反应釜机械密封特点
反应釜机械密封是用来保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置，在一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下维持的。
反应釜机械密封结构的组成是由静止环(静环)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、和静止环辅助密封圈8等元件组成，而防转销7固定在压盖9上是以防止静止环转动。
与软填料密封相比较，有如下特点：
1、密封在长周期的运行中密封状态很可靠，泄漏率很小，其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100；
2、在油、水类介质中的使用寿命长一般可达1～2年或更长时间，即使是在在化工介质中通常也能达半年以上；
3、机械密封摩擦功率消耗小，其摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%；
机械密封比压选用原则 《液气压世界》2008年第3期阅读次数：370 【关键词】机械密封,载荷,承载能力,比载荷,流体膜压,微凸体接,触比压 【摘要】对各种不同密封型式、摩擦状态、密封面形状和流体相态的密封面载荷和承载能力作了具体分析，有利于对密封面比压的深入了解。对一些不切实际的选用原则和密封面比压的概念与数据进行了讨论分析，并给出明确的密封面比压新概念，以及如何验算密封面比压的具体计算方法。介绍了相关算例和数据资料。 为了保证机械密封可靠、长寿命运转，长期以来许多密封工作者千方百计地努力设确选用密封面比压，并以此来反映密封是否能够正常工作。由于设计时所用的计算方法不够完善，所以在使用过程中形成的密封面比压的平均值，可能与设计时确定的计算值相差很大。究其原因是对密封面比压的概念、用法和依据了解有些不全面，或混淆不清，甚至不正确。因此，有必要用摩擦学有关的新观点、新概念、新技术和新知识，对密封面的比压作一系统、完整及全面的研讨，以便得出正确的看法和计算方法，特别是下面关于比压选用原则，可供机械密封的设计、制造、使用和维护人员参考。 1、密封面载荷和承载能力 在机械密封的使用实践中，对机械密封的密封面比压有许多叫法。过去称作密封端面上单位面积所受的力，或作用在密封环带上单位面积上净剩的闭合力。近来有密封面微凸体接触比压(简称密封面比压)、单位接触压力和平均接触压力等叫法。为了便于对密封面比压有所了解，首先来分析密封面载荷和承载能力的轴向平衡。机械密封密封面的轴向载荷和承载能力示意，见图1。
图1 密封面轴向载荷和总承载能力示图 1.1 轴向载荷和总承载能力的平衡 机械密封轴向作用在密封面上的总载荷P g，包括流体压力作用载荷Pf和弹簧预加载荷P sp,即： P g=P f+P sp (1) 承受这一密封面载荷的是总承载能力W，它包括流体膜承载能力W f和微凸体承载能力W c。流体膜承载能力包括流体膜静压承载能力W st和流体膜动压承载能力W dyn，即： W=W f+W c=W st+W dyn+W c (2) 在稳定工况下两者是相互平衡的，即： P g≡W (3) 1.2 载荷和比载荷 通常在密封系统压差p s较低时，虽然由于结构关系流体作用面积A s大于密封面面积A f，但轴向总载荷不大，密封面的流体膜和微凸体的承载能力是足够的。则流体压力作用载荷为： P f=p s A s
机械密封型号和适用范围 核心提示：本文是关于机械密封型号和适用范围的一篇文章，让机械密封厂家更多了解到那些机械密封型号用在什么工况上更为适用。 机械密封型号和适用范围 机械密封型号：103型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿 素、碱液、海水等。 机械密封型号：103B型 ■：适用范围 □压力：0 ～1MPa □温度：-80 ～200℃ □转速：≤3000r/min
□介质：河水、污水、海水、油类、溶剂类中等腐蚀性介质。 □形式特点：内装非平衡型单弹簧并圈弹簧传动。 □机械密封型号：104型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿 素、碱液、海水等。 机械密封型号：105型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-20 ～200℃ □转速：≤3000r/min □轴径：35 ～120
□介质：油类、苯、酚、稀硝酸。 □形式特点：105型为内装式、单端面、小弹簧、非平衡型、螺钉传动泵用机械密封。符合JB14752-75标准 。 机械密封型号：108型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：0 ～120℃ □转速：≤3000r/min □介质：弱酸、弱碱等一般腐蚀性介质。 □形式特点：内装式、单端面、带弹簧传动、非平衡型。弹簧旋向与泵轴旋向有关。 机械密封型号：109型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min
