚀破裂金属焊接波纹管、弹簧等在应力与介质腐蚀的共同作用下，往往会发生断裂，由于弹簧的突然断裂而使密封失效，一般采用加大弹簧丝径加以解决。

（5）缝隙腐蚀动环的内孔与轴套表面之间、螺钉与螺孔之间，O形环与轴套之间，由于间隙内外介质浓度之差而导致缝隙腐蚀，此外陶瓷镶环与金属环座间也会发生缝隙腐蚀，一般在轴套表面喷涂陶瓷，镶环处表面涂以黏结剂以减轻缝隙腐蚀。

（6）电化学腐蚀异种金属在介质中往往引起电化学腐蚀，它使镶环松动，影响密封，一般亦采取在镶接处涂黏结剂的办法予以克服。

2.热损失效（1）热裂如密封面处于干摩擦、冷却突然中断、杂质进入密封面、抽空等，会导致环表面出现径向裂纹，从而使对偶环急剧磨损，密封面泄漏迅速增加。

碳化钨环热裂现象较常见。

一、机封故障机械密封的故障大体上都是由异常的泄漏、异常的磨损、异常的扭矩等现象出现后才被人们所知道。

造成故障的原因大致有如下四方面：1、机械密封的设计选型不对；2、机械密封质量不好；3、使用或安装机械密封的机器本身精度达不到要求；4、机器运行操作错误。

二、密封失效的原因及分析1密封失效主要有下述三种原因（1）密封面打开在修理机械密封时，85%的密封失效不是因磨损造成，而是在磨损前就已泄漏了。

当密封面一打开，介质中的固体微粒在液体压力的作用下进入密封面，密封面闭合后，这些固体微粒就嵌入软环（通常是右墨环）的面上，这实际成了一个“砂轮”会损坏硬环表面。

由于动环或橡胶圈紧固在轴（轴套）上，当轴串动时，动环不能及时贴合，而使密封面打开，并且密封面的滞后闭合，就使固体微粒进入密封面中。

同时轴（轴套）和滑动部件之间也存在有固体微粒，影响橡胶圈或动环的滑动（相对动密封点，常见故障）。

另外，介质也会在橡胶圈与轴（轴套）磨擦部位产生结晶物，在弹簧处也会存有固体物质，都会使密封面打开。

（2）、过热因密封面上会产生热，故橡胶圈使用温度应低于设计规范。

氟橡胶和聚四氟乙烯的使用温度为216℃，丁晴橡胶的使用温度为162℃，虽然它们都能承受较高的温度，但因密封面产生的热较高，所以橡胶圈有继续硫化的危险，最终失去弹性而泄漏。

