機械密封培訓課件

1、機械密封知識機械密封知識LOREM IPSUM DOLOR LOREM 機械密封的發(fā)展歷程機械密封的發(fā)展歷程 最早在最早在19世紀末期出現機械密封的雛形世紀末期出現機械密封的雛形,結構相當結構相當簡單，僅由一個橡膠彈性體和金屬（殼體）相摩擦，簡單，僅由一個橡膠彈性體和金屬（殼體）相摩擦，來完成旋轉軸的密封。來完成旋轉軸的密封。 二戰(zhàn)期間二戰(zhàn)期間,美國開始在化工流程泵上使用機械密封美國開始在化工流程泵上使用機械密封,二戰(zhàn)后二戰(zhàn)后,隨著各類化工行業(yè)的迅猛發(fā)展，機械密封在西隨著各類化工行業(yè)的迅猛發(fā)展，機械密封在西方國家發(fā)展相當迅速方國家發(fā)展相當迅速,至至70年代年代,西方國家的煉油行業(yè)的西方國家的煉

2、油行業(yè)的流程泵流程泵80%采用機械密封采用機械密封,機械密封的應用范圍也迅速機械密封的應用范圍也迅速擴大。其結構類型、端面材料的使用也迅速增加和改擴大。其結構類型、端面材料的使用也迅速增加和改進。進。 我國在我國在50年代末期，開始進行機械密封的研究，至年代末期，開始進行機械密封的研究，至70年代年代,形成了我國標準的形成了我國標準的JB1472標準的泵用和標準的泵用和HG5-748-78；HG5-751756-78釜用兩大系列機械密封，奠釜用兩大系列機械密封，奠定了我國機械密封行業(yè)的基礎。定了我國機械密封行業(yè)的基礎。機械密封雛形旋轉軸金屬殼體彈性橡膠常用的機械密封結構型式目前，國內泵用機械密

3、封目前，國內泵用機械密封主要有兩大類，一主要有兩大類，一類是我國自主開發(fā)類是我國自主開發(fā)的的JB1472標準系列標準系列的泵用機械密封，的泵用機械密封，如非平衡型（如非平衡型（103、104、105、 GX等等系列）、系列）、 平衡型平衡型（1GY等系列）；等系列）；耐酸泵用系列機械耐酸泵用系列機械密封；密封；DB金屬波紋金屬波紋管系列等等，另一管系列等等，另一類是以引進的（符類是以引進的（符合合ISO3069標準）標準）59U、59B、等系列、等系列機械密封；機械密封；金屬波紋管機械密封主金屬波紋管機械密封主要以丹東克隆為要以丹東克隆為代表代表DB系列和以系列和以西安永華引進的西安永華引進的

4、600系列金屬波系列金屬波紋管機械密封；紋管機械密封；我國在推行我國在推行ISO標準過標準過程中，各生產廠程中，各生產廠家也相繼開發(fā)了家也相繼開發(fā)了一些符合一些符合ISO3069標準（國內標標準（國內標準號準號GB/T6556）的機械密封系列。的機械密封系列。另外，外裝式機械密封另外，外裝式機械密封主要有主要有WB2、 152 等系列耐酸泵等系列耐酸泵用機械密封；用機械密封；當前我國機械密封生產廠家實際情況簡介A 遼寧省丹東市1克隆集團 2一正公司 3 東升公司 4 誠海密封件 5 鳳城平旭密封件制造公司6 金屬密封公司 7凱明流體密封有限公司 8 北辰機械制造有限公司B 甘肅劉家峽密封研究所

5、 大連波格曼C 浙江 奉化（上海民聯生產基地）E 四川1新日 2 成都干氣密封廠F 山東1 雙強 （博利得） 2 東營市東石化工機械廠 天津干氣密封 張家港華青科技有限公司等機械密封的基本構件及其作用： 1、 動環(huán)和靜環(huán)（1）作用：保持密封面緊密貼合組成密封面防止介質泄漏。 （2）要求：具有良好的耐磨性和耐腐蝕性；動環(huán)要有良好的追隨性（自動補償密封面的磨損）；動、靜環(huán)具有浮動性，起緩沖作用。 2、彈性元件：彈簧、波紋管等。 （1）作用：起預緊、補償及緩沖的作用， （2）要求：使密封面產生一個合理的比壓，保證端面摩擦副良好的貼合和動環(huán)的追隨性，材料要求耐腐蝕和抗疲勞強度。3、 輔助元件（O性圈、