3.3釜用机械密封应优先选用双端面结构型式，密封泄漏量要求不高的场合，可选用单端面结构型式。 3.4搅拌轴轴径系列应符合HG 3167的规定。 3.5当釜内介质温度不大于80℃时，可不加密封冷却水套。 4 釜用机械密封系列常用的材料及适用范围 釜用机械密封系列常用材料及适用范围参考表3、表4和表5。
叮叮小文库 辅助密封圈材料及结构型式代号适用范围 丁腈橡胶O形圈P1 油、水、醇等 氟橡胶O形圈V1 耐溶剂、耐酸 硅橡胶O形圈S1 醇、碱溶液 氯丁橡胶O形圈N1 无机酸、碱溶液 乙丙橡胶O形圈E1 氨水、碱溶液 聚四氟乙烯O形圈T1 各种腐蚀性介质，溶剂 聚四氟乙烯V形圈T2 各种腐蚀性介质，溶剂 聚四氟乙烯榫形圈T3 各种腐蚀性介质，溶剂 橡胶包覆聚四氟乙烯O形圈M1 各种腐蚀性介质，溶剂 弹簧和其他结构材料代号适用范围 碳钢 D 一般介质 铬镍钢 F 除盐酸、氢氟酸外的介质 5 釜用机构密封系列结构及基本尺寸 5.1釜用机械密封系列与反应釜连接法尺寸按HG 20592的规定 5.2单端面小弹簧204型釜用机械密封结构见图1。双端面小弹簧205型釜用机械密封结构见图2。双端面小弹簧206型釜用机械密封结构见图3。204型、205型、206型釜用机械密封基本尺寸见表6。 图1 单端面小弹簧204型釜用机械密封结构图
叮叮小文库 图2 双端面小弹簧205型釜用机械密封结构图 图3 双端面小弹簧206型釜用机械密封结构图
搅拌轴轴径d（h9） D D1 D2 H（max）n-φh 30 30 175 145 110 335 4－18 22 40 40 175 145 110 335 4－18 22 50 50 240 210 176 355 8－18 22 60 60 240 210 176 370 8－18 22 80 80 275 240 204 395 8－22 24 90 90 305 270 234 410 8－22 24 100 100 305 270 234 410 8－22 24 110 110 330 295 260 420 8－22 24 120 120 330 295 260 430 8－22 24 130 130 330 295 260 445 8－22 24 140 140 395 350 313 460 12－22 26 160 160 395 350 313 480 12－22 26 180 180 445 400 364 500 12－22 28 200 200 445 400 364 520 12－22 30 220 220 505 460 422 550 16－22 32 5.3双端面小弹簧207型釜用机械密封结构图4，基本尺寸见表7。 图4 双端面小弹簧207型釜用机械密封结构图
反应釜机械密封的选择 反应釜机械密封的基本形式有： ①接触式和非接触式密封 接触式机械密封是指密封面微凸体接触的机械密封，密封面间隙h=0.1～1μ;m普通的机械密封均属接触式机械密封。非接触式机械密封实质是指密封面微凸体不接触的机械密封，密封面间隙对于流体动压密封h>2μ;m，对于流体静压密封 h>5μ;m。接触式机械密封的摩擦状态是混合摩擦，也有边界和干摩擦；非接触式机械密封的摩擦状态则是流体润滑，也有弹性流体动力润滑。普通的接触式机械密封泄漏量小、结构简单，广泛使用。非接触式机械密封泄漏量大、结构复杂，大多用在高参数条件下使用或作多级密封的前置密封。 ②内装式和外装式机械密封 静环在压盖内侧的机械密封称为内装式机械密封；静环在压盖外侧的机械密封称为外装式机械密封。 内装式机械密封的弹簧和动环在密封箱内与介质接触，可利用箱内介质压力来密封，其优点是：受力状态好、泄漏量小，冷却与润滑条件好，使用范围广。外装式机械密封的弹簧和动环在密封箱外不与介质接触，使用于强腐蚀、高粘度、易结晶介质。因泄漏方向与离心力方向相同，泄漏量大，其使用工作压力低。 ③内流式和外流式机械密封 密封流体在密封端面间的泄漏方向与离心力方向相反的机械密封称之为内流式 机械密封；密封流体在密封端面间的泄漏方向与离心力方向相同的机械密封称之为外流式机械密封。 由于内流式机械密封中离心力不仅能阻止泄漏流体，而且还可以防止固体颗粒进入密封面间，故其泄漏量要比外流式小些。通常内流式机械密封适用与高压，而外流式机械密封的最高压力为1～2MPa。 ④弹簧旋转式和弹簧静止式机械密封 弹簧元件随轴旋转的机械密封称之为弹簧旋转式机械密封；弹簧元件不随轴旋转的机械密封称之为弹簧旋转式机械密封。 由于弹簧旋转式机械密封的弹簧转动件受离心力的影响，所以不适用于高速密封，但由于结构简单、径向尺寸小，常用于一般的机械密封。由于弹簧静止式机械密封的弹簧不受离心力的影响，常用于高速机械密封。 ⑤非平衡式和平衡式机械密封 面积比B≥1的机械密封称之为非平衡式机械密封；面积比B <1的机械密封称之为平衡式机械密封。密封流体作用面积大于密封面面积的非平衡式机械密封，其密封端面上的作用力随密封流体压力升高而增大，因此只适用于低压；而在平衡式机械密封中，其密封端面上的作用力随密封流体压力变化较小，因此它适用于高压。 ⑥单弹簧式和多弹簧式机械密封 只有一个集中大弹簧的机械密封称之为单弹簧式机械密封；具有多个点布小弹簧的单弹簧式称之为多弹簧式机械密封。单弹簧式机械密封的端面受力不均匀，而且高速下离心力使弹簧偏移或变形，弹簧力不易调节，轴向尺寸大，因此它多用于小直径（轴径尺寸为d=80mm～150mm）低速密封；多弹簧点布机械密封的端面受力均匀，受离心力影响较小，弹簧力可通过改变弹簧个数来调节，因此它适用于大直径、高速机械密封，但在腐蚀性介质和有颗粒介质的场合下，小弹簧结构会因易腐蚀和堵塞而失效。