（冷区考虑冷脆）密封面之间还会因热引起介质的结晶，如结碳，造成滑动部件被粘住和密封面被凝结。

而且有些聚合物因过热而焦化，有些流体因过热而失去润滑等甚至闪火。

过热除能改变介质的状况外，还会加剧它的腐蚀速率。

引起金属零件的变形，合金面的开裂，以及某些镀层裂缝，设计应选用平衡型机械密封，以降低比压防止过热。

（3）、超差正确的装配公差，对于安装机械密封是很必要的，轴（轴套）必须有合适的表面粗糙度和正确的尺寸，但制造者很少提供公差数据，这些数据对安装来讲都是很关键的。

（依靠经验和常识）机械密封的尺寸精度及形位公差必须符合图纸要求，超差将会导致密封提前失效。

泵轴机械密封的失效分析1. 引言泵轴机械密封是一种常见的泵密封形式，其主要作用是防止泵在工作时发生泄漏。

然而，在使用过程中，泵轴机械密封可能会出现失效的情况，导致泵泄漏，影响设备的正常运行。

因此，本文将对泵轴机械密封的失效原因进行分析，并提供相应的解决方案。

2. 失效原因2.1 密封面磨损密封面磨损是泵轴机械密封失效的常见原因之一。

在泵运行时，由于轴向力和离心力的作用，导致密封面产生相对运动，从而引起磨损。

长时间的磨损会导致密封面的平整度下降，进而使泄漏增加。

2.2 密封环老化密封环的老化是导致泵轴机械密封失效的另一个重要因素。

密封环通常由橡胶或聚氨酯等弹性材料制成，在长期的使用过程中，受到介质的侵蚀和温度的影响，密封环会发生老化，丧失其原有的弹性，从而无法有效密封。

2.3 温度过高温度过高是泵轴机械密封失效的常见原因之一。

在一些高温工况下，密封面和密封环会因温度过高而变软，导致泄漏增加。

同时，高温还会引起密封面和密封环的热胀冷缩，进一步破坏密封性能。

2.4 泵压力过高泵轴机械密封在过高的泵压力下容易失效。

高压会增加密封面和密封环之间的接触力，导致磨损加剧，进而引起泄漏。

同时，过高的压力也会导致泵轴变形，进一步破坏密封性能。

3. 解决方案3.1 选用合适的材料合适的材料选择对泵轴机械密封的失效有重要影响。

在选择密封面材料时，需要根据介质的性质和温度要求进行合理选择，以提高密封面的耐磨性和耐腐蚀性。

同时，密封环材料也需要具有良好的耐热性和耐化学性，以延长密封环的使用寿命。

3.2 加强密封面润滑合适的润滑方式可以有效减少密封面的磨损，延长泵轴机械密封的使用寿命。

可以采用外润滑或者内润滑方式，对密封面进行充分润滑。

外润滑可以通过给密封腔注入润滑油进行实现，而内润滑则是通过在密封环内部设置润滑油腔来实现。

3.3 控制温度和压力控制温度和压力是预防泵轴机械密封失效的重要措施之一。

可以通过降低介质的温度和减少泵的运行压力来避免泵轴机械密封的失效。

机械密封失效原因与故障分析（二）机械密封的故障及处理方法如下：一、机械密封的故障在零件上的表现1、密封端面的故障：磨损、热裂、变形、破损(尤其是非金属密封端面)。

