技师论文 机械密封.doc

摘要： 本文分析了密封及影响密封的因素,对填料式密封进行机械密封改造,给出改造方法及改造技术要求。文中对机械式密封做出进一步改进,并应用到了现有设备中,取得了良好的密封效果及经济效益。泵 填料密封 机械密封 改造一、常用的密封形式及不足 　　目前,水泵产品常用的密封形式有两种:填料密封和机械密封。填料密封,如图1所示,是最古老的一种密封结构,发源于工业革命之前的传统密封装置,有着100年的材料工艺、润滑剂系统和制造方法,并保持持续进步,目前很多的应用场合。经分析,该软填料密封结构存在如下缺陷: 图1 填料密封结构示意图 1、密封介质含有的杂质严重影响密封性能。杂质进入软填料密封内部,进一步增大了填料密封和轴套之间的摩擦、磨损。虽然材料耐磨性较好,但是使用效果仍然不佳,泄漏频繁。另外由于没有采用封液对填料密封进行润滑冷却,也加剧了填料与轴套之间的磨损。 2、工作状态不稳定需频繁调整和更换填料。由于软填料自身具有的粘弹特性,在工作状态下会出现明显的应力松弛。为保持其正常的密封功能,需不断地通过压紧压盖来增大填料与轴的径向接触力,同时也增大了软填料与轴的磨损,因此不得不经常更换(或添加)填料,维修工作量和费用大大增加。 3、磨损严重致使能耗量大。根据软填料密封的工作机理,填料密封与轴(或轴套)之间必须保持较大的径向接触压力以维持密封,因此填料和轴(或轴套)的摩擦、磨损都很严重,在密封很快失去工作能力的同时,造成相当大的能耗浪费。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。机械密封又叫端面密封，它是一种旋转机械的轴封装置，指由至少一对垂直于旋转轴线的的端面在液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。它的主要功用将易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的端面密封。它广泛应用于泵、釜、压缩机及其他类似设备的旋转轴的密封。 ????????机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环随泵轴一起旋转，动环和静环紧密贴合组成密封面，以防止介质泄漏。动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上，并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力，可使泵在不运转状态下，也保持端面贴合，保证密封介质不外漏，并防止杂质进入密封端面。密封元件起密封动环与轴的间隙、静环与压盖的间隙的作用，同时弹性元件对泵的振动、冲击起缓冲作用。机械密封在实际运行中是与泵的其它零部件一起组合起来运行的，机械密封的正常运行与它的自身性能、外部条件都有很大的关系。但是我们要首先保证自身的零件性能、辅助密封装置和安装的技术要求，使机械密封发挥它应有的作用。清水；常温；(动)9Cr18，1Cr13堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，青铜，酚醛塑料。　　河水（含泥沙）；常温；（动）碳化钨，（静）碳化钨　　海水；常温；（动）碳化钨，1Cr13堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，碳化钨，金属陶瓷；　　过热水100度；（动）碳化钨，1Cr13堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，碳化钨，金属陶瓷；　　汽油液态烃；常温；（动）碳化钨，1Cr13堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂或锡锑合金石墨，酚醛塑料。　　汽油液态烃；100度；（动）碳化钨，1Cr13堆焊钴铬钨；（静）浸青铜或树脂石墨。　　汽油液态烃；含颗粒；（动）碳化钨；（静）碳化钨。(动)9Cr18，（静）浸树脂石墨密封材料应满足密封功能的要求由于被密封的介质不同，以及设备的工作条件不同，要求密封材料的具有不同的适应性。对密封材料的要求一般是：1）材料致密性好，不易泄露介质；　　2有适当的机械强度和硬度；　　3压缩性和回弹性好，永久变形小；　　4高温下不软化，不分解，低温下不硬化，不脆裂；　　5抗腐蚀性能好，在酸，碱，油等介质中能长期工作，其体积和硬度变化小，且不粘附在金属表面上；　　6摩擦系数小，耐磨性好；　　7具有与密封面结合的柔软性；　　8耐老化性好，经久耐用；　　9加工制