機械密封要點課件

1、H機械密封要點PPT課件機械密封知識 目錄一、 機械密封的定義及工作原理二、機械密封的基本類型三、機械密封的材料四、密封泄漏原因分析及判斷五、密封輔助系統(tǒng)六、安裝機械密封的技術(shù)要求七、盤根填料八、油封和防塵密封H機械密封要點PPT課件 常用泵與機械密封對照表（沈陽水泵廠） 45密封55密封65密封70密封90密封50Y-6060Y-100*280AY-100*2100Y-120*2250Y-15050Y-60*280Y-100*265AY-100*2150Y-150150Y-150*260Y-100100Y-75100AY-120200Y-150*280Y-60100Y-120200AY-75

2、150AY-5080Y-100150Y-75150AY-75150AY-150C100Y-6040AY-40*2100AY-120*240Y-40*265AY-100200AY-15065Y-100*250AY-60*2200AY-150*280Y-8080AY-100150AY-150*280Y-12580AY-60250AY-150100AY-60 龍巖100AY-60 沈陽250AY-8050AY-6065AY-60H機械密封要點PPT課件一、一、 機械密封的定義及工作原理機械密封的定義及工作原理1.1 機械密封的基本結(jié)構(gòu)、作用原理 機械密封是一種依靠彈性元件對靜、動環(huán)端面密封副的預(yù)緊和

3、介質(zhì)壓力與彈性元件壓力的壓緊而達到密封的軸向端面密封裝置，這種裝置稱為機械密封。機械密封也叫端面密封。 機械密封通常由動環(huán)、靜環(huán)、壓緊元件和密封元件組成。其中動環(huán)和靜環(huán)的端面組成一對摩擦副，動環(huán)靠密封室中液體的壓力使其端面壓緊在靜環(huán)端面上，并在兩環(huán)端面上產(chǎn)生適當?shù)谋葔汉捅３忠粚訕O薄的液體膜而達到密封的目的。壓緊元件產(chǎn)生壓力，可使泵在不運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，也保持端面貼合，保證密封介質(zhì)不外漏，并防止雜質(zhì)進入密封端面。H機械密封要點PPT課件1.2 機械密封的基本組成構(gòu)成機械密封的基本元件有：端面密封副（靜環(huán)1和動環(huán)2）、彈性元件（如彈簧4）、輔助密封（如O型圈8、9和10）、傳動件（如傳動銷3和傳動螺釘6

4、）、防轉(zhuǎn)件（如防轉(zhuǎn)銷11）和緊固件（如彈簧座5、推環(huán)13、壓蓋12、緊定螺釘6與軸套14）。H機械密封要點PPT課件圖4-1 典型機械密封示意圖1-靜環(huán)，2-動環(huán)3-傳動銷，4-彈簧，5-彈簧座，6-緊定螺釘，7-傳動螺釘，8、9、10-O形環(huán)，11-防轉(zhuǎn)銷，12-壓蓋，13-壓環(huán)，14-軸套 、泄漏點H機械密封要點PPT課件 1.3機械密封各個部件的作用： 1）端面密封副（動環(huán)和靜環(huán)） 是機封組成的核心，動環(huán)與靜環(huán)之間的密封：是靠彈性元件（彈簧、波紋管等）和密封液體壓力在相對運動的動環(huán)和靜環(huán)的接觸面（端面）上產(chǎn)生一適當?shù)膲壕o力（比壓）使兩個光潔、平直的端面緊密貼合；端面間維持一層極薄的液體膜

5、而達到密封的作用。這層膜具有液體動壓力與靜壓力，它起著平衡壓力和潤滑端面的作用。2）彈性元件（彈簧、波紋管等） 為主要零件的緩沖補償機構(gòu)，是機封保證密封可靠性的重要條件。 預(yù)緊作用：使動靜環(huán)端面保持貼合； 減振作用：軸的振動如果不加緩沖地直接傳遞到密封端面上，那么密封端面就不能始終保持貼和而使泄漏量增加； 緩沖補償作用：若給摩擦副施加過大的軸向載荷而導(dǎo)致密封端面嚴重磨損，若無緩沖補償機構(gòu)，勢必會造成端面的間隙越來越大，泄漏量增加。故機封都采用彈性元件和輔助密封圈建立緩沖補償機構(gòu)，以緩沖振動、磨損給端面帶來的不良影響。 H機械密封要點PPT課件 3）輔助密封圈（O形、V形、楔形環(huán)等異形密封圈）

