机械密封原理，自循环机械密封工作原理是什么

1，自循环机械密封工作原理是什么

本实用新型涉及一种机械密封自循环结构，具体地说是一种将机械密封水加压送入到有冷却器、过滤器的循环系统中的自循环结构，具有机械密封压盖、机械密封轴套和螺旋泵送槽，在螺旋泵送槽泵送水的出口设有扩散槽，在扩散槽的另一端设有迷宫密封。

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。

自循环机械密封工作原理是什么

2，机械密封原理及结构

这个问题还真是问题。机械密封是靠弹性元件对动、静环端面密封副预紧和介质压力与弹性元件的压力的预紧而达到端面密封的（这是最关键的密封副，当然还有其他的动或静密封副，一般用“O”型密封圈）。结构据厂家产品不一，一般有端面密封副、弹性元件、辅助密封、传动件和紧固件等，精度最高的还在保证动、静环端面密封副的紧密接触。

你问这个干吗啊？

很多，参见机械设计手册第一四卷

机械密封原理及结构

3，机械密封是什么

1.机械密封的工作原理机械密封又称端面密封（Mechanical Seal），是旋转轴用动密封。机械密封性能可靠，泄露量小，使用寿命长，功耗低，毋须经常维修，且能适应于生产过程自动化和高温、低温、高压、真空、高速以及各种强腐蚀性介质、含固体颗粒介质等苛刻工况的密封要求。机械密封是靠一对或几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）作用下保持接合并配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置。机械密封与软填料密封比较如下：优点： (1)密封可靠，在长期运转中密封状态很稳定，泄露量很小，其泄露约为软填料密封的1%； (2) 使用寿命长，在油、水介质中一般可达1～2年或更长，在化工介质中一般能工作半年以上； (3) 擦功率消耗小，其摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%； (4) 轴或轴套基本上不磨损； (5) 维修周期长，端面磨损后可自动补偿，一般情况下不需经常性维修； (6) 抗振性好，对旋转轴的振动以及轴对密封腔的偏斜不敏感； (7) 适用范围广，机械密封能用于高温、低温、高压、真空、不同旋转频率，以及各种腐蚀介质和含磨粒介质的密封。缺点： (1)较复杂，对加工要求高； (2)安装与更换比较麻烦，要求工人有一定的技术水平； (3)发生偶然性事故时，处理较困难； (4)价高。机械密封前的准备工作： (1)检查机械密封的型号、规格是否符合设计图纸的要求，所有零件（特别是密封面、辅助密封圈）有无损伤、变形、裂纹等现象，若有缺陷，必须更换或修复。 (2)检查机械密封各零件的配合尺寸、粗糙度、平行度是否符合设计要求。 (3)使用小弹簧机械密封时，应检查小弹簧的长短和刚性是否相同。 (4)检查主机的窜动量、摆动量和挠度是否符合技术要求，密封腔是否符合安装尺寸，密封端盖与轴是否垂直，一般要求：轴窜动量不大于±0.5mm；轴摆动量（旋转环密封圈处）不大于0.06mm；轴最大挠度不大于0.05mm；密封端盖与垫片接触平面对中心线的不垂直度允许差0.03～0.05mm。 (5)应保持清洁，特别是旋转环和静止环密封面及辅助密封圈表面应无杂质、灰尘。不允许用不清洁的布擦拭密封面。 (6)允许用工具敲打密封元件，以防止密封件被损坏。 2. 机械密封材料摩擦副材料根据统计，机械密封的泄露大约有80%～95%是由于密封端面，摩擦副造成的。除了要保持密封面平行之外，主要是摩擦副的材料问题。摩擦材料应具备下列条件： (1) 机械强度高，能耐压和耐压力变形； (2) 具有耐干磨性，耐高载荷性，自润滑性好； (3) 配对材料的磨合性好，无过大的磨损和对偶腐蚀； (4) 耐磨性好，寿命长； (5) 导热性和散热性好； (6) 耐高温性好； (7) 抗热裂性好； (8) 耐腐蚀性强； (9) 线膨胀系数小 (10) 切削加工性好，成型性能好； (11) 气密性好； (12) 密度小。，能耐热变形和尺寸稳定性好；

