机械密封工作原理范文1

关键词：机械密封；故障处理；维护；保养

机械密封在旋转设备上的应用非常广泛，机械密封的密封效果将直接影响整机的运行，严重的还将出现重大安全事故。 

从机械密封的内外部条件的角度分析了影响密封效果的几种因素和应采取的合理措施。

1  机械密封的原理及要求 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。

2  机械密封的故障表现及原因

2.1 机械密封的零件的故障旋转设备在运行当中，密封端面经常会出现磨损、热裂、变形、破损等情况，弹簧用久了也会松弛、断裂和腐蚀。辅助密封圈也会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。

2.2 机械密封振动、发热故障原因

设备旋转过程中，会使动静环贴合端面粗糙，动静环与密封腔的间隙太小，由于振摆引起碰撞从而引起振动。有时由于密封端面耐腐蚀和耐温性能不良，或是冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质，也会引起机械密封的振动和发热。

2.3 机械密封介质泄漏的故障原因

（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。

（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。

（3）机械密封的经常性泄漏。机械密封经常性泄漏的原因有很多方面。第一方面，由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏。第二方面，是辅助密封圈引起的经常性泄漏。第三方面，是弹簧缺陷引起的泄漏。其他方面，还包括转子振动引起的泄漏，传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起泄漏，机械密封辅助机构引起的泄漏，由于介质的问题引起的经常性泄漏等。

（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。

3  处理故障采取的措施

如果机械密封的零件出现故障，就需要更换零件或是提高零件的机械加工精度，提高机械密封本身的加工精度和泵体其他部件的加工精度对机械密封的效果非常有利。为了提高密封效果，对动静环的摩擦面的光洁度和不平度要求较高。动静环的摩擦面的宽度不大，一般在2～7毫米之间。

3.1 机械密封振动、发热的处理

如果是动静环与密封腔的间隙太小，就要增大密封腔内径或减小转动外径，至少保证0.75mm的间隙。如果是摩擦副配对不当，就要更改动静环材料，使其耐温，耐腐蚀。这样就会减少机械密封的振动和发热。

3.2机械密封泄漏的处理

机械密封的泄漏是由于多种原因引起，我们要具体问题具体处理。为了最大限度的减少泄漏量，安装机械密封时一定要严格按照技术要求进行装配，同时还要注意以下事项。

（1）装配要干净光洁。机械密封的零部件、工器具、油、揩拭材料要十分干净。动静环的密封端面要用柔软的纱布揩拭。（2）修整倒角倒圆。轴、密封端盖等倒角要修整光滑，轴和端盖的有关圆角要砂光擦亮。（3）装配辅助密封圈时，橡胶辅助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗涤，以免胀大变形，过早老化。动静环组装完后，用手按动补偿环，检查是否到位，是否灵活;弹性开口环是否定位可靠。动环安装后，必须保证它在轴上轴向移动灵活。

3.3 泵轴窜量大的处理

合理地设计轴向力的平衡装置，消除轴向窜量。为了满足这一要求，对于多级离心泵，设计方案是:平衡盘加轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

3.4 增加辅助冲洗系统

密封腔中密封介质含有颗粒、杂质，必须进行冲洗，否则会因结晶的析出，颗粒、杂质的沉积，使机械密封的弹簧失灵，如果颗粒进入摩擦副，会导致机械密封的迅速破坏。因此机械密封的辅助冲洗系统是非常重要的，它可以有效地保护密封面，起到冷却、、冲走杂物等作用。

3.5 泵振动的处理措施

在泵产品的制造装配过程中，严格按标准和操作规程去执行， 消除振动源。泵、电机、底座、现场管路等辅助设备在现场安装时，要严格把关，消除振动源。

以上简单研究了机械密封在旋转设备上的应用和出现的故障后，以后再遇到机械密封的故障问题，首先要考虑机械密封本身的影响因素，然后还要考虑机械密封外部的一些影响因素。比如:在分析机械密封的质量事故的原因时，要考虑到泵的其它零部件对机械密封运行的影响，采取措施不断提高机械密封的效果。

4、施工机械设备的维护与保养

在施工单位中，对于机械设备的管理应用已经越来越得到一定的重视。在其施工过程当中，施工机械设备的维护与保养在一定程度上可以制约施工单位的工程效益，因此，必须在管理中研究分析和解决所存在的各种问题因素，可以确保对机械设备的维护与保养管理，在提高施工单位的机械设备技术水平与管理方法，有利于增强施工单位在市场竞争力中发挥出主要作用。