B 机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面，在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合，并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。机械密封出现损坏的情况较多，常见的损坏形式主要有腐蚀损坏、热损坏和机械损坏。其中腐蚀损坏危害性较大，由于机械密封特殊的结构形式及工作环境和条件不同，腐蚀损坏的形态也多种多样。 机械密封的优缺点 机械密封与软填料密封比较，有如下优点：①机械密封可靠，在长周期的运行中，密封状态很稳定，泄漏量很小，按粗略统计，其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100；②机械密封使用寿命长，在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在化工介质中机械密封通常也能达半年以上；③摩擦功率消耗小，机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%；④轴或轴套基本上不受磨损；⑤维修周期长，端面磨损后可自动补偿，一般情况下，毋需经常性的维修；⑥抗振性好，对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感；⑦适用范围广，机械密封能用于低温、高温、真空、高压、不同转速以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质等的密封。但其缺点有：①机械密封结构较复杂，对制造加工要求高； ②机械密封安装与更换比较麻烦，并要求工人有一定的安装技术水平；③发生偶然性事故时，机械密封处理较困难；④机械密封一次性投资高。 机械密封的腐蚀类型 （1）金属环腐蚀 ①表面均匀腐蚀。如果金属环表面接触腐蚀介质，而金属本身又不耐腐蚀，就会产生表面腐蚀，其现象是泄漏、早期磨损、破坏、发声等。②应力腐蚀破裂。金属在腐蚀和拉应力的同时作用下，首先在薄弱区产生裂缝，进而向纵深发展，产生破裂，称为应力腐蚀破裂，选用堆焊硬质合金及铸铁、碳化钨、碳化钛等密封环，容易出现应力腐蚀破裂。密封环裂纹一般是径向发散型的，可以是一条或多条。这些裂缝沟通了整个密封端面，加速了端面的磨损，使泄漏量增加。 （2）非金属环腐蚀 ①石墨环腐蚀。用树脂浸渍的不透性石墨环，它的腐蚀有3个原因：一是当端面过热，温度大于180℃时，浸渍的树脂要折离石墨环，使环耐磨性下降；二是浸渍的树脂若选择不当，就会在介质中发生化学变化，也使耐磨性下降；三是树脂浸渍深度不够，当磨去浸渍层后，耐磨性下降。所以密封冷却系统的建立，选择耐蚀的浸渍树脂，采用高压浸渍，增加浸渍深度是非常必要的。②石墨环的氧化。在氧化性的介质中，端面在干摩擦或冷却不良时，产生350℃～40℃的温度能使石墨环与氧发生反应，产生CO 2 气体，可使端面变粗糙，甚至破裂。非金属环在化学介质和应力的同时作用下，也会破裂。③聚四氟乙烯（F4）密封环的腐蚀。F4填充如玻璃纤维、石墨粉、金属粉等以提高其耐温性、耐磨性。填充F4环的腐蚀主要是指填充的选择性腐蚀、溶出或变质破坏。例如在氢氟酸中，玻璃纤维分子热腐蚀，所以填充何物应视具体情况而定。 （3）辅助密封圈及接触部位的腐蚀 ①辅助密封圈的腐蚀。橡胶种类不同，其耐蚀性亦不同。由于橡胶的腐蚀、老化，其失效的橡胶遭腐蚀后表面变粗糙且失去弹性，容易断裂。橡胶耐油性因品种而异，不耐油的橡胶易胀大、摩擦力增大，浮动性不好，使密封失效。橡胶与F4耐温性差，硅橡胶耐温性最好，可在200℃使用。②与辅助密封圈接触部位的腐蚀。机械密封动环、轴套、静环、静环座与橡胶或F4辅助密封圈接触处没有大的相对运动，该处相对静止易形成死角，给与之接触的金属轴套、动环、静环座及密封体等造成了特种腐蚀，主要有缝隙腐蚀、摩振腐蚀、接触腐蚀，三种腐蚀同时存在，交替进行，所以腐蚀面较宽、较深。观察其表面深度在1~1.5倍密封圈直径，蚀度不小于0.01mm时，密封泄漏就严重了。（作者单位：辽阳市产品质量监督检验所） □许晓红 机械密封的优缺点和腐蚀类型技术论文 64
反应釜机械密封的原理和应用 本文由岩征仪器整理 传统高压釜用双端面机械密封的缺陷，搪瓷反应釜搅拌轴一般为单支承悬臂轴，轴上带搪瓷反应釜有搅拌器。旋转时由于物料阻力大，轴在低速重载下旋转产生的摆动很大，这样严重影响了机械密封的性能。特别是当反应釜工作压力大于2.5MPa时，釜用机械密封在设计制造上存在较大难度。 常用双端面机械密封在实际使用中常常效果不理想，这种结构的机械密封在反应釜上使用主要存在以下缺点反应釜搅拌轴一般摆动大，该结构机械密封不能很好地解决这一问题，导致密封容易失效。轴的摆会使动静环O形圈被挤烂；传动销被扭弯或扭断；动环由于轴的偏摆被卡死失去浮动性；动环密封面被过早拉伤；反应釜工作压力大于2.5MPa时，弹簧座紧定螺钉容易打滑导致密封失效；为此该结构机械密封还必须设置轴套，否则主轴容易被紧定螺钉打滑划伤报废。另不设置轴套，轴的摆动使轴被动环O形圈磨损；从A入口必须输入高于介质压力的冷却液。 因此，该机构机械密封必须配置高压冷却循环系统，增大了投资。一般都配高压油液冷却循环系统；由于冷却液压力高，对整个密封腔体要求提高。密封腔体、轴套及机封组件必须设计成集装式，增大了成本；该结构机械密封载荷系数k不能调整得太小，端面比压P=Ps＋（k-0.5)Pi，该结构k一般不小于0.6，由于介质压力Pi大，因此端面比压超高，第一级密封摩擦副磨损严重，导致机械密封寿命