2、弹簧的故障：松弛、断裂和腐蚀。

3、辅助密封圈的故障：装配性的故障有掉块、裂口、碰伤、卷边和扭曲；非装配性的故障有变形、硬化、破裂和变质。

机械密封故障在运行中表现为振动、发热、磨损，最终以介质泄漏的形式出现。

二、机械密封振动、发热的原因分析及处理1、动静环端而粗糙。

2、动静环与密封腔的间隙太小，由于振摆引起碰撞。

处理方法：增大密封腔内径或减小转动件外径，至少保证0.75mm的间隙。

3、密封断面耐腐蚀和耐温性能不良，摩擦副配对不当。

处理方法：更改动静环材料，使其耐温，耐腐蚀。

4、冷却不足或断面再安装时夹有颗粒杂质。

处理方法：增大冷却液管道管径或提高液压。

三、机械密封泄漏的原因分析及处理1、静压试验时泄漏①密封端面安装时被碰伤、变形、损坏。

②密封端面安装时，清理不净，夹有颗粒状杂质。

③密封端面由于定位螺钉松动或没有拧紧，压盖（静止型的静环组件为压板）没有压紧。

④机器、设备精度不够，使密封面没有完全贴合。

⑤动静环密封圈未被压紧或压缩量不够或损坏。

⑥动静环V形密封圈方向装反。

⑦如果是轴套漏，则是轴套密封圈装配时未被压紧或压缩量不够或损坏。

处理方法：应加强装配时的检查、清洗，严格按技术要求装配。

2、周期性或阵发性泄漏①转子组件轴向窜动量太大。

处理方法：调整推力轴承，使轴的窜动量不大于0.25mm。

②转子组件周期性振动。

处理方法：找出原因并予以消除。

③密封腔内压力经常大幅度变化。

处理方法：稳定工艺条件。

3 经常性泄漏①由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏。

a、弹簧压缩量（机械密封压缩量）太小。

b、弹簧压缩量太大，石墨动环龟裂。

c、密封端面宽度太小，密封效果差。

处理方法：增大密封端面宽度，并相应增大弹簧作用力。

d、补偿密封环的浮动性能太差（密封圈太硬或久用硬化或压缩量太小，补偿密封环的间隙过小）。

根据该泵密封失效后的损坏情况，初步判断其机械密封失效有以下原因：①除密封失效及寿命短外，其余一切情况正常，因此，可以排除装配误差、辅助系统、机泵振动及工艺操作等因素的影响，大致可以认为是设计缺陷引起的密封失效。

②从密封面的失效现象看，动环表面出现径向裂纹，辅助密封圈老化，属于典型热损失效。

石墨静环磨平并有开裂现象是磨损和热损双重作用所致。

③1997年大检修后因生产的需要，工艺上做了部分调整，增加了轻质油产率，致使该泵输送的汽油中轻质组分增加，并含有少量的液化汽成分(c4、c5)，导致摩擦副工作的温升过大，动环出现热裂现象，同时静环磨损加剧，使密封寿命大为降低。

图1 不同相态机械密封液体膜载荷与膜厚关系另外，104-45型机械密封使用的psv值和工作pbv值均超过了允许值。

而端面比压pb的大小对机械密封的稳定运行有着极大的影响。

端面比压太小容易产生泄漏。

端面比压太大，会使摩擦面液膜减薄，液膜承载力降低，摩擦因数加大，使用寿命降低。

综上所述，脱乙烷汽油泵机械密封失效的原因是由于汽油中轻组分的增加，介质更易于汽化，液膜承载能力降低，端面比压过大，液膜减薄，摩擦副在不稳定的似汽相状态下工作，摩擦热增加，端面温升过大，进而引起更多的轻质汽油组分汽化。

如此循环，最终摩擦副在干摩擦状态下工作，使石墨静环磨损加剧。

同时，过大的端面温升使碳化钨动环出现径向热裂纹，辅助密封圈老化，介质泄漏增加，密封寿命大为缩短，最终使机械密封迅速失效。

3 改进措施及应用效果为了适应输送介质的变化，结合该泵的具体条件，采取了2种措施来降低密封的端面比压。

①将104-45非平衡机械密封改为110-45平衡型机械密封，使密封的平衡系数β由1.177降为0.77。

②根据石油大学流体动密封研究室的实验，在密封面上开圆弧槽可显著提高液膜的承载能力，增加密封稳定性。

限于加工条件，我们仅在110-45型机械密封的石墨静环表面上加工了8个半圆形凹槽，增强了端面液膜的承载能力，降低了端面比压，并使密封的润滑性能得到了改善，降低了摩擦副的摩擦因数，减少了端面的摩擦热及由温度升高引起的端面汽化现象，避免了干摩擦的出现。

水泵机械密封失效原因分析及对策摘要：通过水泵机械密封在实际应用中出现的泄漏现象及原因分析，指出机械密封的泄漏不仅与自身的性能有关，还有安装和使用方面的原因，提出了机械密封的安装要求和适当的介质条件，从而保证机械密封长期可靠地运转。

关键词：机械密封泄漏对策机械密封是一种流体旋转机械的轴封装置，具有泄漏量小和寿命长等优点，所以是当今世界上旋转设备最主要的轴密封方式。

我们外网车间共有各类水泵141台，有67台采用机械密封作为轴封装置，在各类设备故障中，机械密封泄漏的比例占全部维修泵的50 %以上, 因此，机械密封的运行好坏直接影响到水泵的正常运行。

一、机械密封原理机械密封亦称端面密封, 其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构弹力的作用下, 依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合, 并相对滑动, 从而防止流体泄漏。