机械密封是什么

4，什么是机械密封机械密封工作原理及常见问题

机械密封(mechanical seal)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。弹力加载机构与辅助密封是金属性纹管的机械密封我们称为金属波纹管密封。在轻型密封中，还有使用橡胶波纹管作辅助密封的，橡胶波纹管弹力有限，一般需要辅以弹簧来满足加载弹力。 “机械密封”通常被人们简称为“机封”。机械密封是一种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，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄漏，因此必须有一个阻止泄漏的轴封装置。轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封又叫端面密封，在国家有关标准中是这样定义的：“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。”原理概述：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)、旋转环(动环)、弹性元件弹簧座、紧定螺钉、旋转环辅助密封圈和静止环辅助密封圈等元件组成，防转销固定在压盖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环。机械密封等设备由于长时间大扭矩机械运动，齿轮箱啮合间隙变大，造成较大的噪音及设备振动。加之密封部位长期处于高速、高温状态下运行，密封部位渗漏油情况时有发生。造成密封部位渗漏的有以下原因：1、油封质量问题出现的渗漏；2、润滑管理不当，导致油品添加超位或者缺油干磨；3、检修过程中损伤密封件造成密封失效；4、油位排气孔堵塞导致压力过大等；以上问题出现不仅影响企业生产设备安全连续运行，同时造成企业成本的大幅度消耗。基于降低能耗和保护环境的理念，西方国家多采用新型材料来解决上述问题，较为先进的有迈特雷超级密封剂&润滑剂，其是一种极好的齿轮箱添加剂，可以在部件上形成一种惰性材料薄膜，从而降低摩擦、齿轮噪音以及泄露。同时，迈特雷超级密封剂&润滑剂是一种有多种用途的特殊惰性材料，主要用于降低金属间接触。作为一种螺纹密封复合物，该产品在外螺纹和内螺纹间形成一个接触面，可以保护接头免受摩擦和磨损影响，可以承受1407公斤/平方厘米的压力，甚至是磨损，腐蚀或错误机加工的螺纹面。它也明显降低力矩应力，满足动力减压需求。它可以用于垫圈面或作为一种填料补充，通过密封以防止流体泄露。可以在316℃的温度下应用。该技术产品可以在不锈钢，铝，铁，钡，玻璃纤维，塑料施工，不会被酸，碱或普通溶剂影响。该技术产品已经成功应用于冶金冶炼、船舶修造、化工化学、造纸工业、钢铁建材、汽车制造、矿业开采、电力、物业等领域，对修复机械密封渗漏的故障具有很好的效果。

5，机械密封原理

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。机械密封中流体可能泄漏的途径有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，必须严格腔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在最适当的范围。机械密封与软填料密封比较，有如下优点：①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%；………………详细查看365密封技术网

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。

机械密封的原理概述：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)、旋转环(动环)、弹性元件弹簧座、紧定螺钉、旋转环辅助密封圈和静止环辅助密封圈等元件组成，防转销固定在压盖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环。机械密封是一种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，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄漏，因此必须有一个阻止泄漏的轴封装置。轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封又叫端面密封，在国家有关标准中是这样定义的：“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。”

原理概述：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环。机械密封(mechanical seal)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。弹力加载机构与辅助密封是金属性纹管的机械密封我们称为金属波纹管密封。在轻型密封中，还有使用橡胶波纹管作辅助密封的，橡胶波纹管弹力有限，一般需要辅以弹簧来满足加载弹力。 “机械密封”通常被人们简称为“机封”。机械密封是一种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，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄漏，因此必须有一个阻止泄漏的轴封装置。轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封又叫端面密封，在国家有关标准中是这样定义的：“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。”

6，离心泵的机械密封的冷却原理

通过静环座上的管道组件和注水通道向动环座注水，使动环座的内、外圆筒间储满水，满足离心泵启动阶段对泵轴上的机械密封必要的冷却。泵实现自吸后，机械密封摩擦副淹在水中，可得到充分冷却。停机后，泵内、管道内的水位在大气压作用下从缝隙中泄漏出去逐渐回落，但动环座的双层套筒里仍储有水，待作下一次泵启动时对机械密封冷却。