短；该结构机械密封结构复杂，安装拆卸困难。为了提高机械密封的浮动性，需要特别重视密封各部位间隙的调整。 如果动环与轴套的间隙太大，动环密封圈容易被挤烂或挤断。如果间隙太小，容易出现动环被卡死。动环与弹簧座、上静环与轴套的间隙等都必须严格控制。反应釜设备庞大，接管众多，影响安装质量的因素增加，对安装工人技术水平要求高。 对反应釜以及机械密封配合部分的要求安装机械密封部位的轴制造公差为h8,光洁度为1.6。安装动环密圈的轴（轴套）端部应做成角并修光。轴的静向晃动量不得大于+0.5mm。轴的静环下的径向摆动不得大于0.5mm。釜用机械密封的安装要求部件内各另件符合图纸符合设计要求。平衡型机械密封动环密封圈与动环密封腔应有3-5mm间隙。安装静环时，端面需用千分表找正并保证端面与轴线下垂直度允许0.05mm。弹簧的压缩量按图纸要求允许误差+2mm。安装完毕后将螺母松开才可开车。 机械密封安装后应有24小时以上的空车跑合运转。机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构 的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。常用机械密封结构由静止环（静环）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和静止环辅助密封圈8等元件组成，防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿还。
机械密封比压选用原则 顾永泉 摘要：对各种不同密封型式、摩擦状态、密封面形状和流体相态的密封面载荷和承载能力作了具体分析，有利于对密封面比压的深入了解。对一些不切实际的选用原则和密封面比压的概念与数据进行了讨论分析，并给出明确的密封面比压新概念，以及如何验算密封面比压的具体计算方法。介绍了相关算例和数据资料。 关键词：机械密封；载荷；承载能力；比载荷；流体膜压；微凸体接触比压 分类号：TH 136； TB 42文献标识码：A 文章编号：1000-7466(2000)02-0021-04 Principles for selecting seal face mean contact pressure of mec hanical seals GU Yong-quan (The University of Petroleum,Dongying 257062, China) Abstract：Seal face mean contact pressure of mechanical fac e seals is discussed in detail. Concrete analysis on seal face load and load carrying capacity in v arious types, friction modes,seal face geometry and fluid phase states is given , which are useful for understanding seal face mean ,concepts and contact pressure pr actical principles for selecting p c data are discussed and an alyzed . The clear concepts, concrete and check calculation abo ut it are presented. calculation of p c Key words：mechanical seals;seal face load;load carr y ing capacity; unit load;fluid film pressure;aspiraties mean contact pressure▲
胡光同 摘要：介绍高温、低温、高速、高压、腐蚀环境、颗粒介质六种特殊工况下机械密封的工作特点，以及在机封选择、安装、维护等方面应注意的事项。 关键词：特殊工况；机械密封；工作特点 中图分类号：TH 136 文献标识码：B 兰州炼油厂化工装置中，机动设备的机械密封约占整个动密封数量的 80%~85%。而在机泵故障中，机械密封的故障大约占整个维修工作量的一半。可见机械密封在机泵维修中所占的位置。由于机泵所输送的介质千差万别，工艺条件各不相同，所以了解这些情况对机封的选择及维护很重要。现结合多年来在机封选择和维修中的经验，介绍几种特殊工况下机械密封的工作特点和注意事项。 一、高温下的机械密封 一般情况下，介质的温度超过120℃即认为是高温密封。此时机械密封存在的主要问题有：(1)由于摩擦副端面温度升高，导致密封端面间液膜气化，摩擦系数随之增大，磨损加剧，温升加大，密封环产生热变形或热裂而失效；(2)机械密封中的辅助密封圈材料一般为橡胶或聚四氟乙烯，由于长时间在高温环境中，容易老化和分解，造成密封失效；(3)高温下机械密封的弹性元件易产生疲劳和蠕变，使密封失效；(4)高温会加剧金属材料的腐蚀，缩短机封的使用寿命。 