1.1机械密封的结构机械密封近年来发展较快，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：第一部分是动环和静环组成的密封端面，有时也称为摩擦副。

第二部分是由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，其中有动环和静环密封圈。

第四部分是使动环随轴旋转的传动机构。

1.2机械密封的原理轴通过传动座和推环，带动动环旋转，静环固定不动，依靠介质压力和弹簧力使动静环之间的密封面紧密贴合，阻止了介质的泄漏。

摩擦副表面磨损后，在弹簧的推动下实现补偿。

为了防止介质通过动环与轴之间的泄漏，装有动环密封圈；而静环密封圈则阻止了介质沿静环和压盖之间的泄漏。

1.3机械密封的种类按补偿机构弹性元件的运动状况，可分为旋转式和静止式机械密封。

补偿机构随轴旋转的称为旋转式机械密封；补偿机构不随轴旋转的称为静止式机械密封。

外网车间使用的机械密封除五换P514、P515凝结水泵使用的是静止式机械密封外，其余都是旋转式机械密封。

补偿元件有波纹管和弹簧两种。

编号：TQC/K373机械密封失效分析与故障分析完整版Through strengthening management「improving production conditions and working environ me nt and in creasing all-ro und mon itori ng and other measures, in order to preve nt casualties and achieve the best production state for safe production and civilized construction・［适用安全技术/生产体系/提升效率/企业管理等场景】编写:审核:时间:部门:机械密封失效分析与故障分析完整版下载说明：本安全管理资料适合用于通过加强过程管理，不断改善生产条件和作业环境和增加全方位监控等措施，以期达到预防伤亡事故，并实现最佳的生产状态用以安全生产、文明施工等。

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1•腐蚀失效机械密封因腐蚀引起的失效为数不少,常见的腐蚀类型有如下几种。

(1)表面腐蚀由于腐蚀介质的侵蚀作用，机械密封件会发生表面腐蚀,严重时也可发生腐蚀穿孔,弹簧件更为明显，采用不锈钢材料,可减轻表面腐蚀。

(2 )点腐蚀弹簧套常出现大面积点蚀或区域性点蚀”有的导致穿孔,此类局部腐蚀对密封使用尚不会造成很严重的后果,不过大修时也应予更换。

(3 )晶间腐蚀碳化磚环不锈钢环座以铜焊连接’使用中不锈钢座易发生晶间腐蚀’为克服敏化的影响,不锈钢应进行固溶处理。

(4)应力腐蚀破裂金属焊接波纹管、弹簧等在应力与介质腐蚀的共同作用下,往往会发生断裂, 由于弹簧的突然断裂而使密封失效,—般采用加大弹簧丝径加以解决。

(5 )缝隙腐蚀动环的内孔与轴套表面之间、螺钉与螺孔之间,O形环与轴套之间,由于间隙内外介质浓度之差而导致缝隙腐蚀,此外陶瓷镶环与金属环座间也会发生缝隙腐蚀”一般在轴套表面喷涂陶瓷,镶环处表面涂以黏结剂以减轻缝隙腐蚀O(6)电化学腐蚀异种金属在介质中往往引起电化学腐蚀，它使镶环松动,影响密封,—般亦采取在镶接处涂黏结剂的办法予以克服。