机械密封及其管路系统的选用一、概述随着环境保护和人类健康要求的提高，对机器的泄漏要求也不断提高。由于机械密封泄漏量很小，密封可靠。因此自1885年，英国产生第一个机械密封以来，机械密封被广泛应用于化工、石化和医药装置中。目前70～80％的工业用泵配备机械密封。 api610《石油、重化学和天然气工业用离心泵》(centrifugal pumps for petroleum, heavy chemical, and gas industry services)要求泵的连续运转周期至少为3年。这就要求机械密封的连续运转周期也需达到3年以上。虽然近年来机械密封技术发展很快，集装式机械密封的不断完善及新材料的不断应用，使密封寿命大大延长，泄漏量也大大减少。但要满足这一条仍相当困难。据统计，密封引起的故障占全部机器故障的40％以上。造成这一现象的原因，一是作为泵机组中的动密封，其本身所处的工作条件、所起的作用所决定。二是许多国内设计单位以及工程公司(包括用户)认为密封选用是泵厂和密封厂的事情，往往对机械密封的选用参数、类型、结构和原理以及管路系统了解不深，难以参与机械密封的选用工作，造成密封的选型不当。本文从选用的角度，介绍机械密封的选型参数、类型、结构、标准和试验，并通过选用举例作进一步的阐述。二、机械密封选型参数机械密封的选型参数如下：1．输送介质的物理化学性质，如腐蚀性、固体颗粒含量和大小、密度、粘度、汽化压力，介质中的气体含量，以及介质是否易结晶等。2．安装密封的有效空间(d与l)等。3．工艺参数(1) 密封腔压力p 密封腔压力指密封腔内的流体压力，该参数是密封选用的主要参数。确定密封腔压力时，除需要知道泵进口和出口压力外，还需了解泵的类型和结构。对新采购的泵，最方便、可靠的办法是向泵制造厂了解密封腔的压力数据；对现场在役设备，确认密封腔压力最简单的办法是在密封腔上装设压力表。为方便密封选用，表1给出了供参考的密封腔压力值pm。表1 不同类型泵的密封腔压力值pm(供参考)泵的类型估算公式后盖板带背叶片、耐磨环 pm=ps+0.25(pd-ps)，式中，泵出口压力，下同。?泵进口压力，pd?ps后盖板带平衡孔 pm=ps+0.10(pd-ps)带背叶片和平衡孔 pm=ps后盖板有耐磨环，无平衡孔 pm=ps+1.8bar开式叶轮，无后盖板和平衡孔 pm=ps+c(pd-ps)注：c=0.1(最大叶轮直径), c=0.3(最小叶轮直径)后盖板无耐磨环，无平衡孔 pm=ps（大部分立式泵均如此）双吸泵 pm=ps多级泵根据平衡管、平衡盘和平衡鼓的布置来分析，密封腔压力有时等于进口压力，有时是某一中间级出口压力，有时是泵的出口压力(2) 流体温度t 指密封腔内的流体温度。(3) 密封圆周速度v 指密封处轴的周向速度，按下式计算。 v=πnd/60式中轴径，m；?d泵轴转速，r/min。?n三、机械密封型式的确定1. 推压型和非推压型密封推压型密封：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密封，如图1。非推压型密封：辅助密封固定在轴上的机械密封，通常为波纹管密封，如图2。图1 推压型机械密封图2 非推压型机械密封推压型密封和非推压型密封特点的比较见表2。表2 推压型密封和非推压型密封特点的比较推压型密封非推压型密封压缩单元单弹簧或多弹簧金属波纹管或橡胶波纹管轴的辅助密封动态静态商业用尺寸范围 13～508mm 18～305mm 温度范围 -268℃～232℃ -268℃～427℃ 压力范围 20.69mpa 2.41mpa 特点尺寸范围大高压适宜于特殊设计适宜于采用特殊金属零部件少固有的平衡型结构静环磨损后，动环能自由前移高温价格一般较低一般较高 2. 平衡型和非平衡型密封(1) 载荷系数k 其计算公式如下：内装式密封：外装式密封：式中密封环带的外径；?d2密封环带的内径；?d1密封的平衡直径，见图3，4，5。?db(2) 端面比压pc其计算公式如下：式中弹簧比压；?ps反压系数，指密封端面间流体膜平均压力pm与密封流体压力p的??=0.5。?比值。对于水，(3) 平衡型和非平衡型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，密封为非平衡型密封，如图1。一般非平衡型只能用于低压。