为保证机械密封在高温环境下正常工作，可以采取如下措施。 1．给机封增加冷却冲洗装置。 2．选择耐高温的材料，根据不同的工作温度选用不同的材料。丁腈橡胶温度上限为80℃，硅橡胶和氟橡胶为200℃，聚四氟乙烯为250℃。另外，机械密封中的非金属摩擦副多采用石墨浸渍材料制成，所以也要根据不同的工作温度选用不同种类的浸渍石墨。一般浸巴氏合金石墨适用温度范围小于150℃，浸树脂石墨适用温度范围为170~200℃，浸铜、铝、铅的石墨可在小于400℃的工作条件下使用。动环组件应尽可能选用膨胀系数相近的材料，以防止高温下动环和动环座的连接松动。 3．选择金属波纹管机械密封。金属波纹管密封近年来在高温密封中使用很多，并且取得了很好的效果。在该种机封中，金属波纹管取代了普通机封中的弹簧，省去了动环辅助密封圈，不需要克服动环补偿时与转轴的摩擦和磨损，因此在高温下使用，一般都能取得不错的效果。 二、低温下的机械密封 在炼油化工装置中，低温输送的介质一般都具有豁度小、润滑性差、容易气化的特点，而且介质在气化时大量吸热，使周围温度急剧下降，造成空气中水气的凝结，导致端面及其周围结冰，使端面贴合不严引起泄漏。同时，因润滑性差，端面摩擦产生的热量较多，若不能及时转移，必然会加剧端面处的气化，造成恶性循环，加速密封面的早期失效。另外，低温密封的辅助密封圈在低温下发硬失弹也容易导致泄漏。 对低温密封，除了选择合适的辅助密封圈材质外，还要注意以下几点。 1．改进密封结构及正确选择摩擦副材料。实践证明，在静环表面开圆弧形凹槽可形成流体动力密封，增加流体膜承载能力，改善端面润滑条件，有效延
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 Seal Abstract: 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 Maintain 1、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。 2、密封原理 双端面机械密封原理与单端面机械密封基本相同，都是靠垂直于旋转轴线的端面（摩擦副）在流体压力和补偿机构弹力的作用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。双端面机械密封结构如图2-1所示。 工作时，由流体压力（介质压 力）和弹性元件的弹力等引起的 合力作用下，在密封环的端面上 产生一个适当的比压（压紧力）， 使两个接触端面（动环、静环端 面）相互紧密贴合，并在两端面 间极小的间隙中维持一层极薄的 液膜，从而达到密封的目的。双 端面机械密封有两道端面密封， 若一级密封失效，二级密封仍然 可密封，防止泄露。一般双端面
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 高压反应釜安全使用规程 (正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-7744-90 高压反应釜安全使用规程(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 高压反应釜是磁力传动装置应用于反应设备的典型创新，它从根本上解决了以前填料密封、机械密封无法克服的轴封泄漏问题。这种装置无任何泄漏和污染，是国内目前进行高温、高压下的化学反应最为理想的装置，特别是进行易燃、易爆、有毒介质的化学反应，更加显示出它的优越性。使用的同时，我们同样也不能忽视它所带来的安全性问题 使用前注意事项 密封性能 高压釜属于精密设备，通过密封环采用锥面相接触密封形式，借拧紧主螺栓使他们相互压紧而达到密封的目的。因此必须对密封锥面特别加以爱护，避免各种碰撞而导致其损坏。在装盖时，先放置好反应釜釜体，然后将釜盖按固定位置，小心地装在釜体上，
在拧紧主螺栓时，必须按对角，对称地分多次逐步拧紧，用力要均匀，不允许釜盖向一边倾斜，以达到良好的密封效果，不可超过规定之拧紧力矩，以防密封面被挤坏或加速磨损。所有螺纹连接件在装配时，均需涂抹油料或油料调和石墨。如密封面损坏，需重新加工修复，方可恢复良好的密封性能。 密封操作 进气口和排空阀使用针型阀密封，关闭时仅需轻轻转动阀针，压紧密封面，即能达到良好的密封，禁止使用过大的力，以免损坏密封面。 升温加压测试 高压釜使用前应进行加温、加压密封性试验，试验介质可用空气、氮气，但最好是用惰性气体，严禁使用氧气或其它易燃易爆气体。升温升压，必须缓慢进行。升温速度不大于80度/小时。试压时，用连接管将高压釜的进气阀和压缩机（或高压泵）相连。升压必须分次进行，以20%工作压力为间距，每升一级停留5分钟，升至试验压力时停留30分钟，检查密封
机械密封端面比压的确定 润滑油作业部 许松涛 2007年11月2日
机械密封端面比压的确定 摘要：泵是石油化工企业最主要和常见的机械设备，由于工艺条件的要求，以及人们经济意识和环保意识的提高，近年来泵密封的泄漏越来越受到关注。泵的密封是防止介质从泵轴周围的间隙处泄漏，或空气从间隙处侵入泵体。机械密封作为石化企业泵最常见的密封形式，占重要地位，机械密封的端面比压是影响密封性能和使用寿命的最主要因素之一。文章结合实际工作中机械密封的安装及维修情况，对密封的端面比压在计算、校核中的一些问题进行分析，以便于确定压缩量，能对机械密封的使用情况有所改善。 关键词：机械密封端面比压分析