6、是解決密封端面以外的微動密封問題中所不可缺少的組成部分，同時也起到浮動和緩沖的作用。 材料要耐熱、耐寒并與介質(zhì)有相容性（橡膠、石棉、膨脹石墨等）。 4）傳動件（傳動銷、傳動環(huán)、傳動座、傳動套、傳動鍵、傳動凸耳或牙嵌聯(lián)合器） 將軸的轉(zhuǎn)距傳遞給動環(huán)的作用。其材料要求具有耐蝕、耐磨額的作用。 5）固緊件（緊定螺釘、彈簧座、壓蓋、組裝套、軸套） 起到靜、動環(huán)的定位、固緊和盛裝的作用。 要求： 定位準確，保證摩擦副密封面處于正確的位置，并且保持良好的彈簧比壓； 拆裝方便，容易定位，能重復(fù)使用，與輔助密封配合應(yīng)注意有安裝密封環(huán)的倒角和環(huán)的壓彈量。H機械密封要點PPT課件 1.4 機械密封幾個泄漏點：五個泄

7、漏渠道： 、靜環(huán)與動環(huán)的端面之間：旋轉(zhuǎn)動密封， 主要泄漏通道；、靜環(huán)與密封壓蓋之間：靜密封；、動環(huán)與旋轉(zhuǎn)軸（軸套）之間：靜密封；、密封壓蓋與殼體之間：靜密封； 、軸套與軸之間：靜密封H機械密封要點PPT課件 （l）軸套與軸間的密封；（2）動環(huán)與軸套間的密封；（3）動、靜環(huán)間密封；（4）對靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封；（5）密封端蓋與泵體間的密封。一般來說，軸套外伸的軸間、密封端蓋與泵體間的泄漏比較容易發(fā)現(xiàn)和解決，但需細致觀察，特別是當工作介質(zhì)為液化氣體或高壓、有毒有害氣體時，相對困難些。其余的泄漏直觀上很難辯別和判斷，須在長期管理、維修實踐的基礎(chǔ)上，對泄漏癥狀進行觀察、分析、研判，才能得出正確結(jié)論。H

8、機械密封要點PPT課件二、機械密封的基本類型2.1、機械密封的分類a）普通型機械密封通常按密封頭安裝位置分為：內(nèi)裝式和外裝式b）按介質(zhì)作用在密封端面上的壓力卸荷程度分為：平衡型和非平衡型、c）按彈性元件的結(jié)構(gòu)和布置分：單彈簧、多彈簧、波紋管、膜片等d）按密封頭和密封面的數(shù)目分：單端面和多端面（雙端面）H機械密封要點PPT課件2.2 機械密封的基本型式 機械密封的基本型式有： a)內(nèi)裝式b)外裝式c)內(nèi)流式d)外流式e)旋轉(zhuǎn)式 f)靜止式 g)非平衡式 h)平衡式i)單彈簧式 圖4-2 機械密封的基本型式返回H機械密封要點PPT課件j)多彈簧式 k)雙端面 (背靠背)l)雙端面 （面對面）m)多

9、端面 （中間環(huán)） n)徑向雙端面 o)多級（兩級） p)波紋管密封 圖4-2 機械密封的基本型式（續(xù)）返回H機械密封要點PPT課件 1）接觸式、非接觸式和半接觸式機封 普通機封大都是接觸式機封(h2m，對流體靜壓密封h5m。 接觸式機封的摩擦狀態(tài)為混合摩擦和邊界摩擦，而非接觸式機封的摩擦狀態(tài)為流體摩擦、彈性流體動壓潤滑。 H機械密封要點PPT課件 2）內(nèi)裝式和外裝式機封 彈簧和動環(huán)安裝在密封箱內(nèi)與介質(zhì)接觸的密封為內(nèi)裝式密封（圖4-2a）；彈簧和動環(huán)在密封箱外不與介質(zhì)接觸的密封為外裝式密封（圖4-2b）。前者可以利用密封箱內(nèi)介質(zhì)壓力來密封使用工作條件廣泛；后者用于高粘度和易結(jié)晶的介質(zhì)，工作壓力較

