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十三、机械密封泄漏故障分析
普通内装式机械密封的典型泄漏 通道如左图所示有7处，分别为：
1、摩擦副端面之间（泄漏点1）； 2、动环辅助密封圈处（泄漏点2）； 3、静环辅助密封圈处（泄漏点3）； 4、压盖与机体结合端面间（泄漏点4）； 5、轴套与转轴之间（泄漏点5）； 6、碳石墨环有渗漏孔隙以及从镶装 件配合面处都有可能成为泄漏通道 （6、7）。
1.润滑密封的端面；
4.封堵工作介质泄漏；
2.带走摩擦的热量
5.改变密封泄漏方向；
3.将端面因磨损产生的颗粒带走； 6.双端面密封适用于强腐蚀、高
温、贵重或有毒介质。
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十二、机械密封的安装注意事项
机械密封安装部位的 尺寸偏差及表面粗糙度
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机械密封的泄漏通道
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八、常用摩擦副材料
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九、常用辅助密封圈材料
机械密封用辅助密封圈包括动、 静环密封圈，如O形圈、波纹管 、L型密封圈等。常用的有丁晴橡 胶、氟橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶 、聚四氟乙烯、四氟包胶O形圈
。
O形圈
波纹管
L型密封圈
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十、几种常用橡胶的特性及适应性
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（四）、机体与压盖结合面之间的泄漏
1、机体与压盖配合端面有缺陷，如凹坑、划痕等。 2、螺栓力小、压缩垫片时不能把接触面不平的凹坑填满。 螺栓力必须大于内部介质压力。因为内压总是使得密封压盖 与机壳端面趋于分离。用聚四氟乙烯平垫片时，以厚度小于 1mm为宜。 3、垫片或密封圈受到损伤。 4、安装时不清洁，异物进入其间。 5、压盖变形，这是因为压盖刚度不够而产生的变形。 6、螺栓受力不均匀，压盖单边锁紧。

B = 8 sq.. in.
B
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非平衡型机械密封
密封腔体
工艺介质
动环
静环
轴
实例: •密封腔压强 = 100 PSI •密封面积 = 2 sq... in
= 压力梯度 力 =压强 X 面积
闭合力 = 2 sq... in X 100 PSI = 200 lbs 张开力 = 2 sq... in X 50 PSI = 100 lbs
第一代机械密封
（分离式、非平衡型、单个大弹簧 ）
优点： 初始价格较低
缺点： •容易产生人为安装误差 •弹簧和介质接触易堵塞 •O形圈及动静环材质不过关 •动环受弹簧力不均 •端面比压受介质影响大 •使用寿命低
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第二代机械密封
B = 4 sq.. in.
B
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压强对比
A
顶端压强 =200 = 50 lbf / in2 4
末端压强 = 200 = 25 lbf / in2 8
200 lbf
FORCE & PRESSURE DECREASE
A = 4 sq.. in.
AESSEAL®
高级培训教程
PRESENTED BY A.E.S. China Engineering Ltd.
A.E.S.公司简介
A.E.S.国际工程集团有限公司使用AESSEAL商标 , 是 机械密封领域内世界一流专家,是欧美密封行业最大的公司 之一，公司专业设计、制造和提供高标准精密机械密封和 密封辅助系统，主要有泵用机封和釜用机封两大类，同时 根据客户要求提供特殊设计的产品。 AESSEAL的产品通 过150多个分销商销往世界各地，其产品广泛应用于石油 化工、电力、钢铁、食品、造船、造纸等各行业，曾获得 “英国女王工业奖”及“2000年具有最佳发展前景的企业 奖”。