4.1 在施工机械设备的管理当中，由于对机械的保养制度没有落实到位，所以就导致了机械设备的完好率有所降低。一般施工企业在机械设备管理的使用方面通常都会注重使用却忽略了保养的作用，在实行了定人、定机的制度同时，忽略了设备保养制度的制约性，并没有明确地落实到位。然而一般操作人员只会注重机械的使用，如果在出现问题的时候却没有进行及时的处理。另一方面，如果当机械设备在出现故障时需要进行维修，因维修人员没有足够的责任心，出于应付的心里，而不是在基础上解决问题，同样会造成机械设备故障的发展和扩大。再者，在机械设备出现故障时，负责操作维修的工作人员之间会存在相互推卸责任的情况，并没有从根本上意识到重要的性质。因此，在施工中不仅会影响到施工的进度与质量问题，同时也会增加了相应的费用，从而导致机械设备安全性的降低，也减少了使用的期限。

4.2 在施工过程中，由于没有足够的机械设备管理措施，因此也就影响了正常的施工。在施工当中，一般工程项目面比较广，并且人员的调动与机械设备也比较复杂，作为管理部门也存在没有目的性的精简管理人员与机械设备，或者是合并相关的部门，从而也就会导致在具体操作与管理层之间出现脱节的现象，致使在施工机械设备方面的减弱。另一方面，在施工单位中并没有形成严格完整的管理制度，没有健立健全的施工机械设备的技术档案和技术资料，从而造成施工机械设备在管理上的混乱，也影响了正常的工程施工。

4.3 在施工单位中没有注重机械设备所需的正常更新工作，从而出现施工效率降低等情况。当前，在一部分施工单位中所存在的机械设备的老化，存在的故障问题都没有得到有效的重视，对机械设备更新的比较缓慢。负责机械的管理人员只看重眼前的经济利益，没有想到长远的发展，更有甚者会违反国家的相关规定而继续使用，同时也就导致了施工机械设备出现故障的机率有所增加，这样不仅在安全方面给施工人员造成一定的威胁，并且在施工效率方面也会有所降低，增加了整体的施工成本，减少了工程效益，而影响到整个施工单位的发展。

5 施工机械设备的维护和保养工作

5.1 在施工机械设备的维修工作主要的作用就是可以延长机械设备的使用年限，也作为关键环节，应用科学合理的维修方法有效地延长机械设备使用时间。在延长机械零件使用期限的方法可以采用低成本的快速修理法，通过应用这种方法除了在设计机械时所应用的维修性的设计以外，还主要可以通过两种方式进行：①通过刷镀以及胶粘进行修复。在施工现场可以采用刷镀与胶粘的修复方法，它可以低成本并且快速的对失效零件进行有效的修复。②通过零件换位的方法进行修复。在施工机械设备中有很多的零件，比如在挖掘机、推土机和柴油朵缸套等零件，这些零件在工作运行过程中一般会承受单向的负荷作用。因此就会受到不够均衡性的磨损，但是通过适宜地更换受到磨损负荷的位置零件，从而促使它们可以受到均衡的磨损，也可以延长使用的期限。

5.2 在施工机械设备中如果可以定期的对机械进行保养工作，对于延长机械设备的使用期限是非常必要的。在部分施工单位中加强对机械设备的保养工作是有明确规定的。然而，由于很多施工单位有明确规定对机械设备进行定期的保养，但是到施工期间如果工期比较紧张，任务比较重的时间，一般就会忽略了机械保养的规定，只要机械设备没有出现故障并且可以正常的运行就可以，没有必要对其进行保养工作。对机械设备进行保养主要是可以消除机械所存在的安全隐患，如果不及时进行保养，机械设备会出现故障问题，更有甚者会发生安全事故问题，所以，这样不但会增加相应的维修费用，并且还会延误工程进度。

6结论

总之，对于施工机械设备的维护与保养作为施工的系统工程，必须要充分全面的认识到施工机械设备因素方面的重要作用。所以，在工程施工中需要切实地提高加强机械设备的维护和保养工作，以科学合理指导方针，做到互相协调，积极的探索研究，运用先进的管理模式等。因此，在工程施工当中，需要加强提高机械设备的管理应用，准确及时的进行保养、维护，并且可以有效的减少机械设备所出现的故障，一直处于良好的管理状态中，发挥出一定的效能作用。

参考文献：

[1] 机床电气维修技术问答.芮靖康.北京：中国水利水电出版社，1999.