6、V性圈、楔形圈等）（1）作用：主要起靜環(huán)和動環(huán)的密封作用，同時起浮動和緩沖作用也就是說起輔助密封作用（靜密封點。（2）要求：耐熱或耐寒并能與介質相容。4、 傳動件（傳動銷、傳動環(huán)、傳動座等）（1）作用：將軸的轉矩傳給轉動密封環(huán)動環(huán)。（2）要求：材料耐磨耐腐有足夠的強度。5、 緊固件（緊定螺釘、彈簧座、壓蓋、組裝套、軸套）（1）作用：起到靜、動環(huán)的定位，固緊作用，保證摩擦副密封面處于正確的位置，并保持良好貼合的彈簧比壓。（2）要求：注意安裝密封環(huán)的導向測角和壓縮量。典型機械密封結構示意圖葉 輪 端靜 環(huán)靜 環(huán) 密 封 圈動 環(huán)動 環(huán) 密 封 圈動 環(huán) 座彈 簧彈 簧 座緊 定 螺 釘機 械 密

7、封 示 意 圖圖機械密封的可能泄漏途徑： 1、端面摩擦副的密封面處：、端面摩擦副的密封面處：光潔度要求光潔度要求1011，不，不平直度平直度0.9微米。注意耐微米。注意耐磨耐腐，選用合適的幾何磨耐腐，選用合適的幾何參數和性能參數。參數和性能參數。3、動環(huán)與軸（或軸套）的、動環(huán)與軸（或軸套）的輔助密封件處：防止銹蝕，輔助密封件處：防止銹蝕，水垢或化學反應物料堆積水垢或化學反應物料堆積而造成動環(huán)不能動。（為而造成動環(huán)不能動。（為什么污水、結晶介質要選什么污水、結晶介質要選用雙端面機封？）用雙端面機封？）4、壓蓋與密封體（后、壓蓋與密封體（后蓋）之間靜密封。蓋）之間靜密封。2、靜環(huán)與壓蓋的輔助密靜環(huán)

8、與壓蓋的輔助密封件處：封件處：“O”形圈太硬，形圈太硬，浮動性和緩沖性差。浮動性和緩沖性差。5、軸套與軸的靜、軸套與軸的靜密封密封。6、動、靜環(huán)鑲嵌結構、動、靜環(huán)鑲嵌結構也可能在配合處泄漏也可能在配合處泄漏。機械密封的基本類型1、基本概念：、基本概念：首先明確兩個概念首先明確兩個概念（1）密封頭：通常把具有彈性元）密封頭：通常把具有彈性元件使主密封環(huán)作軸向位移追隨之件使主密封環(huán)作軸向位移追隨之配對密封環(huán)的組件叫做密封頭。配對密封環(huán)的組件叫做密封頭。（2）、把無彈性元件的配對密封）、把無彈性元件的配對密封環(huán)組件叫密封座環(huán)組件叫密封座2、普通型機械密封通常按密封頭、普通型機械密封通常按密封頭安裝位

9、置分為：內裝式和外裝式安裝位置分為：內裝式和外裝式 按介質作用在密封端面上的按介質作用在密封端面上的壓力壓力軸向力軸向力卸荷程度分為：平卸荷程度分為：平衡型和非平衡型、衡型和非平衡型、 按彈性元件的結構和布置分：按彈性元件的結構和布置分：單彈簧、多彈簧、波紋管、等單彈簧、多彈簧、波紋管、等. 按密封頭和密封面的數目分：按密封頭和密封面的數目分：單端面和多端面（雙端面）單端面和多端面（雙端面） Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore e

10、t dolore magna aliqua.機械密封的特點 1、泄露量可以限制到很少。3、運轉中不用調整。4、耐振性好2、使用壽命長。5、密封壓力高。6、結構復雜拆裝不便。機械密封的磨損 1、粘著磨損：兩種滑、粘著磨損：兩種滑動摩擦副材料表面力互動摩擦副材料表面力互相吸引或壓縮比大所形相吸引或壓縮比大所形成的。成的。3、磨蝕磨損：由于化、磨蝕磨損：由于化學腐蝕所引起的縫隙溫學腐蝕所引起的縫隙溫度高時最容易發(fā)生這類度高時最容易發(fā)生這類磨損。磨損。4、表面疲勞磨損：滑、表面疲勞磨損：滑動表面的疲勞裂紋和熱動表面的疲勞裂紋和熱應力裂紋所引起的。應力裂紋所引起的。2、磨料磨損：兩個粗糙的、磨料磨損：兩

11、個粗糙的表面發(fā)生碾削作用或由于表面發(fā)生碾削作用或由于密封縫隙中外來雜物充做密封縫隙中外來雜物充做磨料所引起的。磨料所引起的。5、沖蝕（刷）磨損：、沖蝕（刷）磨損：由于液體或氣體高速流由于液體或氣體高速流動產生剝蝕作用造成的。動產生剝蝕作用造成的。機械密封的輔助系統(tǒng)1 密封油系統(tǒng)（確保油質和油壓）。2 冷卻水系統(tǒng)（確保水量和水質特別是硬度） 3 自沖洗系統(tǒng)（確保流量）機械密封的故障分析1、收集整套密封元件進行查找。、收集整套密封元件進行查找。2、檢查磨損痕跡、檢查磨損痕跡（1）、磨痕變寬：表明電機、泵頭嚴重不對中轉子徑向跳動：）、磨痕變寬：表明電機、泵頭嚴重不對中轉子徑向跳動： 原因：（原因：（