For hazardous liquid (toxic, flammable); controlled removal of Inboard seal leakage. Seal operates on process fluid on inboard seal; buffer fluid on outboard seal. Inboard seal handle full pressure; outboard seal runs at atmospheric or low pressure. Outboard seal can handle the same conditions as inboard seal.
shutdown for repair. 外密封只作短时间备用密封， 即用于短时间的停车维修.
Operating long term on the outboard seal will defeat the purpose
of installing dual seal. 外密封长时间的运转将失去安装双密封的意义和目的.
In such cases, a single seal is unacceptable, either a Pressurised or Non-pressurised dual seal is employed.
在这些情况下，一般不采用单封，而采用带压或不Fra bibliotek压双封5
Dual Seal Arrangements 双封排列方式
双封指不管在什么方向上，密封腔中密封数超过一个的密封排列 式.它或者使用不带压的缓冲液，或者使用带压的隔离液作为封 液。
Classical “Tandem”
典型串联密封
Classical “Double”

离 心 泵 培 训 课程PP T课件【 精编】
离 心 泵 培 训 课程PP T课件【 精编】
机械密封的基本元件：
1、摩擦副；
弹性元件
2、弹性元件；扭矩传递元件
3、辅助密封件；
4、传动件；
5、防转件；
6、紧固件
紧固件 辅助密封
辅助密封
防转元件
磨擦副
辅助密封
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第二部分 机械密封原理及分类
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2020/7/5
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离 心 泵 培 训 课程PP T课件【 精编】
机械密封的基本概念
•机械密封是一种流体旋转机械 的轴封装置。比如离心泵、离 心机、反应釜和压缩机等设备。 由于传动轴贯穿在设备内外， 这样，轴与设备之间存在一个 圆周间隙，设备中的介质通过 该间隙向外泄漏，因此必须有 一个阻止泄漏的轴封装置。轴 封的种类很多，现如今机械密
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3.轴封装置
旋转的泵轴与静止的泵壳间的密封 作用：防止泵内高压液体沿间隙漏出，
或外界空气以相反方向漏入泵内。
轴封装置
填料密封 机械密封 迷宫式密封
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⒈叶轮
通常由5-10片后弯的叶片组成，叶轮安装在泵轴 上并放在泵壳内；是离心泵的关键部件。
叶轮由前轮板、后轮板、轮毂、叶片组成
分类：
敞式叶轮 半闭式叶轮 闭式叶轮
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敞式叶轮

• 4、 传动件（传动销、传动环、传动座等）
• （1）作用：将轴的转矩传给转动密封环{动环}。
• （2）要求：材料耐磨耐腐有足够的强度。
• 5、 紧固件（紧定螺钉、弹簧座、压盖、组装套、轴套）
• （1）作用：起到静、动环的定位，固紧作用，保证摩擦副密封面处于正确的位 置，并保持良好贴合的弹簧比压。
• （2）要求：注意安装密封环的导向测角和压缩量。
研究如何提高机械密封的工作可靠性和延长机械密封的使用寿命。
起的。
磨料磨损：两个粗糙的表面发
D
生碾削作用或由于密封缝隙中
外来杂物充做磨料所引起的。
E
冲蚀（刷）磨损：由于液体 或气体高速流动产生剥蚀作
用造成的。
机械密封的辅助系统
1 密封油系统（确保 油质和油压）。
2 冷却水系统（确保水 量和水质特别是硬度）
3 自冲洗系统（确保 流量）
机械密封的故障分析
• 1、收集整套密封元件进行查找。
•
（2）要求：使密封面产生一个合理的比压，保证端面摩擦副良好的贴合和
动环的追随性，材料要求耐腐蚀和抗疲劳强度。
• 3、 辅助元件（O性圈、V性圈、楔形圈等）
• （1）作用：主要起静环和动环的密封作用，同时起浮动和缓冲作用也就是说起 辅助密封作用（静密封点}。
• （2）要求：耐热或耐寒并能与介质相容。
我国在50年代末期，开始进行机械密封的研究，至70年 代,形成了我国标准的JB1472标准的泵用和HG5-748-78； HG5-751~756-78釜用两大系列机械密封，奠定了我国 机械密封行业的基础。
机械密封雏形
旋转轴
金属壳体
弹性橡胶
常用的机械密封结构型式
目前，国内泵用机械密封主要有两大类，一类是我国自主 开发的JB1472标准系列的泵用机械密封，如非平衡型 （103、104、105、 GX等系列）、 平衡型（1GY等 系列）；耐酸泵用系列机械密封；DB金属波纹管系列等 等，另一类是以引进的（符合ISO3069标准）59U、 59B、等系列机械密封；