机械密封工作原理范文2

论文摘要：目前机械密封在泵类产品中的应用非常广泛，其应用前景也将更加广阔。本文笔者结合工作实际，浅谈一下水泵的机械密封问题。

目前机械密封在泵类产品中的应用非常广泛，而随着产品技术水平的提高和节约能源的要求，机械密封的应用前景将更加广泛。机械密封亦称端面密封, 其有一对垂直于旋转轴线的端面, 该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下, 依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合, 并相对滑动, 从而防止流体泄漏。大庆石油化工总厂万隆物业公司光明锅炉使用的循环泵，型号为200lgy75a，流量275 m3/h，工作压力0.4mp，工作温度为95，介质为清水，密封为机械密封的水泵，本文笔者结合工作实际，浅谈一下水泵的密封问题。

1水泵机械密封的渗漏现象及原因

1.1 由于压力产生的渗漏

1.1.1 真空状态运行造成的机械密封渗漏

泵在起动、停机过程中, 由于泵进口堵塞, 抽送介质中含有气体等原因, 有可能使密封腔出现负压, 密封腔内若是负压, 会引起密封端面干摩擦, 内装式机械密封会产生漏气(水) 现象, 真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异, 而且机械密封也有其某一方向的适应性。

对策: 采用双端面机械密封, 这样有助于改善润滑条件, 提高密封性能。

1.1.2 高压和压力波造成的机械密封渗漏

由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3mpa 时,会使密封端面比压过大, 液膜难以形成, 密封端面磨损严重, 发热量增多, 造成密封面热变形。WWw.133229.Com

对策: 在装配机封时, 弹簧压缩量一定要按规定进行, 不允许有过大或过小的现象, 高压条件下的机械密封应采取措施。为使端面受力合理, 尽量减小变形, 可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料, 并加强冷却的润滑措施, 选用可靠的传动方式, 如键、销等。

1.2 周期性渗漏

1.2.1 转子周期性振动。原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡, 汽蚀或轴承损坏(磨损) ,这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏。

对策: 可根据维修标准来纠正上述问题。

1.2.2泵转子轴向窜动量大, 辅助密封与轴的过盈量大, 动环不能在轴上灵活移动。在泵翻转, 动、静环磨损后, 得不到补偿位移。

对策: 在装配机械密封时, 轴的轴向窜动量应小于0.1mm , 辅助密封与轴的过盈量应适中, 在保证径向密封的同时, 动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来)。

1.2.3密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。

对策: 油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面。

1.3.因其他问题引起的机械密封渗漏

1.3.1 安装动环密封圈的轴(或轴套) 端面及安装静环密封圈的密封压盖(或壳体) 的端面应倒角并修光,以免装配时碰伤动静环密封圈。

1.3.2 弹簧压缩量一定要按规定进行, 不允许有过大或过小的现象, 误差±2mm , 压缩量过大增加端面比压, 摩擦热量过多, 造成密封面热变形和加速端面磨损, 压缩量过小动静环端面比压不足, 则不能密封。

2影响机械密封效果的因素

2.1影响密封效果的外部因素分析

2.1.1机械加工精度不够

机械加工精度不够，原因有很多，有的是机械密封本身的加工精度不够，这方面的原因容易引起人们的注意，也容易找到。但有时是泵其它部件的加工精度不够，这方面的原因，不容易引起人们的注意。例如：泵轴、轴套、泵体、密封腔体的加大精度不够等原因。这些原因的存在对机械密封的密封效果是非常不利的。

2.1.2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是机械密封本身的原因，泵的其它零部件是产生振动的根源，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。

2.1.3泵轴的轴向窜量大

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0.5 mm以内。

2.1.4轴向力偏大

机械密封在使用过程中是不能够承受轴向力的，若存在轴向力，对机械密封的影响是严重的。有时由于泵的轴向力平衡机构设计的不合理及制造、安装、使用等方面的原因，造成轴向力没有被平衡掉。机械密封承受一个轴向力，运转时密封压盖温度将偏高，对于聚丙烯类的介质，在高温下会被熔融，因此泵启动后很快就失去密封效果，泵静止时则密封端面出现间断的喷漏现象。

2.1.5没有辅助冲洗系统或辅助冲洗系统设置不合理

机械密封的辅助冲洗系统是非常重要的，它可以有效地保护密封面，起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。有时设计员没有合理地配置辅助冲洗系统，达不到密封效果； 有时虽然设计人员设计了辅助系统，但由于冲洗液中有杂质，冲洗液的流量、压力不够，冲洗口位置设计不合理等原因，也同样达不到密封效果。

2.2应采取的措施

2.2.1消除泵振动的措施

a.泵产品在设计过程中，要充分分析振动的来源，以消除振动源;b.泵产品的制造装配过程中，严格按标准和操作规程去执行，消除振动源;c.泵、电机、底座、现场管路等辅助设备在现场安装时，要严格把关，消除振动源;d.现场生产、操作、维修、调节时，严格把关，消除振动源。

2.2消除泵轴窜量大的措施

比较理想的设计方案有两个：一个是平衡盘加轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位； 另一个是平衡鼓加轴向止推轴承，由平衡鼓平衡掉大部分轴向力，剩余的轴向力由止推轴承承担，同时轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