机械密封失效分析与故障分析机械密封是密封设备中应用广泛的一种密封形式，在工业应用领域有着非常重要的作用。

但是，在长时间的使用过程中，机械密封很容易出现失效和故障。

因此，对机械密封的失效和故障进行分析和判断，对保障设备的正常运转和延长设备的使用寿命具有重要的意义。

一、机械密封失效的原因及分析1.磨损机械密封零件在工作过程中会产生磨损，进而导致泄漏和失效。

一般表现为密封面磨损严重，接触角度发生偏移，密封力降低，密封效果下降。

磨损的原因通常是质量不佳、安装不正确、润滑不足、使用寿命过长等。

2.烧蚀机械密封工作时，由于摩擦产热、摩擦面压力等原因，密封面可能会发生烧蚀现象，导致密封面凹凸不平，口径变形等问题，直接影响到密封的性能。

导致烧蚀问题的原因可能是密封面材料的选择不当、安装不正确、运转时润滑不足等。

3.过度压缩和拉伸如果机械密封的压缩和拉伸超过设定的范围，将会导致密封面产生变形，直接影响到密封的效果。

过度压缩的原因可能是密封件的尺寸不合适、安装不正确等；过度拉伸的原因可能是密封件维护不及时、使用寿命过长等。

二、机械密封故障的原因及分析1.泄漏机械密封工作时，泄漏是最常见的故障。

泄漏的原因是多种多样的，如机械密封的选择不当、安装不正确、密封面磨损严重、烧蚀等。

泄漏的位置和严重程度直接影响到设备的正常运转和生产效率。

2.振动和噪声机械密封的振动和噪声较大，对设备的运转和生产都会带来负面影响。

振动和噪声的原因主要是轴承的磨损或者轴承的设计不合理等。

3.温度过高机械密封的工作温度过高可能会导致密封面材料变硬、韧性下降，从而导致密封破坏。

温度过高的原因可能是设备的运转负荷过大、润滑不良等。

综上所述，机械密封的失效和故障都是可以避免的。

对于机械密封的选择和安装要依据实际情况，密切关注设备的运转情况，做好保养和维护工作，延长设备的使用寿命和提高生产效率。

机械密封的密封失效原因分析分解机械密封是一种常用的密封装置，用于防止流体或气体在管道、容器等设备中的泄漏。

然而，由于各种原因，机械密封可能会失效。

下面将从材料、设计、安装和操作等方面分析机械密封失效的原因。

首先，材料的选择是机械密封失效的一个重要原因。

机械密封通常采用弹簧、金属和橡胶等材料制成。

如果选择的材料质量不好，材料强度不足，容易发生断裂或变形，从而导致密封失效。

此外，材料的耐腐蚀性和耐磨损性也很重要，如果材料不能耐受介质的腐蚀或无法承受设备中的摩擦，也会导致密封失效。

其次，设计不合理是机械密封失效的另一个原因。

如果设计的机械密封结构不合理，可能造成内外环之间的摩擦，磨损和漏气。

例如，如果机械密封的接触面积太小，压力分布不均匀，就会导致密封处的局部过热和磨损。

而且如果密封结构不切合实际应用需求，设计参数、尺寸选择不当，也会导致机械密封的失效。

另外，安装不当也是机械密封失效的原因之一、在安装机械密封时，必须严格按照安装要求进行操作。

如果安装过程中没有正确对齐轴心、清洁密封面、加注润滑剂等，可能导致机械密封的偏斜、不平衡和过紧等问题，从而引起泄漏。

此外，如果安装过程中使用的工具或方法不当，也可能损坏机械密封，导致密封失效。

最后，操作不当也是机械密封失效的原因之一、在使用过程中，如果操作员没有按照操作规程正确使用和维护机械密封，就会给密封带来不必要的载荷和损伤。

例如，如果操作员频繁启动和停止设备，或者使用不当的工作温度和压力，会导致机械密封的磨损和泄漏。

此外，不定期的维护保养和润滑不足也会导致机械密封老化和失效。

综上所述，机械密封失效的原因可以从材料、设计、安装和操作等方面分析。

为了提高机械密封的工作效率和寿命，必须选择合适的材料，合理设计，正确安装和维护操作。

此外，定期的检查和维护也是非常必要的，以及时发现并处理机械密封的问题，确保设备的安全运行。

机械密封的失效原因分析1.磨损：机械密封的运行过程中产生的摩擦力会导致密封面上的磨损，从而降低密封的效果。