1.机械密封工作原理及常见结构型式 机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。 1、静止环（静环） 2、旋转环（动环） 3、弹性元件 4、弹簧座 5、紧定螺钉 6、旋转环辅助密封圈 7、防转销 8、静止环辅助密封圈 9、固定压盖 图1——机械密封结构示意图 常用机械密封结构如图1所示。旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿环。 机械密封中流体可能泄漏的途径有如图1中的A、B、C、D四个通道。 C、D泄漏通道分别是静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。B通道是旋转环与轴之间的密封，当端面摩擦磨损后，它仅仅能追随补偿环沿轴向作微量的移动，实际上仍然是一个相对静密封。因此，这些泄漏通道相对来说比较容易封堵。静密封元件
最常用的有橡胶O形圈或聚四氟乙烯V形圈，而作为补偿环的旋转环或静止环辅助密封，有时采用兼备弹性元件功能的橡胶、聚四氟乙烯或金属波纹管的结构。 A通道则是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封，它是机械密封装置中的主密封，也是决定机械密封性能和寿命的关键。因此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜，必须严格控制端面上的单位面积压力，压力过大，不易形成稳定的润滑液膜，会加速端面的磨损；压力过小，泄漏量增加。所以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，在设计和安装机械密封时，一定要保证端面单位面积压力值即端面比压在最适当的范围。 机械密封的结构型式很多,分类方法也各有差别,通常是根据结构特点进行分类。机械密封的分类主要是根据摩擦副的对数，弹簧与介质接触与否，介质在端面上引起的比压情况，弹簧的个数，弹簧的运转和静止，以及介质的泄漏方向等来加以区别，以便合理的选择机械密封的结构型式，最大限度的发挥其结构特点和工作特性，满足长期稳定、安全、可靠的密封性能。机械密封的结构型式有以下几种： ①单端面与双端面。单端面系在密封结构中仅有一对摩擦副，双端面即在密封结构中有两对摩擦副，且两对摩擦副处于相同封液压力作用下。双端面适用范围比较广，适用于强腐蚀、高温、带悬浮颗粒及纤维的介质、气体介质、易燃易爆介质、易挥发粘度低的介质、高真空、贵重物料及要求介质与空气隔绝切允许内漏的情况；单端面
化工机械密封技术及其应用 发表时间：2018-05-22T14:28:56.940Z 来源：《防护工程》2018年第1期作者：刘斌香魏瑞柱崔连红[导读] 时通过员工技术培训、经验交流、实操演练最大限度的保证企业设备安全、平稳、经济、高效的运行。 山东中天科技工程有限公司山东淄博 255000 摘要：化工产业在随着我国的经济迅速发展下，也有着飞速进步，而化工产业的发展需要相应技术的支持，化工机械密封技术就是其中之一。在通过从理论上对化工机械密封技术的应用研究下，就能更进一步的认识到化工机械密封技术的重要性。鉴于此，本文是对化工机械密封技术及其应用进行研究，仅供参考。 关键词：化工机械；密封技术；应用 引言：机械密封具有效果明显、可靠性高、互换性好、结构简单而紧凑、检修方便等特点，广泛应用于石油、化工企业各类机械设备中。随着化工企业流程化、自动化水平的不断提高，其配套机械设备的平稳运行显得尤为重要，密封效果的好坏早已成为评定机械产品质量和稳定性的一个重要指标。 一、机械密封 机械密封是依靠固定在泵轴上动环和固定在泵壳上的静环，动、静环的两端面间在弹簧力作用下保持紧密贴合接触，达到阻漏的密封装置。在化工行业多用于各类泵、釜、压缩机等设备的旋轴的端面密封。 1、机械密封结构组成 机械密封的基本元件是由静止环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环的密封、静止环的密封等组成。一般机械密封的静止环用软材，动环用硬材。由单端面机械密封和双端面机械密封两种结构形式组成。 2、机械密封工作原理 机械密封工作原理是补偿弹性构件和流体压力的作用下，在平面摩擦副的贴合面之间形成一层液体薄膜，配以辅助密封达到端面密封的效果。这层液体薄膜起到了平衡动压力、静压力和润滑的作用。图1是机械密封的示意图。 图1机械密封结构原理 3、机械密封特点 机械密封具有以下工作特点： （1）基本可以达到完全密封，在输送有爆炸危险或有毒介质时能保证安全；（2）机械损失少，大幅提高输送效率；（3）安装面确定后，端面密封装置能自动调整，对操作与维护的要求不高；（4）结构紧凑，外观尺寸小，特别是在高压下更为明显；（5）加工制造精度高，结构复杂。 二、化工机械密封技术特征和应用问题 1、化工机械密封技术特征 化工机械密封技术的应用有着鲜明特征，基本能达到完全莫风，在输送有爆炸以及有毒介质的时候能有效保障其安全性。在机械密封设备的安装后，端面密封装置能实施自动化的调整，在操作以及维护的要求上没有高要求。