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，密封端面会很快损坏。非平衡型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，密封为平衡型密封，如图3，4。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。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，以抵销密封端面间液膜的开启力，如图5。平衡型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，也应选用平衡型密封。因为对于非平衡型密封，当密封腔压力上升时，会将密封端面间的液膜挤出，使密封面很快损坏。平衡型密封能用于各种压力场合。api682中规定除无压双重密封的外侧密封允许采用非平衡型密封外，其余都应是平衡型密封。图3 内装式非平衡型机械密封图4 内装式平衡型机械密封图5 外装式平衡型机械密封3. 单端面密封、无压双重密封和有压双重密封单端面密封：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。如图3，4，5。有压双重密封(原称为双端面机械密封)：有两对摩擦副，结构复杂，需要外供封液系统，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。如图6。无压双重密封(原称为串联密封)：有两对摩擦副，结构复杂，需要外供封液系统，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。如图7。一般情况下，应优先选用单端面密封，因为单端面密封结构简单，使用方便，价格低。但在以下场合，优先选用双重机械密封。(1) 有毒及有危险性介质。(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，无压双重密封的使用量逐年上升，该种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密封，其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。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) 采用有压双重密封。有压双重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。内侧密封起到阻止隔离液进入泵腔的作用。因?说笔渌椭钊缯承浴⒛ナ葱约案呶陆橹适保?诓嗝芊庥捎诿挥斜┞对诮橹手校?虼丝梢圆挥冒汗蟮暮辖鹬谱鳌m獠嗝芊饨鼋銎鸬讲皇垢衾胍郝┤氪笃?淖饔谩?图6 有压双重机械密封图7 无压双重机械密封4. 内装式和外装式密封内装式密封：指机械密封安装在密封腔内，如图3，4。外装式密封：指机械密封安装在密封腔外，如图5。由于内装式密封的受力情况好，比压随介质压力的增加而增加，其泄漏方向与离心力方向相反，因此一般情况均选用内装式机械密封。api682中明确标准型的机械密封为内装式密封。只有当介质腐蚀性极强时，且又不想考虑用有压双重密封时，才考虑选用外装式机械密封。5. 旋转式和静止式机械密封旋转式机械密封指补偿环随轴一起转动的机械密封。静止式机械密封指补偿环不随轴一起转动的机械密封。 25m/s)，由于弹簧及其它旋转元件产生的离心力较大，动平衡要求高，消耗的搅拌功率也大，应选用静止式机械密封。?一般情况下均选用旋转式机械密封，但在轴径较大，转速较高(密封圆周速度此外如果介质受强烈搅动易结晶时，也推荐采用静止式机械密封。6. 单弹簧和多弹簧机械密封单弹簧机械密封，结构简单，弹簧可兼起传动作用，但端面比压不均匀，不适用于高速运转。多弹簧机械密封，结构复杂，弹簧不能兼起传动作用，但端面比压均匀，适用于高速运转。一般情况下，推荐选用多弹簧机械密封。如 api682中明确推压型的标准密封为多弹簧结构。四、密封管路系统的选择单端面机械密封，无压双重密封的内侧密封的密封管路系统的选择见表3，节流衬套、辅助密封装置和双重密封的管路系统的选择见表4。