【文章內(nèi)容簡介】 。 機械密封的選型 機械密封的選型步驟大致是： （ 1） 根據(jù)工作壓力確定采用平衡型還是非平衡型結(jié)構(gòu)；（ 2）根據(jù)密封介質(zhì)的性質(zhì)，如易燃、易爆、有毒、貴重等確定選用雙端面還是單端面機械密封； （ 3）根據(jù)工作轉(zhuǎn)速確定采用補償環(huán)旋轉(zhuǎn)式還是非旋轉(zhuǎn)式； （ 4）根據(jù)現(xiàn)場使用條件確定是否需要或選用 哪 種密封輔助系統(tǒng)； （ 5）根據(jù)介質(zhì)的腐蝕性等確定機械密封使用的材料。 1泵用機械密封的發(fā)展趨勢 ? 近些年來 ， 在機械密封領(lǐng)域的研究主要主要集中在兩個方面： ? 高參數(shù)密封 高參數(shù)密封一直是密封行業(yè)的發(fā)展方向 ， 如干氣密封 ， 超大直徑密封 ， 超高壓密封等等 ， 主要是隨著石化產(chǎn)品的進一步深加工 ， 裝置參數(shù)越來越高 ， 原子能行業(yè)單機功率越來越大 ，研究這類密封一方面是拓寬機械密封的應(yīng)用領(lǐng)域 ，另一方面也是滿足這些行業(yè)的需要 。 ? 研究如何提高機械密封的工作可靠性和延長機械密封的使用壽命 。 集裝式機械密封 集裝式機械密封就是研究提高機械密封可靠性的產(chǎn)物 。 所謂集裝式機械密封就是通過密封自帶軸套和端蓋將單（ 雙 ） 端面機械密封組合在一起 ， 為整體安裝形式 ，如圖所示： 集裝式機械密封與普通機械密封的優(yōu)缺點 類別 項目 普通機械密封 集裝式 機械密封 產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 一般 合理 安裝方式 產(chǎn)品為各個分散的零部件，到泵廠進行安裝 產(chǎn)品在制造廠完全集裝為一個整體 安裝人員技術(shù)要求 高 低 安裝時間 長 短 密封可靠性 低 高 安裝成功率 低（容易碰傷精密研磨拋光的密封端面） 高 安裝速度 慢 快 試驗要求 裝配泵后進行試驗 在生產(chǎn)廠進行試驗 ? 集裝式機械密封是目前國際上正在大力推廣的機械密封結(jié)構(gòu)形式，主要是集裝式機械密封的優(yōu)點非常明顯，在美國石油學(xué)會API682標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定必須（只能）使用集裝式機械密封，并且建議盡量使用雙端面集裝式機械密封。 集裝式機械密封 密封輔助系統(tǒng) ? 強化密封輔助系統(tǒng)的作用和功能， API標(biāo)準(zhǔn)中，在很多場合，強調(diào)合理使用密封輔助系統(tǒng)，改善密封的工作環(huán)境，可以極大地延長機械密封的使用壽命，提高機械密封的可靠性，有很多密封輔助系統(tǒng)還帶有報警、保護等裝置，在一些危險、關(guān)鍵工位，多使用二次應(yīng)急密封。 干氣密封 干氣密封于 1979年由 JONH CRANE（約翰克蘭）公司研制成功，時至今日，干氣密封技術(shù)在離心式壓縮機等高速流體機械上已獲得了廣泛應(yīng)用，干氣密封在結(jié)構(gòu)上與普通機械密封相比，干氣密封的旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)密封端面較寬；在旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)端面上加工出特殊形狀的流體動壓槽，如螺旋槽、圓弧槽、 T形槽等，槽深一般在 109m數(shù)量級。具有動壓槽的環(huán)通常采用 SiC為材料，不具動壓槽的環(huán)采用 C石墨作為材料。 干氣密封的原理 螺旋槽干氣密封說明干氣密封的運行原理 。當(dāng)旋轉(zhuǎn)環(huán)高速旋轉(zhuǎn)時 ， 旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)端面上的螺旋槽將外徑處的高壓氣體向下泵入密封端面間 ， 氣體由外徑向中心流動 ， 而密封壩節(jié)制氣體流向中心 ， 于是氣體被壓縮引起壓力升高 ， 在槽根處形成高壓區(qū) 。 