2.3消除泵轴挠度偏大的措施 ：减少两端轴承之间的距离；增加泵轴的直径；提高泵轴材料的等级；泵轴设计完成后，对泵轴的挠度要进行校核检验计算。

3结束语

在设计泵用机械密封时，不仅要考虑机械密封本身的影响因素，而且要考虑机械密封外部的各种影响因素。在实际工作中要注意以下几个问题：

3.1、分析机械密封的质量事故的原因时，要充分考虑到泵的其它零部件对机械密封运行的影响，采取措施不断提高机械密封的效果。

3.2、对重要泵产品的机械密封，要增加保护措施，提高密封质量，减少密封质量事故。

3.3、在泵产品的设计过程中要充分考虑到泵其它零部件以及现场其它设备对机械密封的使用效果的影响，为机械密封创造一个良好的外部条件。

3.4、增加对机械密封辅助系统的重要作用的认识，尽可能配备完善的机械密封辅助系统，以提高密封效果。

参考文献

[1]牟介刚《水泵的设计与研究》1999 ( 1) ：9～131

[2]戴明俊严统迅《水泵机械密封常见渗漏现象及对策》

机械密封工作原理范文3

关键词：离心泵 机械密封 故障 措施

离心泵的端面密封方式一般有机械密封、填料密封和动力密封三种，目前石油化工行业泵一般均设计成机械密封的形式。机械密封通常被人们简称为“机封”，它是一种旋转轴密封，又称之为端面密封。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饿密封要求.机械密封是靠一对或几对垂直于轴作相对润动的端面在流体压力和补偿机构的弹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。但机械密封结构复杂，制造与安装精度高，备件费用较高，对检维修人员的操作水平有一定要求，所以，分析机械密封故障原因及控制措施，保证机械密封的工作可靠性，对延长机封的使用寿命就非常重要。现从机械密封的内外部条件简要分析密封失效的几种因素和应采取的预防措施。

一、机械密封的原理及要求

机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件等组成。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，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，可使端面在泵不运转的状态下也保持贴合，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他零部件组合起来发挥作用的，其正常运行与自身性能、外部条件都有很大的关系。但是我们要首先保证机械密封的自身零件性能、辅助密封装置和安装技术达到要求，使它发挥应有的作用。

二、机械密封的常见故障及处理方法

1.机械密封泄漏

在使用过程中，机械密封故障的问题主要集中在泄漏问题上。机械密封本身质量好是避免泄漏发生的必要前提，这就对机封动静环摩擦面出厂的光洁度提出了较高要求。另外，离心泵泵体其他部件的加工精度也对机械密封的使用起着关键作用。现就从以下几种情况探讨机械密封泄漏的具体原因和处理方法。

1.1安装过紧。观察机械密封的动静环平面，如有严重烧焦现象，平面发黑和很深的痕迹，密封橡胶变硬，失去弹性，这种现象是由于安装过紧造成的。安装过程中调整安装高度，叶轮安装后，用螺丝刀拔动弹簧，弹簧有较强的张力，松开后即复位，有2-4MM的移动距离即可。

1.2安装过松。观察机封动、静环平面，其表面有一层很薄的水垢，能够擦去，表面基本无磨损，这是弹簧失去弹性及装配不良造成，或电机轴向窜动造成。

1.3机械密封冲洗介质差含颗粒。由于水质差，含有小颗粒及介质中盐酸盐含量高，形成磨料磨损机封的平面或拉伤表面产生沟槽、环沟等现象。安装过程中需要

改进水压或介质，增加过滤器或更换机封。

1.4泵运行过程中缺水运行造成干磨损坏。此现象多见于底阀式安装形式进口处负压，进水管有空气，泵腔内有空气，泵开机后，机封的磨擦高速运转时产生高温，无法得到冷却，检查机封，弹簧张力正常，摩擦面烧焦发黑，橡胶变硬开裂。正确的处理办法是排尽管道及泵腔内空气，更换机械密封。

1.5由于介质是热水，会产生汽蚀现象，水温过高产生蒸汽，管道内的汽体进入泵腔内高处，这部份的汽体无法排除，从而造成缺水运行，机封干磨失效。

1.6安装泵盖时，可能没有装平，造成轴与泵盖不垂直造成动静平面不能吻合，开机时间不长，造成单边磨损而渗水。也有可能在安装动静环时，将橡胶件损坏，或动静环表面碰伤，处理方法是安装过程中检查泵盖是否装平。