表3 单端面机械密封，无压双重密封的主密封(内侧密封)的管路系统 api方案说明 plan 1 从泵的出口引出，至密封的内部循环。只推荐用于清洁液体，必需保证充足的循环量以维持密封面的条件。不推荐用于立式泵。 plan 2 无冲洗液循环的封死的密封腔。不推荐用于立式泵。 plan 11 从泵出口引出，经孔板至密封，冲洗密封端面后进入泵腔。不推荐用于立式泵。 plan 12 从泵出口引出，经过滤器和孔板至密封，冲洗密封端面后进入泵腔。不推荐用于立式泵。 plan 13 从密封腔引出，经过孔板至泵进口。 plan 21 从泵出口引出，经孔板和冷却器至密封，冲洗密封端面后进入泵腔。 plan 22 从泵出口引出，经过滤器、孔板和冷却器至密封，冲洗密封端面后进入泵腔。 plan 23 循环液通过一泵送环从密封腔引出，经冷却器返回密封腔。 plan 31 从泵出口引出，经旋液分离器，清洁液自上部流出，进入密封腔；含有颗粒的液体从下部流出，返回泵进口。 plan 32 外供冲洗液注入密封腔，必须注意选用的冲洗液注入后不会引起汽化，也不会污染泵送的介质。 plan 23 从泵出口引出，经旋液分离器，清洁液自上部流出，经冷却器进入密封腔；含有颗粒的液体从下部流出，返回泵进口。表4 节流衬套、辅助密封装置和双重密封的管路系统 plan 51 密封腔底部封死，外部的容器提供封液。 plan 52 通过外部储液器向无压双重密封提供缓冲液。正常运行时，由泵送环维持循环。储液器通常向一废气回收系统连续排放气体，其压力低于密封腔内液体的压力。 plan 53 通过外部储液器向有压双重密封提供隔离液。正常运行时，由泵送环维持循环。储液器压力高于密封腔内液体的压力。 plan 51 使用一有压的外部隔离液储液器或系统提供清洁的液体，循环通过外部压力系统或泵来完成。储液器压力大于被密封的介质压力。典型的使用例子是有压的双重密封。 plan 61 密封压盖上设螺纹接头，出厂时堵上，供买方使用。典型的例子是由买方提供辅助密封装置的液体(如蒸汽、气体和水等)。注：对于立式泵，除采用plan 13外，其它的单端面密封、双重密封可以设置急冷型的辅助密封装置。 plan 62 采用外供液体进行急冷，以防固体在大气侧积聚。典型的用法是配合采用一个小间隙的节流衬套。注：对于立式泵，除采用plan 13外，其它的单端面密封、双重密封可以设置急冷型的辅助密封装置。图中的符号说明五、api 682标准要点介绍美国石油协会 1994年10月颁布的api 682《离心泵、转子泵用的轴封系统》(shaft sealing systems for centrifugal and rotary pumps) 对离心泵和转子泵用的机械密封提出了最低限度的要求。其适用范围为：温度-40～260℃；压力0～34.5bar，轴径30～120mm。编制该标准的目的如下：(1) 在满足环保机构对泄漏量规定的条件下，要求机械密封连续运转周期最少3年。(2) 精简密封种类，提供一套选择方案最少的密封选型程序，以保证选用密封的可靠，并降低库存及维修费用。api682标准的要点如下：(1) 所有的标准型机械密封均应为集装式设计。但钩式轴套型集装式结构，api682不看作是集装式密封，集装式密封应无需挪动电机就能装拆。(2) 标准型机械密封型式有三种。type a，滑动式多弹簧密封，其配对密封面为烧结碳化硅对优质浸渍石墨，o型圈为氟橡胶(当运行温度或化学相容性不允许使用氟橡胶时，应用ffkm合成橡胶)，弹簧为哈氏合金c，其余部件(如轴套、压盖、限位器等)为316不锈钢。压盖内需设置一个优质石墨制成的节流衬环。type b，低温旋转型波纹管密封，其配对密封面为烧结碳化硅对优质浸渍石墨，o型圈为氟橡胶((当运行温度或化学相容性不允许使用氟橡胶时，应用ffkm合成橡胶)，波纹管为哈氏合金c，其余部件(如轴套、压盖等)为316不锈钢。压盖内需设置一个优质石墨制成的节流衬环。type c，高温静止型波纹管密封，其配对密封面为烧结碳化硅对优质浸渍石墨，o型圈为柔性石墨，波纹管为inconel 718(一种高等级的 ni-cr 合金)，其余部件(如轴套、压盖等)为316不锈钢。压盖内需设置一个优质石墨制成的节流衬环和一个青铜制成的防结焦档圈。(3) 密封配置有三种：配置1，单端面密封；配置2，无压双重密封；配置3，有压双重密封。