12、a）軸承損壞）軸承損壞 （b）軸抖動或軸變形）軸抖動或軸變形 （c）軸彎曲）軸彎曲 （d）泵氣蝕產生）泵氣蝕產生振動。振動。（e）聯軸器未對中）聯軸器未對中 （g）密封靜壞傾斜。）密封靜壞傾斜。（2）、磨痕變窄：表明密封超壓，密封設計有誤，選高壓或高溫機封。）、磨痕變窄：表明密封超壓，密封設計有誤，選高壓或高溫機封。（3）、無磨痕：可能是壓蓋代替靜環(huán)與靜環(huán)背部對磨運轉（防轉銷松動）、無磨痕：可能是壓蓋代替靜環(huán)與靜環(huán)背部對磨運轉（防轉銷松動。（4）無磨痕但有亮點：超壓或表面粗糙或是壓蓋壓不均勻。）無磨痕但有亮點：超壓或表面粗糙或是壓蓋壓不均勻。3、檢查密封面、檢查密封面(1)斷裂：一般發(fā)生在陶瓷

13、環(huán)上斷裂：一般發(fā)生在陶瓷環(huán)上.高溫拒用陶瓷（高溫拒用陶瓷（150C以上）以上）（2）硬密封面深痕）硬密封面深痕:因為固體顆粒會埋入軟密封面內并生成磨削性結晶體磨削硬密因為固體顆粒會埋入軟密封面內并生成磨削性結晶體磨削硬密封面封面.4、傳動件磨損：機封環(huán)傳動銷的磨損。、傳動件磨損：機封環(huán)傳動銷的磨損。5、檢查彈性元件、檢查彈性元件（1）、彈簧和波紋管斷裂。）、彈簧和波紋管斷裂。 （2）、彈簧卡住。）、彈簧卡住。（3）、）、 彈性體斷裂、硬化或損壞。彈性體斷裂、硬化或損壞。6、檢查磨擦碰撞情況。、檢查磨擦碰撞情況。機械密封的安裝使用說明 機械密封是精密機械裝置，它具有密封性能好、壽命長、泄漏少、消

14、耗功率少、在運行中幾乎不泄漏之特點，廣泛應用于輸送高溫、高壓和強腐蝕、有毒、昂貴性介質的離心泵。機械密封的安裝精度對機械密封工作情況有很大影響，安裝得不好則增大泄漏量和降低使用壽命。安裝或維修前的準備 1、 確定工況相符確定工況相符合。合。3、 確認機械密封的型號確認機械密封的型號及生產廠家，以確保機械及生產廠家，以確保機械密封的工作參數和應用。密封的工作參數和應用。對于單端面機械密封的維對于單端面機械密封的維修，在拆除軸套前應測量修，在拆除軸套前應測量其相對位置尺寸并記錄，其相對位置尺寸并記錄，以確保機械密封壓縮量的以確保機械密封壓縮量的準確調整。準確調整。4、 檢查泵軸向竄量，不檢查泵軸向

15、竄量，不允許超過允許超過0.05mm,如有如有軸套，不允許軸套有軸向軸套，不允許軸套有軸向移動。移動。2、 應確保系統(tǒng)已經關閉應確保系統(tǒng)已經關閉切除、無介質泄漏，并處切除、無介質泄漏，并處于無壓及安全溫度狀態(tài)。于無壓及安全溫度狀態(tài)。5、 檢查安裝機械密封檢查安裝機械密封的軸或軸套的徑向跳動的軸或軸套的徑向跳動是否在允許值內。是否在允許值內。軸或軸套直徑（軸或軸套直徑（mm）1628 、 3060 、 6580 、85100徑向跳動允差徑向跳動允差(mm)0.06 、0.08 、0.10 、0.12安裝1、清潔密封腔、清潔密封腔體。體。3、安裝靜環(huán)應確保與、安裝靜環(huán)應確保與壓蓋或后蓋密封平面平壓

16、蓋或后蓋密封平面平行并安裝到位。行并安裝到位。4、安裝動環(huán)時，對于單端、安裝動環(huán)時，對于單端面機封應保證其工作高度面機封應保證其工作高度或壓縮量。一般情況下，或壓縮量。一般情況下，按拆卸原機械密封時的記按拆卸原機械密封時的記錄尺寸并根據磨損程度作錄尺寸并根據磨損程度作適當的調整即可。在擰緊適當的調整即可。在擰緊緊定螺釘時，一定要用深緊定螺釘時，一定要用深度尺檢測密封面的端跳動度尺檢測密封面的端跳動不得大于不得大于0.025mm。對于。對于雙端面機封，只須將防轉雙端面機封，只須將防轉螺釘擰入防轉槽上進回轉螺釘擰入防轉槽上進回轉半圈即可（注意檢查其左半圈即可（注意檢查其左右移動是否自如）。但須右移