1.7橡胶件的老化、变形，主要表现的现象为水温过高，介质溶解橡胶。从外观上看橡胶件表面疏松、毛糙，失去弹性，从而使橡胶失效，此时需要更换合适材质的密封圈。

1.8静环室内孔加工尺寸误差大，表面毛糙。表现的现象为从轴向喷水，静环与内孔之间存在间隙，或者内孔粗糙，静环跟转，橡胶磨损。处理办法是更换泵盖。或用生料带缠绕静环外圈，或加密封胶作应急处理。

1.9轴套或轴颈加工精度差、尺寸小、粗糙及轴颈锈蚀的原因，处理方法是锈蚀表面用砂纸打光，用生料带缠绕后，放入动环作应急处理，最好的方法是换轴，或轴镶套后加工恢复到原轴的尺寸。

三、提高机械密封使用效果应采取的合理措施

1.消除泵轴窜量大现象

安装平衡盘和轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

2.增加辅助冲洗系统

由于泵抽取的介质含有颗粒、杂质，为避免这些杂质沉积在密封腔内腐蚀、粘结机封，加速机封的老化，破坏摩擦副，必须进行冲洗。增加辅助冲洗系统可以有效保护密封面，并起到冷却、作用。

3.加强日常巡检和维护工作

严格按操作规程执行日常巡检和维护工作，杜绝抽空和气蚀，防止介质流速过快使密封环受到冷激或热激而破裂。在切换泵时应遵循先开冷却液，后启动泵：先停泵，后停冷却液或宁可不停冷却液的原则，以保证机泵在运转中有足够的冲洗冷却液。对长期备用的泵要及时将液体排空，防止生成锈蚀物而将密封摩擦副腐蚀，且在启动前一定要先手动盘车。

四、机械密封的检修误区

在泵用机械密封的检修工作中，常存在以下误区：

1.弹簧压缩量过大使弹簧失去调节能力，致使密封失效。

2.动、静环密封圈过紧，影响密封效果。

3.叶轮锁母太紧产生自锁现象。

4.拆修总比不拆好。一旦密封泄漏就急于拆修，其实，有时密封并没有损坏，过了磨合阶段经自动调整，密封仍可运行很久。

五、机械密封拆装要点

拆装机械密封时，动、静环要清洗干净，并在摩擦副面上涂抹少量清洁的油，要兼顾高压端和低压端，严禁磕碰。静环压盖安装时用力要均匀，防止压偏。用塞尺检查，上下左右位置的偏差不大于0.05ⅡⅡn；检查压盖与轴外径的配合间隙，四周要均匀，各点允许偏差不大于0.1HⅡn。安装机械密封部位的泵轴径向跳动不应超过0.05I啪。安装泵盖和密封端盖之前，要认真复核机械密封的安装定位尺寸，如果定位尺寸不符合要求，可在轴套间用钢垫调整，但钢垫精度要高，厚度差不能超过0.01mm。测量机械密封套的径向跳动和密封面的端面跳动，二者均应符合要求。动环安装完毕，将其压向弹簧后应能自动弹回来。拆卸机械密封时要仔细，严禁动用手锤和扁铲，以免损坏密封元件。

六、结束语

总之，机械密封本身是一种要求较高的密封部件，对设计、机械加工、安装技术都有很高的要求，因此，要提高工艺人员现场操作水平。对使用机械密封时所出现的各种故障，要充分分析其产生原因。这样才能确保机械密封使用的稳定性、长期性，从而保证离心泵安全高效运行，提高经济效益，并为社会节约能耗。

参考文献

[1]薛敦松《石油化工厂设备检修手册》1998.

机械密封工作原理范文4

关键词：机械密封；故障处理；原因分析

        机械密封在旋转设备上的应用非常广泛，机械密封的密封效果将直接影响整机的运行，严重的还将出现重大安全事故。

        从机械密封的内外部条件的角度分析了影响密封效果的几种因素和应采取的合理措施。

        1  机械密封的原理及要求

        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。

        2  机械密封的故障表现及原因

        2.1 机械密封的零件的故障旋转设备在运行当中，密封端面经常会出现磨损、热裂、变形、破损等情况，弹簧用久了也会松弛、断裂和腐蚀。辅助密封圈也会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。

        2.2 机械密封振动、发热故障原因

        设备旋转过程中，会使动静环贴合端面粗糙，动静环与密封腔的间隙太小，由于振摆引起碰撞从而引起振动。有时由于密封端面耐腐蚀和耐温性能不良，或是冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质，也会引起机械密封的振动和发热。

        2.3 机械密封介质泄漏的故障原因

        （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。（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。（3）机械密封的经常性泄漏。机械密封经常性泄漏的原因有很多方面。第一方面，由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏。第二方面，是辅助密封圈引起的经常性泄漏。第三方面，是弹簧缺陷引起的泄漏。其他方面，还包括转子振动引起的泄漏，传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起泄漏，机械密封辅助机构引起的泄漏，由于介质的问题引起的经常性泄漏等。（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。