(4) 加大密封腔径向尺寸。(5) 对影响密封性能和寿命的尺寸和配合要求如下：m。? 125?a. 密封压盖和密封室应准确对中，压盖与密封室内外止口的同心度应b. 轴和轴套的间隙配合采用g7/h6。m。?注：g7/h6配合，依据直径的不同，其名义间隙为25~75c. m。?密封室的端面跳动量每20mm不应超过10(6) 采用浮动小间隙喉部节流衬套。(7) 对液化气体，密封腔压力与液化气最大汽化压力的差值应不小于3.5bar或不小于最大汽化压力的10％。(8) api 682规定储液箱的最小储液量为20升。(9) 严格的试验api682对密封试验提出了很高的要求，试验分两种：型式试验(认定试验)和出厂试验。认定试验的要求如下：新密封需对50、100mm两个尺寸的每一种密封型式(type a, b, c)的每一种密封配置在适当的试验台上进行认证试验。指定的5种试验液体为水、丙烷、20％的naoh溶液、热和冷的矿物油。包括一系列的动力、静态、交变试验。每一尺寸的密封至少需进行100小时的试验。认定试验不规定试验通过或失败的要求。如果试验后其磨损量很小且仍能维持试验前的泄漏量指标，即为通过。做认定试验费时费钱，有些厂家的密封按照api682进行设计，但没有进行过认定试验。这种密封不能称为api682密封。严格的试验能保证密封的质量，试验是机械密封连续运转周期至少为3年的可靠保证。六、api 610中有关机械密封的内容介绍在api 610(第八版)标准中指明，除另有规定外，应当装设机械密封，且应当按api 682装设机械密封。如果机械密封不遵循api682，那么应符合api610的2.7.3.1~2.7.3.23(这些条款大多取自api682)。其要点是：(1) 机械密封应为集装式密封，钩式轴套型的集装式结构不看作是集装式密封。(2) 采用api682的密封箱尺寸。api610(第七版)的密封箱尺寸设计取自原填料密封，其径向尺寸小，如密封室内径与密封旋转件外径的间隙有时仅为1.3mm；因此其腔内的液体量少，密封传热差，因此密封面的温度就高，导致密封在一些临界使用状况工作不稳定。api682对密封箱尺寸作了详细的规定，其径向尺寸加大了，密封室内径与密封旋转件外径的间隙最小为3mm，传热效果好。(3) 采用api682的双重密封(dual seal)概念。(4) 采用浮动小间隙喉部节流衬套。七、一般介质的密封选型水、酸、碱等介质的密封选用见表5，一般烃类的密封选用见表6。表5 水、酸、碱等介质的密封选型水水水酸性水溶液氢氧化物、胺及有结晶物的介质酸(1) 泵送温度(℃) ＜80 ＜80 ＞80 ＜80 ＜80 ＜80 ＜80 ＜80 密封腔压力(kpa) ＜1725 1725～3450 ＜3450 ＜1725 1725～3450 ＜1725 1725～3450 ＜1725 标准密封型式(3) a a a a a a a a 可选方案(3) b、c es(2) es(2) b、c es(2) b、c es(2) b、c 必需的指定结构 - = s,p k k k，c k，c k，s 由于杂质存在而采取的指定结构工况 (混和物4＜ph＜11) 研磨的颗粒 h h h h h h h h 表6 烃类介质的密封选型泵送温度(℃) -40～-5 -40～-5 -6～150 -5～l50 150～260 150～260 ＞260 密封腔压力(kpa) ＜1725 1725～3450 ＜1725 1725～3450 ＜1725 1725～3450 全部非急骤蒸发烃泵送温度下的汽化压力＜101.38kpa 标准密封型式(3) a a a a c es es 可选方案#1(3) b es b es a - -可选方案#2(3) c es c es es - -必需的指定结构 b b - - - - -急骤蒸发烃泵送温度下的汽化压力＞101.38kpa 标准密封型式(3) a a a a a ? es ? es 可选方案#1(3) es es es es es - -必需的指定结构 b b - - - - -- 由于杂质存在而采取的指定结构 - 工况 (混和物4＜ph＜11) 氢氧化物 - - k k - - -研磨的颗粒 h h h h h h h芳香族烃和／或h 2s - - k k - - -胺 - - c c - - -氨 a a a a a a a表5、6注：(1)不包含hf酸。