机械密封工作原理

1 机械密封技术

摘要：

石油化工行业因其高危险性，密封技术越来越受到重视。其不仅可以减少资源浪费，保护了环境，也保障了安全生产。在其发展过程中衍生了种类繁多的密封技术。当前采用新材料和工艺的各种机械密封的新技术，进展较快。本文则对密封技术中最为常见的机械密封技术从结构、原理、安装、维护等方面进行简单的分析和论述。

关键词：机械密封；旋转环；静止环；冲洗

1、机械密封的工作原理

机械密封又称端面密封，是一种旋转机械的轴封装置。由于传动轴与设备之间有一圈间隙，当设备内介质压力与外界大气压力有差量时，会出现介质外泄或空气渗入。轴封的作用就在于消除此现象，以保证设备正常工作。机械密封作为轴封的一种，因其泄露量小、使用寿命长、无须经常维修等优点故被普遍采用。

机械密封是靠一对或几对垂直于轴线的端面在流体压力和补偿机构的弹力作用下保持接合并相对滑动配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置。

2、机械密封与软填料密封对比

优点：

（1）密封性能高，泄露量很小，对于长期运转的设备也能保证良好的密封效果。

（2） 使用寿命长，在化工介质中一般能工作半年以上。

（3）摩擦功率消耗小，减小了轴功率的损耗，其摩擦功率约为软填料密封的10%～50%。

（4）维修周期长，补偿装置可再端面磨损后做微量的压紧，一般情况下不需经常维修。

（5） 抗振性能好，对转动轴的振动以及轴的偏斜不敏感。

（6）适用范围广，机械密封能用于高温、低温、高压、真空工况，以及各种腐蚀介质和含磨粒介质。

2 缺点：

（1）结构较复杂，对加工精度和质量要求较高。

（2）因其复杂结构安装、拆卸不便。

（3）一次维修和保养成本较高。

（4）单件价格较高。

3、机械密封组成

（1）由旋转环和静止环组成的密封端面，又称摩擦副。

（2）由弹簧元件组成的补偿机构。

（3）辅助密封圈，包括动环密封圈和静环密封圈。

一、机械密封的基本概念

机械密封是指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。补偿环的辅助密封为金属波纹管的称为波纹管机械密封。

二、机械密封的组成

机械密封主要有以下四类部件组成。1、主要密封件：动环和静环。2、辅助密封件：密封圈。3、压紧件：弹簧、推环。4、传动件：弹箕座及键或固定螺。

三、机械密封工作应注意问题

1、安装时注意事项

a、要十分注意避免安装中所产生的安装偏差

（1）上紧压盖应在联轴器找正后进行，螺栓应均匀上支，防止压盖端面偏斜，用塞尺检查各点，其误差不大于0.05毫米。

（2）检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙（即同心度），四周要均匀，用塞尺检查各点允差不大于0.01毫米。

b、弹簧压缩量要按规定进行，不允许有过大或过小现象，要求误差2.00毫米。过大会增加端面比压，另速端面磨损。过小会造成比压不足而不能起到密封作用。

c、动环安装后要保证能在轴上灵活移动，将动环压向弹簧后应能自动弹回来。

2、拆卸时注意事项

a、在拆卸机械密封时要仔细，严禁动用手锤和扁铲，以免损坏密封元件。可做一对钢丝勾子，在对自负盈亏方向伸入传动座缺口处，将密封装置拉出。如果结垢拆卸不下时，应清洗干净后再进行拆卸。

b、如果在泵两端都用机械密封时，在装配，拆卸过程中互相照顾，防止顾此失彼。

c、对运行过的机械密封，凡有压盖松动使密封发生移动的情况，则动静环零件必须更换，不应重新上紧继续使用。因为在之样楹动后，摩擦副原来运转轨迹会发生变动，接触面的密封性就很容易遭到破坏。

四、机封正常运行和维护问题

1、启动前的准备工作及注意事项

(1)全面检查机械密封，以及附属装置和管线安装是否齐全，是否符合技术要求。

(2)机械密封启动前进行静压试验，检查机械密封是否有泄漏现象。若泄漏较多，应查清原因设法消除。如仍无效，则应拆卸检查并重新安装。一般静压试验压力用2~3公斤/平方厘米。

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机械密封原理

安装及失效分析

2

摘要：

机械密封本身是一种要求较高的精密部件，对设计、机械加工、装配质量都有很高的要求。在使用机械密封时，应分析使用机械密封的各种因素，使机械密封适用于各种泵的技术要求和使用介质要求且有充分的润滑条件，这样才能保证密封长期可靠地运转。

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目录

一、给水泵对机械密封的要求,机械密封与软填料密封比较................................... 4

1机械密封优点:.................................................................................................... 4

2机械密封缺点...................................................................................................... 5

二、机械密封安装前的准备工作................................................................................ 5

三、机械密封安装、使用技术要领............................................................................ 6

四、机械密封有哪三个密封点，及这三个密封点的密封原理................................ 7

五、机械密封技术的种类............................................................................................ 7

六、机械密封冲洗方案及特点.................................................................................... 8

ＣＨＮＯＬＯＧＹ｛ＮＦ０ＲＭＡＴ１０Ｎ　

解析石油机械密封的工作原理　

张博　冯小彦　（陕西延长石油机械装备制造有限公司　陕西延安　７　１　７４０３）　工业技术　

摘要：伴随着我国社会经济的持续发展，对石油的需求量日益增多，由于石油化工生产具有易燃易爆、有毒有害．腐蚀性强的特点，石　油机械密封问题逐渐成为人们关注的焦点，机械密封具有使用寿命长、适应范围较广、以及耐腐蚀程度较高等优点，从而在石油化工领　域受到人们的青昧。本文针对石油机械密封的工作原理及特点进行了细致的分析，并在此基础上简要探讨了石油机械密封失效的原因及　对策，以期为石油机械密封工作提供参考，更好的促使石油化工事业的发展，从而促进我国经济持续稳定的发展。　关键词：石油机械密封　工作原理　失效　对策　中图分类号：ＴＳ６５３　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２－３７９１（２０１４）０Ｉ（ｃ）－０１３８－０２　

在实际的石油化工生产中，常会有一　

些有害流体产生，为了防止这些有害流体　

外流，往往会把它们封装在专门的装置中。　

在石油化工生产中机械密封装置因其所存　

在的优势而被普遍应用，机械密封是接触　

式密封的一种，保证机械密封的正常运转　

是系统装置与设备进行安全生产以及长周　

期运行的重要前提基础和保障。为了保证　石油机械密封能够更好的运行，就应该对　

其工作原理进行分析，不断的改善机械密　

封装置，促进石油化工事业的持续稳定发　

展。　

１石油机械密封的工作原理及特点　

１．１石油机械密封工作原理　

机械密封，通常被形象地称为“端面密　封”，是一种避免有害流体流出的装置，在　

工作原理上，主要是借助于流体的压力和　

磁力的作用提高密封效果，使垂直于旋转　

轴线的端面保持贴合并且相对滑动，从而　提高了密封的质量。在石油领域中所使用　

的机械密封在原理上与普通的机械密封基　

本一致，是在弹簧力与介质压力的作用下，　

非旋转环紧密地贴合到旋转环上，在旋转　

的过程中，双方实现相对性地滑动，介质的　径向流动就会被阻止，此时所形成的摩擦