10、低的場合。H機械密封要點PPT課件 3）內(nèi)流式和外流式機封 介質(zhì)泄漏方向與離心力方向相反的密封為內(nèi)流式密封；介質(zhì)泄漏方向與離心力方向一致的密封為外流式密封。由于內(nèi)流式密封中離心力阻止泄漏流體，其泄漏量較外流式為少；前者用于高壓，而后者最高壓力 12MPa。（圖4-2c及圖4-2d）H機械密封要點PPT課件4）彈簧靜止式和旋轉(zhuǎn)式機封 彈簧不隨軸一起旋轉(zhuǎn)的密封為靜止式密封（圖4-2e）；彈簧隨軸一起旋轉(zhuǎn)的密封為旋轉(zhuǎn)式密封（圖4-2f）。由于靜止式密封的彈簧不受離心力影響，常用于高速機封中而旋轉(zhuǎn)式機封不適用于高速（V2030m/s）機封。H機械密封要點PPT課件 5）平衡型和非平衡型機封 介質(zhì)作用于

11、單位密封面上的軸向壓緊力小于密封室內(nèi)介質(zhì)壓力的密封為部分平衡型密封（圖4-2g）；介質(zhì)作用于密封面上的軸向壓緊力大于或等于密封室內(nèi)介質(zhì)壓力的密封為非平衡型機封（圖4-2h）。前者密封端面上所受的作用力隨介質(zhì)壓力的升高而變化較小，故適用于高壓密封；后者密封端面所受的作用力隨介質(zhì)壓力的變化較大，故適用于低壓密封。還有介質(zhì)對密封面無軸向壓緊力或介質(zhì)對密封面為推開力的密封為完全平衡型或過平衡型密封。該密封屬于非接觸式中的流體靜壓密封。 H機械密封要點PPT課件 6）單彈簧式和多彈簧式機械密封 只有一個集中大彈簧的機械密封為大彈簧型密封（圖4-2i）；沿圓周點布許多彈簧的密封為多彈簧式機械密封（圖4-2

12、j）。前者用于小直徑（80150mm軸徑）低速密封；后者用于大軸徑、高速密封。但在腐蝕介質(zhì)和有固體顆粒介質(zhì)的場合下，小彈簧結(jié)構(gòu)因易腐蝕和堵塞而失效。H機械密封要點PPT課件 7）單端面、雙端面及多端面密封 只有一對摩擦副的密封為單端面密封（圖4-2aj）；由兩對摩擦副在密封箱內(nèi)組成的密封為雙端面密封（圖4-2k、l）；由兩個以上端面組成的密封為多端面密封（圖4-2m）。 單端面密封結(jié)構(gòu)簡單，是最常用的密封型式。因特殊需要或單端面密封不能滿足要求時則采用多端面密封。 雙端面密封有軸向雙端面密封和徑向雙端面密封（圖4-2n）。沿徑向布置的雙端面密封結(jié)構(gòu)較軸向雙端面密封緊湊。軸向雙端面密封有背對背或

13、面對面布置的結(jié)構(gòu)（圖4-2k、l）。此外，還有串聯(lián)布置的雙密封（圖4-2o）。 中間環(huán)密封屬于多端面密封，旋轉(zhuǎn)的中間環(huán)密封，用于高速下低PV值。不轉(zhuǎn)的中間環(huán)密封用于高溫和高壓下減少力變形和熱變形。 此外，還有推環(huán)（彈簧加載推環(huán)）式機械密封（圖4-2ao）和波紋管密封（圖4-2p）。 下面給出幾種典型的密封結(jié)構(gòu)型式:H機械密封要點PPT課件波紋管密封型特點及性能波紋管密封型特點及性能 波紋管密封波紋管密封 動態(tài)性能好， 適合高溫環(huán)境 強制內(nèi)冷強制內(nèi)冷 結(jié)構(gòu)簡單，效率更高 為DM系列中的高溫型密封。DBM-B-1型密封采用超薄雙層雙“S”型焊接金屬波紋管作為彈性部件，所使用材料廣泛,環(huán)境適應(yīng)能力強