        3  处理故障采取的措施

        如果机械密封的零件出现故障，就需要更换零件或是提高零件的机械加工精度，提高机械密封本身的加工精度和泵体其他部件的加工精度对机械密封的效果非常有利。为了提高密封效果，对动静环的摩擦面的光洁度和不平度要求较高。动静环的摩擦面的宽度不大，一般在2～7毫米之间。

        3.1 机械密封振动、发热的处理

        如果是动静环与密封腔的间隙太小，就要增大密封腔内径或减小转动外径，至少保证0.75mm的间隙。如果是摩擦副配对不当，就要更改动静环材料，使其耐温，耐腐蚀。这样就会减少机械密封的振动和发热。

        3.2机械密封泄漏的处理

        机械密封的泄漏是由于多种原因引起，我们要具体问题具体处理。为了最大限度的减少泄漏量，安装机械密封时一定要严格按照技术要求进行装配，同时还要注意以下事项。

        （1）装配要干净光洁。机械密封的零部件、工器具、润滑油、揩拭材料要十分干净。动静环的密封端面要用柔软的纱布揩拭。（2）修整倒角倒圆。轴、密封端盖等倒角要修整光滑，轴和端盖的有关圆角要砂光擦亮。（3）装配辅助密封圈时，橡胶辅助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗涤，以免胀大变形，过早老化。动静环组装完后，用手按动补偿环，检查是否到位，是否灵活;弹性开口环是否定位可靠。动环安装后，必须保证它在轴上轴向移动灵活。

        3.3 泵轴窜量大的处理

        合理地设计轴向力的平衡装置，消除轴向窜量。为了满足这一要求，对于多级离心泵，设计方案是:平衡盘加轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

        3.4 增加辅助冲洗系统

        密封腔中密封介质含有颗粒、杂质，必须进行冲洗，否则会因结晶的析出，颗粒、杂质的沉积，使机械密封的弹簧失灵，如果颗粒进入摩擦副，会导致机械密封的迅速破坏。因此机械密封的辅助冲洗系统是非常重要的，它可以有效地保护密封面，起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。

        3.5 泵振动的处理措施

机械密封工作原理范文5

【关键词】机械密封；故障处理；原因分析

机械密封在旋转设备上的应用非常广泛，机械密封的密封效果将直接影响整机的运行，严重的还将出现重大安全事故。

从机械密封的内外部条件的角度分析了影响密封效果的几种因素和应采取的合理措施。

1机械密封的原理及要求

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。

2机械密封的故障表现及原因

2.1 机械密封的零件的故障旋转设备在运行当中，密封端面经常会出现磨损、热裂、变形、破损等情况，弹簧用久了也会松弛、断裂和腐蚀。辅助密封圈也会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。

2.2 机械密封振动、发热故障原因

设备旋转过程中，会使动静环贴合端面粗糙，动静环与密封腔的间隙太小，由于振摆引起碰撞从而引起振动。有时由于密封端面耐腐蚀和耐温性能不良，或是冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质，也会引起机械密封的振动和发热。

2.3 机械密封介质泄漏的故障原因

（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。（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。（3）机械密封的经常性泄漏。机械密封经常性泄漏的原因有很多方面。第一方面，由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏。第二方面，是辅助密封圈引起的经常性泄漏。第三方面，是弹簧缺陷引起的泄漏。其他方面，还包括转子振动引起的泄漏，传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起泄漏，机械密封辅助机构引起的泄漏，由于介质的问题引起的经常性泄漏等。（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。

3处理故障采取的措施

如果机械密封的零件出现故障，就需要更换零件或是提高零件的机械加工精度，提高机械密封本身的加工精度和泵体其他部件的加工精度对机械密封的效果非常有利。为了提高密封效果，对动静环的摩擦面的光洁度和不平度要求较高。动静环的摩擦面的宽度不大，一般在2～7毫米之间。

3.1 机械密封振动、发热的处理

如果是动静环与密封腔的间隙太小，就要增大密封腔内径或减小转动外径，至少保证0.75mm的间隙。如果是摩擦副配对不当，就要更改动静环材料，使其耐温，耐腐蚀。这样就会减少机械密封的振动和发热。