总结词
高精度、高稳定性
详细描述
医疗设备领域对密封技术的要求主要体现在 高精度和高稳定性方面。例如，在输液设备 、血液透析机和呼吸机等医疗设备中，密封 件的作用是确保设备的正常运行和使用安全 。因此，需要采用高性能的密封材料和先进 的密封设计，确保密封效果和寿命，同时满
足医疗设备的高精度和高稳定性要求。
性。
在运动状态下，密封材料能够保 持与运动件的紧密贴合，同时适 应其运动轨迹和速度变化，从而
有效防止气体或液体泄漏。
密封材料的选择与应用
根据不同的密封环境和介质特性 ，选择合适的密封材料是实现有
效密封的关键。
常见的密封材料包括橡胶、聚四 氟乙烯、石墨、金属等，每种材 料具有不同的物理特性和适用范
围。
总结词
卫生、环保
详细描述
食品加工行业对密封技术的要求主要体现在卫生和环保方面。密封件需要具有良好的耐 腐蚀、耐高温和耐磨损性能，以确保长期稳定运行。此外，密封件的材料也需要符合食 品安全标准，不能对食品造成污染。在选择密封件时，需要考虑其与食品接触的安全性
和易清洁性。
案例四：密封技术在医疗设备领域的应用
密封的重要性
密封在工业生产和日常生活中具 有重要意义，它可以防止气体、 液体或固体微粒的泄漏，保证产 品质量、安全和环境卫生。
密封的类型与材料
密封的类型
根据不同的分类标准，密封可以分为多种类型，如按工作原理可分为机械密封 和填料密封；按使用场合可分为静密封和动密封；按材料可分为橡胶密封、金 属密封和塑料密封等。
密封培训
汇报人：可编辑 2023-12-27
目 录
• 密封技术简介 • 密封原理与技术 • 密封失效原因与预防措施 • 密封培训内容与方法 • 密封培训案例分析

（一）摩擦副材料要求 （二）制造摩擦副的常用材料 （三）碳石墨 （四）硬质合金WC （五）SiC陶瓷 （六）Al2O3 陶瓷及其它陶瓷介绍 （七）表面堆焊硬质合金 （八）作摩擦副的金属材料 （九）填充聚四氟乙烯 （十）辅助密封圈材料要求
2024/6/3
机械密封技术培训
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（十一）合成橡胶 （十二）柔性石墨（也称膨胀石墨） （十三）弹性元件材料 （十四）机械密封中基体材料
2024/6/3
机械密封技术培训
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五、机械密封辅助系统
（一）为什么机械密封要采用辅助系统 （二）什么是辅助系统 （三）自冲洗的形式 （四）循环冲洗 （五）注入式冲洗 （六）冲洗液进入密封腔的方式 （七）冲洗量的确定 （八）冲洗量的控制 （九）冲洗压力的确定 （十）密封腔中的压力确定
2024/6/3
2024/6/3
机械密封技术培训
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二、机械密封的基本零件
（一）对摩擦副密封环的要求
摩擦副密封环是机械密封的主要元件，它在很大程度 上决定了机械密封的性能和寿命。因此，对它有一些基本 要求。
（1）足够的强度和刚度 保证在工作条件（如压力，温度，滑动速度等）下不损坏，变形小，
工作条件波动时影响小。 （2）端面有足够的硬度、耐腐蚀性能确保使用寿命。 （3）耐热冲击力 高的导热系数，低的线膨胀系数。 （4）较小的摩擦系数，良好的自润滑性，材料与介质有很好的浸润性
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十、补充内容
（一）机械密封标准介绍 （二）机械密封辅助系统 （三）机械密封的安装 （四）磁力密封介绍 （五）高压机械密封研制
2024/6/3
机械密封技术培训
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一、机械密封原理
（一）定义与组成（图1-1）
组成:
1.密封端面： 动环、静环─摩擦副