h f酸和发烟硝酸需要买卖双方进行特殊设计。(2)指特殊设计的密封及其系统。(3)标准密封型式优先推荐，可选方案同样能很好的使用。? 专门设计的密封系统。专用(高压)波纹管。? 需要指定结构p和k。?? 专门设计的密封系统，说明由卖方进行特殊的设计考虑并确保使用。a. 耐nh3的石墨。b. 丁腈橡胶o形圈； c．耐胺ffkm合成橡胶。h. 碳化硅与碳化钨硬面摩擦副。k. ffkm合成橡胶。p. 循环装置。s. a型密封用大弹簧。八、特殊介质的密封选型1．易分解的介质对于易分解的介质，如一些烃，当温度≥175℃时，和空气接触会碳化；温度继续升高，当温度≥260℃时，和温度接触时，就会聚合和裂化，形成粘性的蜡状物和固态塑料。避免这种情况发生的方法是：(1) 采用金属波纹管密封，(2) 同时采用热蒸汽急冷，并确保蒸汽连续不断地冲到密封端面上。(3) 对温度较高的介质，停车时仍应需蒸汽急冷。2．常温下是固体的介质对于常温下是固体的介质，如重烃类，己内酰胺、硫磺等，可考虑采取以下的措施：(1) 采用加热夹套。(2) 采用静止型的机械密封，同时采用热蒸汽急冷，并确保蒸汽连续不断地冲到密封端面上。(3) 密封座也应加热。(4) 开车时应采取措施，确保介质在液态下工作。3．易结晶的介质对于温度下降，容易结晶的介质，应确保内侧密封间的温度始终在饱和温度之上，同时应采取蒸汽急冷。对于温度下降，容易结晶，且再加热，不能熔化的介质，如氨基甲酸酯和己内酰胺等的介质，解决的方法是选用静止型金属波纹管，同时加热密封压盖，采取蒸汽急冷，并设置一防结焦挡板以阻止结焦。4．不相容介质不相容介质指介质中有2种或以上相互不能溶解的组份，如油和水。可考虑采取以下的措施：(1) 采用重载型的驱动元件。(2) 配对材料应选用青铜对碳化钨或sic对cw。因为此种介质在端面间形成的液膜极不稳定，造成动、静环受力也极不稳定。5．易聚合的液体无论对于哪一种易聚合的液体，都必需采取以下措施：(1) 采取措施，防止聚合的发生。(2) 一般应采取有压波纹管双重密封。(3) 采用窄的密封端面(刀状密封面密封良好，当然缺点是易碎)。(4) 配对材料应采用硬质材料，如sic对sic，或tc动环对sic静环。6．abs浆液john crane 公司在韩国解决一输送abs浆液泵时遇到的问题就很具有典型性。原先情况大致如下：(1) abs浆液与空气、水及热会聚合。(2) 该泵间歇操作，停车时空气会进入泵中。(3) 使用单端面密封，在端面间浆液易聚和。john crane采取的措施是：(1) 使用橡胶波纹管有压双重密封，水作为隔离液，以保证abs浆液的纯洁。(2) 配对材料为窄的tc端面对sic静环。(3) 加大内侧密封的轴向间隙。实际使用情况如下：(1) 少量的聚合仍会发生，但因为端面间有大的接触应力，能将浆液碾出密封面，因此泄漏不会增加。(2) 韩国某装置换用该泵后，密封寿命从2～4周延长到1年。7．丙烯酸丙烯酸的特点如下：(1) 丙烯酸在缺氧或加热下很容易聚合。(2) 丙烯酸危险性极大。(3) 剧毒(空气中的含量不能大于2ppm)。(4) 且可能爆炸性聚合(5) 对皮肤有刺激和腐蚀。(6) 吸入丙烯酸有毒。(7) 易燃。采取的措施如下：(1) 考虑到健康和安全，必须采用有压双重密封。(2) 采取措施定量导入冷的氧气，以防内侧密封面缺氧和过热，而发生聚合。(3) 对丙烯?幔?玫??魑?衾胍骸?(4) 对丙烯酸盐，可用清洁、干燥的压缩空气作为隔离液。(5) 泄漏量应控制在0.0ppm。8．丁二烯丁二烯的性质与丙烯酸相似。(1) 剧毒(空气中的含量不能大于2ppm)。(2) 高易燃(闪点－76℃)。(3) 爆炸空气极限2～11％。(4) 与空气接触会形成易爆炸的过氧化物。采取的措施如下：(1) 考虑到健康和安全，倾向于采用有压双重密封。(2) 采用的密封工作时产生的热量应低。(3) 用氮气作为隔离液。(4) 泄漏量应控制在0.0ppm。九、小结了解密封选用参数，掌握密封的结构、型式、材料、标准及其特点，密切设计单位(包括用户)、泵厂和密封厂三方的联系，相互配合，保证密封及其系统的正确选用，就能保证密封长周期稳定、可靠地运转。需要更多了解联系我dllsdxy@163.com