端面氣膜壓力形成開啟力，在密封穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時，開啟力與由作用在補償環(huán)背面的氣體壓力和彈簧力形成的閉合力平衡，密封保持非接觸、無磨損運轉(zhuǎn)。如果出現(xiàn)某些擾動因素使密封間隙減小，此時由螺旋槽產(chǎn)生的氣膜壓力將增大，引起開啟力增大，而閉合力不變，密封間隙將增大，直到恢復(fù)平衡為止；反之，如果出現(xiàn)某些擾動因素使密封間隙增大，此時由螺旋槽產(chǎn)生的氣膜壓力將減小，引起開啟力減小，而閉合力不變，密封間隙將減小，密封將很快再次恢復(fù)平衡。干氣密封的這種抵抗氣膜間隙變化的能力稱之為氣膜剛度。 泵用 “ 干氣 ” 密封 ? 泵用 “ 干氣 ” 密封 0轉(zhuǎn)向rrSrrθCh0A wrw gSSDSBαhg? ?grg ????? tggerr??流體動壓機械密封 ? 流體動壓機械密封的原理 ? 上世紀(jì) 70年代 ， 為了解決鍋爐給水泵等高壓泵用機械密封問題 ， 槽 ， 形成流體動壓效應(yīng) ， 解決高壓流體密封問題 。 流體動壓機械密封 ? 流體動壓機械密封的原理與 “ 干氣 ” 密封的原理基本相同 ， 都是利用密封端面不同形狀的槽產(chǎn)生流體動壓效應(yīng) ， 使密封面基本脫離接觸 。 由于流體動壓密封液膜相對較厚 ， 因此 ， 泄漏量也相對較大 ， 但是 ， 設(shè)計好的流體動壓機械密封承受介質(zhì)壓力相比接觸式機械密封要大的多 ， 單級密封可以承受 25MPa以上 。 流體動壓機械密封 ? 由于流體動壓機械密封端面溝槽較深，產(chǎn)生的液膜較厚，泄漏量也相對較大，近來，利用 “ 干氣 ”密封的淺槽原理，英國 Crane公司開發(fā)的“ Laser face”密封利用比 “ 干氣 ” 密封的溝槽還要淺的溝槽產(chǎn)生液體動壓膜，形成似接觸非接觸的狀態(tài)，達到承壓能力強、泄漏量極小的密封效果。 機械密封生產(chǎn)許可證 ? 在石油化工、原子能、農(nóng)藥等工業(yè)生產(chǎn)中，機械密封經(jīng)常用于輸送易燃、易爆、劇毒等高度危險性介質(zhì)，這些介質(zhì)一旦泄漏，將危及到工廠的正常生產(chǎn)、環(huán)境污染、設(shè)備安全甚至人身安全，因此，國家對機械密封件實行生產(chǎn)許可證制度，第一批企業(yè)于 2022年獲得生產(chǎn)許可證，截止到本月，國內(nèi)（包括在中國生產(chǎn)的外資企業(yè)）已有 110余家企業(yè)獲得生產(chǎn)許可證。 ? 我國已經(jīng)頒布了 《 生產(chǎn)許可證法 》 機械密封產(chǎn)品的申證單元（范圍） 序號 申證單元 抽樣單元 備注 1 彈簧式機械密封 *高 壓（ 3MPa＜密封腔 壓力 ≤15MPa） 補償環(huán)輔助密封為橡膠圈、聚四氟乙烯圈(環(huán) ) *中 壓（ 1MPa＜密封腔 壓力 ≤3MPa) *低 壓（ 密封腔 壓力 ≤1MPa） 2 波紋管機械密封 金屬波紋管 密封腔 溫度＞ 150℃ （高溫） 密封腔 溫度 ≤150℃ （低溫） 橡膠波紋管 聚四氟乙烯波紋管 3 釜用機械密封 高 壓（ ＜密封腔 壓力 ≤15MPa) 中 壓（ ＜密封腔 壓力 ≤) 低 壓（ 密封腔 壓力 ≤） 大軸徑（軸徑＞ 130mm） 4 潛水電泵用機械密封 潛水電泵用機械密封 5 旋轉(zhuǎn)接頭 旋轉(zhuǎn)接頭 6 干氣密封 干氣密封 注：帶有 “ *” 和 “ ”的抽樣單元，可按照以高代低（即高壓可代表中、低壓；中壓可代表低壓）的原則，確定企業(yè)生產(chǎn)的此類產(chǎn)品中壓力最高的抽樣單元作為代表單元，以覆蓋該壓力以下的抽樣單元。 二、機械密封的安裝 非集裝式機械密封的安裝 泵的檢查 泵 軸承箱 泵的解體 泵殼 葉輪 泵 泵后蓋 對泵進行