14、，并具有優(yōu)異的高溫性能。 溫度 最低-75，最高400 壓力 最低-0.1Mpa(真空)最高2.5Mpa。 速度 最高30m/s或不超過6000rpmH機械密封要點PPT課件三、機械密封的材料 端面材料：浸呋喃樹脂石墨、浸銻石墨、碳化硅、鎳基硬質(zhì)合金、鈷基硬質(zhì)合金 輔助密封材料：聚四氟乙烯、柔性石墨、鋁、銅 結(jié)構(gòu)件及波紋管材料：0Cr18Ni9、2Cr13、0Cr17Ni12Mo2(316) 、 4J42、4J43、00Cr17Ni14Mo2(316L)、 Hastalloy C、Inconel718(GH4169)H機械密封要點PPT課件機械密封的材料端面 S浸呋喃樹脂石墨 ：耐酸堿 、適用

15、溫度小于160 C浸銅石墨 :耐高溫、適用溫度小于400 T浸銻石墨 ：耐高溫、適用溫度小于450 G反應(yīng)燒結(jié)碳化硅：耐高溫、腐蝕、適用溫度小于1000 Z常壓燒結(jié)碳化硅 ：耐高溫、腐蝕、適用溫度小于1000 U鎳基硬質(zhì)合金 ：耐高溫、耐酸、適用溫度小于400 W鈷基硬質(zhì)合金 ：耐高溫、耐堿、適用溫度小于400H機械密封要點PPT課件機械密封的材料 8-0Cr18Ni9中等腐蝕、適用溫度小于260 6- 00Cr17Ni14Mo2(316L)中等腐蝕、適用溫度小于260 1 -Hastalloy C強腐蝕、適用溫度小于260 5-AM350不耐蝕、適用溫度小于350 9- Inconel718

16、(GH4169)中等腐蝕 、適用溫度小于350H機械密封要點PPT課件四、泄漏原因分析及判斷1、安裝靜試時泄漏。機械密封安裝調(diào)試好后，一般要進行靜試，觀察泄漏量。如泄漏量較小，多為動環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問題；泄漏量較大時，則表明動、靜環(huán)摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎(chǔ)上，再手動盤車觀察，若泄漏量無明顯變化則靜、動環(huán)密封圈有問題；如盤車時泄漏量有明顯變化則可斷定是動、靜環(huán)摩擦副存在問題；如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射，則動環(huán)密封圈存在問題居多，泄漏介質(zhì)向四周噴射或從水冷卻孔中漏出，則多為靜環(huán)密封圈失效。此外，泄漏通道也可同時存在，但一般有主次區(qū)別，只要觀察細致，熟悉結(jié)構(gòu)，一定能正確判斷

17、。H機械密封要點PPT課件2試運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的泄漏。泵用機械密封經(jīng)過靜試后，運轉(zhuǎn)時高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，會抑制介質(zhì)的泄漏。因此，試運轉(zhuǎn)時機械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后，基本上都是由于動、靜環(huán)摩擦副受破壞所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有：（l）操作中，因抽空、氣蝕、憋壓等異?，F(xiàn)象，引起較大的軸向力，使動、靜環(huán)接觸面分離；（對安裝機械密封時壓縮量過大，導(dǎo)致摩擦副端面嚴重磨損、擦傷；（3）動環(huán)密封圈過緊，彈簧無法調(diào)整動環(huán)的軸向浮動量；（4）靜環(huán)密封圈過松，當動環(huán)軸向浮動時，靜環(huán)脫離靜環(huán)座；（5）工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì)，運轉(zhuǎn)中進人摩擦副，探傷動、靜環(huán)密封端面；（6）設(shè)計選型有誤，密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮性較大等。上述現(xiàn)象在試運轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)，有時可以通過適當調(diào)整靜環(huán)座等予以消除，但多數(shù)需要重新拆裝，更換密封。H機械密封要點PPT課件3正常運轉(zhuǎn)中突然泄漏。離心泵在運轉(zhuǎn)中突然泄漏少數(shù)是因正常磨損或已達到使用壽