磨损的原因包括润滑不良、材料不匹配、密封面粗糙度过高等。

2.泄漏：机械密封泄漏的原因有很多，包括密封面配合不良、端面硬度不足、密封面波纹、密封件老化等。

泄漏会导致机械设备的性能下降，甚至影响整个工艺流程的正常运行。

3.腐蚀：机械密封在腐蚀介质的作用下会发生腐蚀现象，导致密封件的材料损坏，从而失去密封性能。

腐蚀的原因包括介质的酸碱性、温度、浓度等因素。

4.疲劳：机械密封长时间的工作会导致密封件的疲劳失效。

疲劳的原因有很多，包括载荷过大、工作温度过高、振动等。

5.锁死：机械密封在长时间的工作过程中，由于摩擦力和热胀冷缩等因素的影响，会导致密封部分的松动和卡死现象，使得机械密封无法正常工作。

6.焊接：机械密封中的密封面在工作过程中产生高温和高压，容易导致密封面的焊接现象，从而降低密封的效果。

7.化学反应：机械密封中的材料在接触介质时可能产生化学反应，从而导致密封材料的损坏和失效。

8.绝缘损坏：机械密封中的绝缘部分在工作过程中可能会发生破裂、老化等问题，从而降低绝缘性能，影响机械设备的正常工作。

为了减少机械密封的失效，可以采取以下措施：1.选择适当的密封材料和密封结构，以适应工作条件和介质的特性。

2.加强润滑和冷却，减少摩擦和热胀冷缩带来的影响。

3.加强设备的维护和保养，定期检查和更换磨损严重的密封件。

4.加强对密封面的精度控制，减少泄漏的可能性。

5.增加密封部分的强度和耐腐蚀性能，延长密封的使用寿命。

总之，机械密封的失效原因有很多，但通过正确的选择和使用，加强维护和保养，可以延长机械密封的使用寿命，提高设备的安全性和可靠性。

泵轴机械密封的失效分析泵轴机械密封是一种广泛应用于工业生产的密封装置，它的主要作用是防止介质泄漏，确保生产过程的安全、稳定和高效。

但是在使用过程中，泵轴机械密封可能会出现失效现象，导致介质泄漏、能源浪费、设备损坏等问题。

本文将从失效原因和解决方法两个方面对泵轴机械密封的失效进行分析。

一、失效原因1.密封面磨损密封面磨损是泵轴机械密封失效的主要原因之一。

在介质的作用下，动环和静环之间会发生摩擦和磨损，导致密封性能下降。

此外，如果密封面的加工精度不够高，也容易引起磨损现象。

2.密封面污染泵轴机械密封的失效还可能与密封面污染有关。

介质中的颗粒物、油脂和杂质等物质会进入密封面之间，形成污染层，使密封面无法正常接触。

导致介质泄漏和密封性能下降。

3.密封面热量失控泵轴机械密封还可能因为密封面热量失控而失效。

在高温、高压环境下，密封面会受到高温的影响，产生热量，如果无法及时散发，就会导致密封面爆裂或变形，从而影响密封性能。

4.密封面松动密封面的安装质量是泵轴机械密封是否正常运行的关键。

如果密封面安装松动，会导致密封面不能接触，导致泄漏现象。

此外，密封面的安装不合理也会引起泄漏和性能下降。

5.轴偏心和振动轴偏心和振动是泵轴机械密封失效的重要原因之一。

如果轴偏心或振动过大，会导致动环和静环之间的密封面摩擦和磨损加剧，导致密封性能降低，进而导致泄漏现象。

二、解决方法1.密封面的加工精度提高密封面加工精度是有效避免泵轴机械密封失效的一个方法。

只有密封面加工精度达到要求，才能有效减少摩擦和磨损，保证密封性能。

2.密封面的清洗和维护在生产过程中，应定期对密封面进行清洗和维护，避免污染物、油脂等物质在密封面之间产生污染层。

这样可以有效避免泄漏现象的发生。

3.密封面热量失控的处理在高温、高压环境下，需要对泵轴机械密封进行散热处理，降低密封面的温度。

可以通过增大密封面的接触面积、减小密封面的热传导系数等措施实现。

4.密封面的紧固保持密封面的紧固是避免泵轴机械密封产生泄漏的重要方法之一。

机械密封的密封失效原因分析泵用机械密封种类繁多，型号各异，但泄漏点主要有五处：（l）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。