17、動是否自如）。但須根據密封面的摩損程度適根據密封面的摩損程度適當加調整墊調整壓縮量當加調整墊調整壓縮量（可在靜環(huán)后加減密封墊，（可在靜環(huán)后加減密封墊，也可在壓蓋與后蓋間加減也可在壓蓋與后蓋間加減密封墊）。密封墊）。2、為減少摩擦應用水或酒、為減少摩擦應用水或酒精潤滑，或用硅脂潤滑、精潤滑，或用硅脂潤滑、所有所有O形圈需用油脂潤滑配形圈需用油脂潤滑配合的表面。合的表面。5、將機封壓蓋與后、將機封壓蓋與后蓋聯接好即安裝完成。蓋聯接好即安裝完成。運轉與維護 1 嚴禁無介質 空運轉防止燒壞密封環(huán)及密封圈。3 確保轉動軸平穩(wěn)震動轉子竄動符合要求。4 確保輔助系統(tǒng)工作正常。2 高溫泵要確保冷卻水充足、水質

18、良好。機械密封環(huán)常用的材料碳石墨碳石墨 碳石墨具有良好的自潤滑性碳石墨具有良好的自潤滑性能、耐腐蝕性能、摩擦能、耐腐蝕性能、摩擦系數低、導熱性能好，系數低、導熱性能好，是機械密封端面摩擦副是機械密封端面摩擦副理想的材料之一，應用理想的材料之一，應用廣泛。廣泛。 常用的碳石墨主要有浸漬樹常用的碳石墨主要有浸漬樹脂碳石墨和浸漬金屬碳脂碳石墨和浸漬金屬碳石墨石墨(浸銻石墨）兩類浸銻石墨）兩類（國外有免浸漬的碳石（國外有免浸漬的碳石墨材料）墨材料）機械密封環(huán)常用的材料硬質合金（WG） 硬質合金作為硬密封環(huán)應用極為廣硬質合金作為硬密封環(huán)應用極為廣泛，常與碳石墨、碳化硅、硬質合泛，常與碳石墨、碳化硅、硬質

19、合金相配對，組成密封摩擦副，密封金相配對，組成密封摩擦副，密封環(huán)常用硬質合金材料主要有鈷基硬環(huán)常用硬質合金材料主要有鈷基硬質合金（如質合金（如YG6、YG8）和鎳基硬）和鎳基硬質合金（如質合金（如WN7、YN10等），鈷等），鈷基硬質合金與鎳基硬質合金相比，基硬質合金與鎳基硬質合金相比，硬度要高一些，但是鎳基硬質合金硬度要高一些，但是鎳基硬質合金的耐腐蝕性能則要好一些的耐腐蝕性能則要好一些 。機械密封環(huán)常用的材料碳化硅（SiC） 碳化硅屬于工程陶瓷，在我碳化硅屬于工程陶瓷，在我國是近十幾年發(fā)展起來的新型國是近十幾年發(fā)展起來的新型材料，由于其超強的硬度、極材料，由于其超強的硬度、極好的耐磨性能、

20、導熱性能和良好的耐磨性能、導熱性能和良好的耐腐蝕性能以及具有一定好的耐腐蝕性能以及具有一定的自潤滑性能，發(fā)展迅速，在的自潤滑性能，發(fā)展迅速，在相當場合，已經取代了硬質合相當場合，已經取代了硬質合金、氧化鋁陶瓷、氮化硅等硬金、氧化鋁陶瓷、氮化硅等硬質材料，與碳化硅配對的常用質材料，與碳化硅配對的常用材料主要有碳石墨、硬質合金、材料主要有碳石墨、硬質合金、碳化硅、填充聚四氟乙烯等碳化硅、填充聚四氟乙烯等 。碳化硅主要有三種類型：碳化硅主要有三種類型：a、熱、熱壓燒結碳化硅；壓燒結碳化硅；b、無壓燒結碳、無壓燒結碳化硅；化硅；c、反應燒結碳化硅。、反應燒結碳化硅。 機械密封環(huán)常用的材料氧化鋁陶瓷 目前，國內使用的氧化鋁目前，國內使用的氧化鋁陶瓷大致有陶瓷大致有99瓷和瓷和95瓷兩瓷兩種；種；99瓷純度高，耐腐蝕性瓷純度高，耐腐蝕性能好，主要用于耐酸泵外裝能好，主要用于耐酸泵外裝式機械密封，式機