作票退出检修。工作票安措布置完毕余压泄尽之后，依次拆
下轴承，机封等，解体检查发现轴承保持架松脱，机封动静
环结合面有磨损，更换一件新机封（LTJ—100），更换两
件新轴承（7319BECBM），调整非驱动端轴承外圆膨胀间
隙合格，押票试运启泵后非驱动端机封漏水大，重新布置安
措后拆下机封发现静环破损，更换一套新机封后按要求回装，
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七、机封失效形式
4.机械密封振动偏大。机械密封振动偏大， 最终导致失去密封效果。但机械密封振动 偏大的原因往往不仅仅是机械密封本身的 原因，泵的其它零部件也是产生振动的根 源，如泵轴设计不合理、加工的原因、轴 承精度不够、联轴器的平行度差、径向力 大等原因。
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八、机械密封维护
• （1）在没有介质通过时禁止启动设备。避 免端面干摩。
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七、机封失效形式
1.静压试验时泄漏。机械密封在安装时由于 不细心，往往会使密封端面被碰伤、变形、 损坏，清理不净、夹有颗粒状杂质，或是 由于定位螺钉松动、压盖没有压紧，机器、 设备精度不够，使密封面没有完全贴合， 都会造成介质泄漏。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。
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十、机械密封检修案例
2、#1月19日22:50检修完毕试运，机封漏水，退
泵后更换新机封试运仍然漏水，从两次机封损坏
的情况看出，破损的位置均处于静环最上方，第
二次更换的机封动环内圈有明显高温发黑痕迹，
破损的原因是局部接触动静环碰摩产生高温损坏
所致。#6机#1前置泵大修之后存在设备缺陷，前
置泵非驱动端轴承座垂立面进行了加工车削处理，
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七、机封失效形式
2.周期性或阵发性泄漏。机械密封的转子组件 周期性振动、轴向窜动量太大，都会造成泄漏。 机械密封的密封面要有一定的比压，这样才能 起到密封作用，这就要求机械密封的弹簧要有 一定的压缩量，给密封端面一个推力，旋转起 来使密封面产生密封所要求的比压。为了保证 这一个比压，机械密封要求泵轴不能有太大的 窜量，一般要保证在0.25mm以内。但在实际 设计当中，由于设计的不合理，往往泵轴产生 很大的窜量，对机械密封的使用是非常不利的。

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基础制作
根据技术图纸，制作或检查设 备基础，确保稳定支撑。
部件组装
按照系统设计，组装干气密封 系统的各个部件。
管线连接
正确连接所有管线，确保密封 性和流体流动的顺畅。
检查与调整
在完成安装后，进行详细检查 ，并进行必要的调整。
调试与测试
初步检查
对已安装的干气密封系统进行 初步检查，确保所有部件正常
控制系统
控制系统组成
干气密封系统的控制系统主要包括压力控制系统、温度控制系统和泄漏检测系统等。这些系统通过传感器和控制 器相互连接，实现对整个密封系统的监控和控制。
控制系统的作用
控制系统的作用是确保干气密封系统的正常运行和安全性。它能够实时监测系统的压力、温度和泄漏情况，并根 据实际情况进行调整和控制，以保持系统的稳定性和可靠性。同时，控制系统还能够对异常情况进行报警和自动 处理，防止事故的发生。
案例二：某石油公司的干气密封系统故障处理
总结词：故障排除
详细描述：某石油公司使用的干气密封系统在运行过程中出现了异常声音和振动。经过初步检查，发现是机械密封件出现了 磨损。为了尽快恢复系统的正常运行，采取了紧急措施，对磨损的密封件进行了更换。同时，对系统进行了全面检查，确保 其他部件的正常运行。经过一系列的维修和调试，系统恢复了正常的运行状态，没有对生产造成影响。
定期对干气密封系统进行 校准，确保设备性能稳定 。
故障排除与修复
故障诊断
通过观察、听诊、触诊等 方法，判断干气密封系统 故障原因。
修复措施
根据故障诊断结果，采取 相应的修复措施，如更换 密封元件、调整设备参数 等。
预防措施
针对故障原因，采取预防 措施，防止类似故障再次 发生。