1．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。

2．试运转时出现的泄漏。

泵用机械密封经过静试后，运转时高速旋转产生的离心力，会抑制介质的泄漏。

因此，试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后，基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。

引起摩擦副密封失效的因素主要有：（l）操作中，因抽空、气蚀、憋压等异常现象，引起较大的轴向力，使动、静环接触面分离；（2）对安装机械密封时压缩量过大，导致摩擦副端面严重磨损、擦伤；（3）动环密封圈过紧，弹簧无法调整动环的轴向浮动量；（4）静环密封圈过松，当动环轴向浮动时，静环脱离静环座；（5）工作介质中有颗粒状物质，运转中进人摩擦副，探伤动、静环密封端面；（6）设计选型有误，密封端面比压偏低或密封材质冷缩性较大等。

上述现象在试运转中经常出现，有时可以通过适当调整静环座等予以消除，但多数需要重新拆装，更换密封。

由于两密封端面失去润滑膜而造成的失效：a）因端面密封载荷的存在，在密封腔缺乏液体时启动泵而发生干摩擦；b）介质的低于饱和蒸汽压力，使得端面液膜发生闪蒸，丧失润滑；c）如介质为易挥发性产品，在机械密封冷却系统出现结垢或阻塞时，由于端面摩擦及旋转元件搅拌液体产生热量而使介质的饱和蒸汽压上升，也造成介质压力低于其饱和蒸汽压的状况。

机械密封失效分析及改进措施械密封失效主要有4种形式，即腐蚀、热损、磨损和安装、运转等因素引起的失效。

1 失效分析一般机械密封失效主要有4种形式，即腐蚀、热损、磨损和安装、运转等因素引起的失效。

该泵解体后密封面无划痕和磨损，因此可以排除密封面物理损伤方面的原因。

考虑到密封腔内结晶物和锈皮较多，同时结合机械密封失效的诸多表现，初步判定所输送介质的易结晶性和腐蚀性是引起密封失效的主要原因。

2 改进措施a.改变弹性元件结构：将弹性元件由弹簧改为波纹管，波纹管既是弹性元件又是动环的辅助密封圈，省去原动环与轴套间的O型圈，只须在动环座尾处加一密封垫封住该处的物料，这样既解决了O型圈密封与补偿的矛盾，又将原准静密封改为完全静密封，使密封的可靠性提高。

改用波纹管还省去了弹簧机械密封的传动销以及动环与动环座之间的配合面，避免了由固体颗粒物的沉积而引起的动环动作失灵，进一步提高了机封的整体性能。

波纹管既提供弹性补偿又提供扭矩，具有更好的追随性和补偿能力。

b.静环补偿取代动环补偿：在机封组件中动环部分的质量远比静环部分大，故运转起来旋转动量也大。

改为静环补偿后降低了旋转动量，提高了整个机封组件的稳定性和可靠性。

c.增大动环与轴套间隙：增大该间隙可避免结晶物和锈皮的沉积，在保证端面比压的前提下增大动环内径或减小轴套内径均可。

根据有关资料推荐，将间隙由原来的0.38mm增至0.5mm。

d.适当增大冲冼线孔径：针对结晶物和锈皮较多的实际情况，增加冲洗量可以有效地解决固体颗粒物的沉积，故须将原冲洗线孔径由12.7mm增至19.05mm。

但应注意，过大地增加孔径会降低泵的效率。

e.增加入口滤网目数：增加滤网目数可有效防止固体颗粒物进入密封腔，为机械密封提供较为理想的工作环境。