3.2机械密封泄漏的处理

机械密封的泄漏是由于多种原因引起，我们要具体问题具体处理。为了最大限度的减少泄漏量，安装机械密封时一定要严格按照技术要求进行装配，同时还要注意以下事项。

（1）装配要干净光洁。机械密封的零部件、工器具、油、揩拭材料要十分干净。动静环的密封端面要用柔软的纱布揩拭。（2）修整倒角倒圆。轴、密封端盖等倒角要修整光滑，轴和端盖的有关圆角要砂光擦亮。（3）装配辅助密封圈时，橡胶辅助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗涤，以免胀大变形，过早老化。动静环组装完后，用手按动补偿环，检查是否到位，是否灵活；弹性开口环是否定位可靠。动环安装后，必须保证它在轴上轴向移动灵活。

3.3 泵轴窜量大的处理

nbsp；合理地设计轴向力的平衡装置，消除轴向窜量。为了满足这一要求，对于多级离心泵，设计方案是：平衡盘加轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

3.4 增加辅助冲洗系统

密封腔中密封介质含有颗粒、杂质，必须进行冲洗，否则会因结晶的析出，颗粒、杂质的沉积，使机械密封的弹簧失灵，如果颗粒进入摩擦副，会导致机械密封的迅速破坏。因此机械密封的辅助冲洗系统是非常重要的，它可以有效地保护密封面，起到冷却、、冲走杂物等作用。

3.5 泵振动的处理措施

机械密封工作原理范文6

随着工业技术和密封技术的发展,泵在电力、化工、石油等多个行业大量使用,对泵密封的密封性和可靠性要求更高、更严。工业泵的密封对整个设备运转来说起着重要的作用,工业泵的密封系统泄漏将会严重影响到设备的正常运转。尤其是高温高压泵的发展,更使得对泵的密封更加严格。目前,我国使用的泵主要使用的轴封装置有以下几种方式:填料密封、迷宫是密封、浮动环密封和机械密封。在现实生产中多数使用填料密封和机械密封。

2水泵密封的原理及要求

2.1填料密封的原理在机械行业中填料密封主要用作动密封,常用作离心泵、压缩机、真空泵、搅拌机的转轴密封。填料装入填料腔以后,经压盖螺丝对它作轴向压缩,当轴与填料有相对运动时,由于填料的塑性,使它产生径向力,并与轴紧密接触。与此同时,填料中浸渍的剂被挤出,在接触面之间形成油膜。由于接触状态并不是特别均匀的,接触部位便出现“边界”状态,称为“轴承效应”;而未接触的凹部形成小油槽,有较厚的油膜,接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫,起阻止液流泄漏的作用,此称“迷宫效应”。这就是填料密封的机理。良好的密封在于维持“轴承效应”和“迷宫效应”。也就是说,要保持良好的和适当的压紧。若不良,或压得过紧都会使油膜中断,造成填料与轴之间出现干摩擦,最后导致烧轴和出现严重磨损。因此,我们需要经常对填料的压紧程度进行调节,使填料中的剂在运行一段时间而有所流失之后,再挤出一些剂,同时补偿填料因体积变化所造成的压紧力松弛。当然这样经常挤压填料,最后将使浸渍剂枯竭,所以定期更换填料是必要的。此外,为了维持液膜和带走摩擦热,有意让填料处有少量泄漏也是必要的。

2.2填料密封在工业泵使用中存在的问题工业泵的轴封一般采用具有耐磨性、耐热性、柔软性好、强度高等优点,我们在用盘根填料,发现其具以下个缺点:①填料表面粗糙、摩擦系数大、有渗漏现象,另外使用久了浸入的剂容易流失。②新修好的设备,开始运行时轴封状况良好,但用不了多久,泄漏量便不断增加,调整压盖和更换填料的工作也逐渐频繁,运转不到一个周期,轴套就已磨损成花瓶状,严重时还会出现轴套磨断,并且水封环后面更换不到的盘根填料均已腐烂,无法起到密封作用。③填料与轴直接接触,且相对转动,造成轴与轴套的磨损,所以必须定期或不定期更换轴套。④为了使盘根与轴或轴套间产生的摩擦热及时散掉,盘根密封必须保持一定量的泄漏,而且不易控制。⑤盘根与轴或轴套间的摩擦,造成电机有效功率降低,消耗电能。

2.3机械密封的原理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。

2.4机械密封在工业泵使用中存在的问题机械密封的零件的故障旋转设备在运行当中,密封端面经常会出现磨损、热裂、变形、破损等情况,弹簧用久了也会松弛、断裂和腐蚀。辅助密封圈也会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。

3工业泵密封故障原因分析

3.1填料密封故障表现及原因从填料密封的原理来看,流体在密封腔内可泄漏的通道有三处:其一是流体穿透密封材料造成泄漏;其二是从填料与填料箱体之间泄漏;其三是从填料与轴表面之间泄漏。主要故障表象和原因有以下几种:①填料外表面被研伤,填料压盖外侧泄漏,是由于填料外径太小。②填料挤进轴和挡圈或轴和压盖之间的间隙时,多因为设计的间隙过大或偏心。③介质沿填料压盖泄漏,是因为填料装配不当或挡圈又破损。④泄漏过大,已无法调节,是因为填料膨胀或破坏或填料切得太短或装配错误或剂被冲掉或偏。

