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機械密封的介紹 - 嘉善永立機械密封有限公司


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機械密封的介紹

隨著科學技術和生產的發展,流體機械和流體工程的機械密封件應用范圍不斷擴大,高溫密封、 紙溫密封、超低溫、強腐蝕、易燃、易爆、有毒、放射性介質、高壓密封、高真空密封以及含各種雜質等懸浮顆粒介質的密封也都應運而生。保證密封的可靠性和使 用壽命,是當前密封研究、設計制造、使用等各方面最重要的課題之一。

密封的功能是阻止泄漏。起密封作用的零部件稱為密封件,簡稱為密封。較復雜的密封,尤其是帶有附屬系統的,則稱為密封裝置。

流體密封包括流體靜密封和流體動密封。相對靜止機械密封結合面(即密封面)間的密封稱為 靜密封;相對運動的結合面的密封稱為動密封。對流體機械和流體工程而言,密封是不可缺少的零部件,在眾多機器設備中,雖然密封一般只占整個機器較小的比 重,但往往直接決定了整臺甚至整套設備的安全性、可靠性和耐久性。從而成為評價諸多機械產品質量的一個重要指標。尤其在石化等工業中,輸送、處理和儲存的 流體許多是具有易燃、易爆、腐蝕和有毒類的介質,一旦密封出現故障,甚至失效現象,后果是嚴重的,輕則影響產品質量、污染環境,危及周圍人員的健康,嚴重 時會導致火災、爆炸、人員傷亡甚至大面積、長時間的生態環境惡化,前蘇聯切爾諾利核電站核燃料泄漏而造成極為嚴重的事故,就是教訓深刻的事例。

此外,對于核電站的循環泵,高壓聚乙烯中的高壓壓縮機,聚丙燃中的反應釜等設備,其中的密封則屬于決定性的技術。

密封還直接關系到物質和能源的節約。在全部能源消耗中各種動力機械和流體機械所 占的比重最大。而這些機械由于存在著內漏和外漏,致使容積效率往往很低,其損失可達到總功率的10%以上,小型機器甚至出現40~50%的情況。某些密封 裝置本身的摩擦功率消耗也不小。如活塞環的摩擦損失占整臺發動機摩擦損失的2/3。離心葉輪密封消耗的功率可能達到總的軸功率的1/3。至于改進密封,杜 絕跑、冒、滴、漏,減少物料損失。則是直接的效益。如煉油廠用的油泵使用填料密封時,每臺泵年漏油量約10m3,現推廣使用機械密封,年漏油量降至 0.1m3以下,以1000臺泵計每年節油就近1000m3,若各類流體機械都采用恰當或先進的密封技術,在節約物質和節約能源方面的效益將是十分可觀 的。

在流體機械的運行使用中,密封的保養和維修工作,占了相當的比重,對石油化工業 而言,密封故障是造成非計劃停車的主要原因,據統計,60%以上的非計劃停車事件都與密封故障有關。再以機泵為例,流體動密封,流體動密封的維修工作量幾 乎要占總維修量的50%左右?;鸺l動機的故障,有一半以上也是密封故障或失效造成的。從這個意義上而言,可以說密封又是機器、設備最薄弱的環節之一。故 此,先進而可靠的密封技術也是自動化連續生產、文明生產所必需保證的重要環節。

機械密封的結構特點

為了適應不同工作條件的需要,機械密封有多種不同的型式。

1、按密封端面的對數,分為單端面、雙端面等機械密封。

單端面——在密封裝置中只有一對密封端面。它結構簡單,是常用的機械密封型式。

雙端面——在密封裝置中具有兩對密封端面。它結構復雜,適用于強腐蝕、易燃易爆、有毒有害介質以及真空的場合。

2、按密封流體作用在密封端面上的壓力是卸荷或不卸荷,可分為平衡式和非平衡式機械密封。

平衡式——密封流體作用在密封端面上壓力部分卸荷或全部卸荷。

非平衡式——密封流體作用在密封端面上的壓力不卸荷。

平衡式適用于中、高壓條件的機械密封;非平衡式適用于低壓條件的機械密封。

3、按彈簧是否置于密封流體之內,分為彈簧內置式和彈簧外置式機械密封。

彈簧內置式——彈簧置于密封流體之內。

彈簧外置式——彈簧置于密封流體之外。

彈簧內置式的密封端面受力狀態好,泄漏量小,冷卻與潤滑好。所以,除了帶腐蝕性的介質外,應盡可能采用內置式結構。

4、按補償結構中的彈簧個數,分為單彈簧式和多彈簧式的機械密封。

單彈簧式——在補償機構中只有一個彈簧。它用于負荷較輕、軸徑較小的場合。

多彈簧式——在補償機構中有多個彈簧。用于較大軸徑。密封端面上彈簧力分布較均勻,但彈簧絲直徑小,腐蝕對彈簧影響較大。

5、按補償機構是否隨軸旋轉,分為旋轉式和靜止式機械密封。

旋轉式——補償環隨軸旋轉。

靜止式——補償環不隨軸旋轉。

一般的機械密封常采用旋轉式,因為補償機構及軸的結構簡單,徑向尺寸較小。但在高速條件下,補償環及其它轉動零件產生的離心力影響較大,動平衡要求高,采用靜止式較為合適。

從結構特點看,機械密封型式多種多樣,但按組成講,它主要有以下4個基本單元組成。

1、密封單元

即由動環和靜環組成的密封端面,這是機械密封的核心。

2、緩沖補償單元

以彈簧為主要元件而組成的緩沖補償機構,它是維持機械密封正常工作的重要條件。

3、傳動單元

由軸套、鍵或固定銷釘組成的傳動機構,它是實現動環隨軸一起旋轉的可靠保證,也是實現動密封的前提條件。

4、輔助密封單元

由動環密封圈和靜環密封圈等元件組成,它是解決密封端面之外的、有泄漏可能的部位之輔助性密封機構,是機械密封不可缺少的組成要素。



作者:嘉善永立機械密封件廠

網址:www.yljxmf.com

關鍵詞:機械密封件,機械密封

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