机械密封设备的结构比较紧凑，在外观的尺寸上相对比较小，尤其是在高压下比较突出。在进行加工制造的时候精度能得以保障，加工的结构比较复杂。机械密封设备的使用寿命比较长，主要是通过动静环摩擦副的使用长短决定，实际工作当摩擦副间存有薄薄液膜，能够起到润滑的作用。 2、化工机械密封技术应用问题 化工机械密封技术的应用中，受到一些因素的影响，还存在着一些应用质量问题有待解决。其中过热损伤造成的密封泄漏的问题比较突出。过热会造成热裂以及密封副变形磨损等。其中的热裂主要是由于密封环的表面热力比较大，出现了径向裂纹的现象，在短时间机械超负荷的工作，就会造成密封环磨损加剧的现象，泄漏量就会迅速的增长。 再者，化工机械密封的应用中，长期磨损造成泄漏质量问题也比较突出。在化工机械密封设备的应用中，由于机械的磨损就会造成密封副正常配合关系发生变动，端面出现了相应磨损。还有是静密封失效，造成了化工机械密封设备的失效问题，主要是密封圈尺寸差比较大，或是出现了老化变质的情况，这些都会影响机械密封性能。 另外，化工机械密封技术的应用中，动密封垫的失效问题造成的泄漏，主要是受到了介质因素和轴的因素以及密封结构的因素等影响。例如在介质的因素影响下，粘度低介质就比粘度高介质容易泄漏，带颗粒以及易结垢介质比干净稳定介质容易泄漏。为能有效避免化工机械密封技术应用问题出现，就要充分重视对这些影响因素消除。
YF-ED-J6543 可按资料类型定义编号 高压反应釜安全使用规程 实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
高压反应釜安全使用规程实用版 提示：该操作规程文档适合使用于工作中为保证本部门的工作或生产能够有效、安全、稳定地运转而制定的，相关人员在办理业务或操作设备时必须遵循的程序或步骤。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 高压反应釜是磁力传动装置应用于反应设备的典型创新，它从根本上解决了以前填料密封、机械密封无法克服的轴封泄漏问题。这种装置无任何泄漏和污染，是国内目前进行高温、高压下的化学反应最为理想的装置，特别是进行易燃、易爆、有毒介质的化学反应，更加显示出它的优越性。使用的同时，我们同样也不能忽视它所带来的安全性问题 使用前注意事项 密封性能 高压釜属于精密设备，通过密封环采用锥
面相接触密封形式，借拧紧主螺栓使他们相互压紧而达到密封的目的。因此必须对密封锥面特别加以爱护，避免各种碰撞而导致其损坏。在装盖时，先放置好反应釜釜体，然后将釜盖按固定位置，小心地装在釜体上，在拧紧主螺栓时，必须按对角，对称地分多次逐步拧紧，用力要均匀，不允许釜盖向一边倾斜，以达到良好的密封效果，不可超过规定之拧紧力矩，以防密封面被挤坏或加速磨损。所有螺纹连接件在装配时，均需涂抹油料或油料调和石墨。如密封面损坏，需重新加工修复，方可恢复良好的密封性能。 密封操作 进气口和排空阀使用针型阀密封，关闭时仅需轻轻转动阀针，压紧密封面，即能达到良
机械密封的优缺点 机械密封是由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、静环密封圈及密封端面三处密封部位，其中动环密封圈及静环密封圈二处属于静密封，一般密封性较好。密封端面的表面光洁度和平面度都很高，一般处于边界润滑、半流体润滑状态，泄漏很小。机械密封泄露量一般在3.5ml/h以下，根据使用工况要求，也可把泄露漏量限制限侧在0.0lml/h以下. 2、.使用寿命长 机械密封密封端面由自润滑性及耐磨性较好的材料组成，还具有磨扭补偿机构。因此可连续使用半年以上，使用较好的可达一年甚至里长时间。 3、不需要经常调整 机械密封在密封流体压力和弹性力的作用下，即使摩擦副磨损后，密封端面也始终自动地保持贴紧。因此，一旦安装好以后，就不需要经常调整，使用方便，适合连续化、自动化生产。 4、摩擦功率消耗小 机械密封由于摩擦副接触面积小，又处于半流体润滑或边界润滑状况，摩擦功率一般仅为填料密封的0.2-0.3左右。 5、轴或轴套不产生磨损、 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
低部件的消耗。 6、.耐振性强 机械密封由于具有缓冲功能，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，使用范圈广 当合理选择摩擦副材料及结构，加之适当的冲洗、冷却等辅助系统的情况下，机械密封可广泛适用于各种工况，尤其在解决高温、低温、强腐蚀、高速等恶劣工况下的密封时，更显示其优越性。 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摩擦副组成密封端面。当密封参数较高时，将由两对或几对摩擦副组成，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，安装时有一定技术要求，故对于初次使用机械密封的人来讲显得稍微难些。 2、更换不方便 机械密封零件都是环形零件，而且这些琴件一般不能做成剖分式。能需在更换密封零件时，就需要部分或全部地拆开机器设备的传动部分，才能从传动轴端取出密封零件。 3、排除故障不方便 当机械密封运转不正常时，采取应急措施困难，这时只好将设各停止运行进行处理。