3.2机械密封的故障表现及原因①机械密封振动、发热。设备旋转过程中,会使动静环贴合端面粗糙,动静环与密封腔的间隙太小,由于振摆引起碰撞从而引起振动。有时由于密封端面耐腐蚀和耐温性能不良,或是冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质,也会引起机械密封的振动和发热。②机械密封介质泄漏。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。③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。④机械密封的经常性泄漏。机械密封经常性泄漏的原因有很多方面。第一方面,由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏。第二方面,是辅助密封圈引起的经常性泄漏。第三方面,是弹簧缺陷引起的泄漏。其他方面,还包括转子振动引起的泄漏,传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起泄漏等。⑤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。

4工业水泵密封处理故障采取的措施

4.1填料密封处理故障采取的措施

4.1.1填料材料的选择。选择填料时我们主要看是否具备这几个条件:①在压盖压力下有足够的塑性,在压紧力作用下能否产生一定的径向力并与紧密轴接触,填充所有的松孔、缝隙,从而堵塞泄漏。②有足够的化学稳定性,不污染介质,填料不被介质泡胀,填料中的浸渍剂不被介质溶解,不受密封的液体、气体和液体的侵蚀。③有自动松弛的余地,耐磨,摩擦系数小,而不致产生破坏性的摩擦和热。④轴存在少量偏移时,填料是否有足够的浮动弹性;制造是否简单、填装方便。

4.1.2加装填料。在加装填料是,必须对填料室清理干净,不容许有任何杂质和污垢。检查填料函和填料尺寸,根据泵轴的尺寸圈切,不易太短。填装时不得用锐器(如改锥、铁丝等)扎压填料,以免使填料形成孔洞影响密封效果,装填压实过程中压盖不可偏斜,造成靠近压盖一段的填料压得太紧,紧固时要均匀用力。加装填料后,盘根不易加的太紧,应有一定的松度。

4.2机械密封处理故障采取的措施

如果机械密封的零件出现故障,就需耍更换零件或是提高零件的机械加丁精度,提高机械密封本身的加工精度和泵体其他部件的加工精度对机械密封的效果非常有利。为了提高密封效果,对动静环的摩擦面的光洁度和不平度要求较高。

4.2.1机械密封振动,发热的处理。如果是动静环与密封腔的间隙太小,就要增大密封腔内径或减小转动外径,至少保证0.75mm的间隙。如果是摩擦副配对不当,就要更改动静环材料,使其耐温,耐腐蚀。

4.2.2机械密封泄漏的处理。机械密封的泄漏是由于多种原因引起,为了最大限度的减少泄漏量,安装机械密封时一定要严格按照技术要求进行装配,同时还要注意以下事项:①装配要干净光洁。机械密封的零部件、工器具、油、揩拭材料要十分干净。动静环的密封端面要用柔软的纱布揩拭。②修整倒角倒圆。轴、密封端盖等倒角要修整光滑,轴和端盖的有关圆角要砂光擦亮。③装配辅助密封圈时,橡胶辅助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗涤,以免胀大变形,过早老化。动静环组装完后,用手按动补偿环,检查是否到位,是否灵活;弹性开口环是否定位可靠。动环安装后,必须保证它在轴上轴向移动灵活。

4.2.3泵轴窜量大的处理。合理地设计轴向力的平衡装置,消除轴向窜量。对于多级离心泵,设计方案是:平衡盘加轴向止推轴承,由平衡盘平衡轴向力,由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

4.2.4增加辅助冲洗系统。密封腔中密封介质含有颗粒、杂质,必须进行冲洗,否则会因结晶的析出,颗粒、杂质的沉积,使机械密封的弹簧失灵,如果颗粒进入摩擦副,会导致机械密封的迅速破坏。机械密封的辅助冲洗系统可以有效地保护密封面,起到冷却、、冲走杂物等作用。

4.2.5泵振动的处理措施。在泵产品的制造装配过程中,严格按标准和操作规程去执行,消除振动源。泵、电机、底座、现场管路等辅助设备在现场安装时,要严格把关,消除振动源。以上简单研究了机械密封在旋转设备上的应用和出现的故障后,遇到机械密封的故障问题,首先要考虑机械密封本身的影响因素,然后还要考虑机械密封外部的一些影响因素。比如:在分析机械密封的质量事故的原因时,要考虑到泵的其它零部件对机械密封运行的影响,采取措施不断提高机械密封的效果。

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