釜用双端面机械密封带平衡罐辅助装置使用说明 一、安装前先检查轴的轴向窜动不大于,径向摆动不大于，安装机械密封的法兰与轴线不垂直度不大 于 mm，安装机械密封部位的轴公差为h8 ，光洁度为。 二、该装置采用隔离式活塞自动推进式平衡罐。具有自动平衡密封腔内封液压力，自动补充封液功能。 三、该装置适用于所有釜内正压工况，当工作压力在以上一律要配置平衡罐。也可用于负压工况，但是负压 工况要求在平衡罐封液出口D处增装一只单向阀，即在负压时能自动关闭，防止封液回流。 四、工作原理： 1. 釜内压力由A至平衡罐B，推动平衡罐活塞底部，压迫活塞上升，推压平衡罐封液，由平衡罐出液处D 至机械 密封E，进入密封腔，至使封液产生压力，达到与釜内压力相平衡之目的，十分可靠的起到密封作用。 2. 机封在长期使用中，封液会不同程度的消耗，由于平衡罐活塞作用能不断自动补充封液，从而保证密封 内封液始终处于饱满状态。随着密封罐封液减少，活塞会自动上升，一般活塞标杆上升至三分之二时应在腔釜
内无压力工况下人工将活塞压至底，通过平衡罐注油螺栓C处补充封液，同时拧开放气螺栓，补液完毕，再 拧紧注油及放气螺栓。 3. 平衡罐补液除了人工补液外，还可另行设计电动，手动泵补液，只要在平衡罐补液螺栓处安装一套补液系 统即可。用电动，手动泵补液，可在工作状态下强行补液，从而保证机械密封绝对不会失效。 五、系统安装完毕，在试车时要检查各总成及连接处是否完好，不能有漏气，漏油现象。在釜内压力大 于时，适度松开平衡罐出液处D，观察活塞标杆是否上升，否则说明活塞过紧或卡死，可利用工具往上撬活塞标 杆螺栓，使其上升即可。 六、注意机械密封放气螺栓处放气。 七、机械密封安装后应用水试运转24小时后再正式投料生产。
机械密封的种类及其特点分析 机械密封的种类及其特点分析 1、推压型机械密封和非推压型机械密封 推压型机械密封指辅助密封沿轴或轴套机械推压来补偿密封面磨损的机械密封，通常就是指弹簧压紧式机械密封。 非推压型机械密封用于辅助密封固定在轴上的机械密封，通常为波纹管机械密封。 推压型机械密封和非推压型机械密封特点的比较见下表。 表推压型密封和非推压型密封特点的比较 2、平衡型机械密封和非平衡型机械密封 机械密封密封腔中的压力作用在动环上形成了闭合力，端面间的液膜形成开启力。载荷系数K>1，密封为非平衡型机械密封。一般非平衡型机械密封只能用于低压。当压力大于一定的限度，密封面间的液膜就会被挤出。在丧失液膜润滑及高负荷的作用下，机械密封的密封端面会很快损坏。非平衡型机械密封不能平衡液体对端面的作用，端面比压随流体压力的上升而上升。 载荷系数K<1，密封为平衡型机械密封。平衡型机械密封内装式密封轴上的台阶使密封端面延径向内移但不减少密封面的宽度。密封的开启力不变，但由于动环有较大的面积暴露在液体中，因此，闭合力被平衡了相当一部分。平衡型机械密封外装式密封的平衡方法除作用力方向恰好相反外，其余与内装式机械密封相同。在这种情况下，要增加闭合力中的液压的份额，以抵销机械密封端面间液膜的开启力。平衡型机械密封能部分平衡液体对端面的作用，端面比压随流体压力的上升而缓慢上升。一般非平衡型机械密封只能用于低压，但对润滑性能差，低沸点，易汽化介质及高速工况，即使在低压下，也应选用平衡型机械密封。因为对于非平衡型机械密封，当机械密封腔压力上升时，会将密封端面间的液膜挤出，使机械密封的密封面很快损坏。平衡型机械密封能用于各种压力场合。 3、单端面机械密封、无压双重机械密封和有压双重机械密封 单端面机械密封是只有一对摩擦副，结构简单，制造、拆装容易，一般只需设置冲洗系统，不需要外供封液系统。 有压双重机械密封(原称为双端面机械密封)指有两对摩擦副，结构复杂，需要外供封液系统，有压双重机械密封密封腔内通入比介质压力高0.5~1.5bar的隔离液，起封堵、润滑等作用，隔离液对内侧密封起到润滑作用。无压双重密封(原称为串联密封)指有两对摩擦副，结构复杂，需要外供封液系统，无压双重密封密封腔内的缓冲液不加压，工艺介质对内侧密封起到润滑作用。 一般情况下，应优先选用单端面机械密封，因为单端面机械密封结构简单，使用方便，价格低。但在以下场合，优先选用双重机械密封。 有毒及有危险性介质。(1) (2) 高浓度的H2S。 (3) 易挥发的低温介质(如液化石油气等)。 随着社会对健康、安全和环境保护的愈来愈重视，无压双重机械密封的使用量逐年上升，该无压双重机械密封密封可广泛用于氯乙烯、一氧化碳、轻烃等有毒、易挥发、危险的介质。无压双重机械密封的内侧密封(第一道密封)是主密封，相当于一个单端面内装式机械密封，单端面机械密封润滑由被密封的介质担当。密封腔内注满来至封液罐的液体，未加压。无压双重机械密封内侧密封一旦失效，导致密封腔的压力提高，即能由封液罐的压力表显示、记录或报警。同时无压双重机械密封外侧密封就能在维修前起到密封和容纳泄漏液体的作用。 对一些有毒、含颗粒介质(或腐蚀性相当厉害的介质)，一般可考虑以下方法： (1) 采用合适的环境控制措施，如外冲洗+带旋风分离器的管路冲洗系统。 (2) 采用有压双重机械密封。 有压双重机械密封隔离液的压力高于介质压力，因而泵送介质不会进入密封腔。有压双重机械密封内侧密封起到阻止隔离液进入泵腔的作用。因此当输送诸如粘性、磨蚀性及高温介质时，有压双重机械密封内侧密封由于没有暴露在介质中，因此可以不用昂贵的合金制作。有压双重机械密封外侧密封仅仅起到不使