【正文】 當(dāng)信號(hào)壓力維持一定。圖 54 壓力調(diào)節(jié)閥壓力閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖55。 壓力調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)與工作原理（1）壓力調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)壓力調(diào)節(jié)閥按其結(jié)構(gòu)和用途的不同種類很多，大多選用正作用、直通、單座等百分比調(diào)節(jié)閥，其標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為ZMAP，主要由氣室、薄膜、推力盤、彈簧、推桿、調(diào)節(jié)螺母、閥位標(biāo)尺、閥桿、閥芯、閥座、填料函、閥體、閥蓋和支架等組成。 壓力調(diào)節(jié)閥的選取 壓力調(diào)節(jié)閥簡介考慮到如果負(fù)壓過大可能造成軸承箱內(nèi)潤滑油無法到達(dá)軸承內(nèi)，需要在軸承箱上蓋上安裝一個(gè)壓力調(diào)節(jié)閥! 以使負(fù)壓可控。填料寬度， 對(duì)于機(jī)器： （~） 對(duì)于閥門： （~） 填料高度（或長度），對(duì)于機(jī)器： (6~8) 對(duì)于閥門： (5~8) 盤根長度計(jì)算公式： (軸徑+盤根寬) 泄漏率： （58）上式中：為邊界靜止時(shí)同軸環(huán)形間隙中的體積流量軸徑填料高度二氧化氮的粘度軸承箱內(nèi)的負(fù)壓盤根長度軸徑D=50mm，所以： B=14mm =98mm 經(jīng)過計(jì)算得抽風(fēng)機(jī)的泄漏量為： （59） = = 由于抽風(fēng)機(jī)的泄漏會(huì)對(duì)空氣造成必要的污染所以要求硝酸工業(yè)用抽風(fēng)機(jī)達(dá)到零泄漏的標(biāo)準(zhǔn)，所以合理的接管直徑是關(guān)鍵的問題。H===65mm。油位允許高度：對(duì)于軸承孔最低點(diǎn)由于靜密封不好而產(chǎn)生的泄漏問題! 只要泄漏點(diǎn)淤積的油液高度H產(chǎn)生的壓強(qiáng)小于負(fù)壓!靜密封就不會(huì)泄漏。則 (m/s) (53)把式（53）和κ=（52），求解后得到 (Pa) (54)所以軸承箱內(nèi)的負(fù)壓為： (55) 由于本次設(shè)計(jì)選取F9—19系列風(fēng)機(jī)的基本參數(shù)的選取為：轉(zhuǎn)速為2900r/min,流量為900m3/h,全壓為3500Pa。（1）計(jì)算風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處的負(fù)壓根據(jù)以上假設(shè), 分別取風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口外側(cè)和進(jìn)風(fēng)口處作為兩個(gè)計(jì)算截面。根據(jù)氣體的伯努利方程式和相關(guān)條件作如下假設(shè):(1)式中的H取值為0。抽風(fēng)機(jī)負(fù)壓軸封結(jié)構(gòu)示意圖見圖54。在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置一個(gè)通風(fēng)出口, 中間用管路相連。由于風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口一直保持負(fù)壓, 所以風(fēng)機(jī)軸承箱內(nèi)也是負(fù)壓。 而在風(fēng)機(jī)的入口通道內(nèi), 空氣有較高的流速V1, 流速的提高必然引起壓力的降低, 即在風(fēng)機(jī)的入口通道內(nèi)存在負(fù)壓區(qū)。hf—— —阻力損失m。ρ—— —標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下空氣密度kg/m3。H—— —位置高度m。從而以較簡單、經(jīng)濟(jì)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)抽風(fēng)機(jī)軸封泄漏的優(yōu)化。使軸承箱箱體內(nèi)的氣體和液體通過導(dǎo)管導(dǎo)出，靠微負(fù)壓導(dǎo)流至風(fēng)機(jī)入口處，從而大幅降低腐蝕性氣體對(duì)軸承以及軸承箱箱體的腐蝕，降低軸承箱內(nèi)的壓力，最大程度的減少有害氣體的泄漏，減少因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)和物理原因而發(fā)生的腐蝕性氣體液化。應(yīng)用負(fù)壓密封原理，把風(fēng)機(jī)入口處產(chǎn)生的負(fù)壓通過管路引入軸承箱內(nèi)，使軸承箱內(nèi)產(chǎn)生一定負(fù)壓。 應(yīng)用負(fù)壓密封原理對(duì)F919系列抽風(fēng)機(jī)進(jìn)行軸封改進(jìn) 抽風(fēng)機(jī)軸承箱負(fù)壓密封原理根據(jù)抽風(fēng)機(jī)軸封特性以及風(fēng)機(jī)相關(guān)設(shè)備的具體特點(diǎn)，綜合考慮經(jīng)濟(jì)、實(shí)用等因素，提出了一種能有效解決抽風(fēng)機(jī)軸封泄漏問題的新方法—負(fù)壓密封法。抽風(fēng)機(jī)軸承箱內(nèi)的潤滑油泄漏一方面造成環(huán)境的污染，另一方面如果不及時(shí)處理，可能造成因軸承缺油而燒壞。隨著抽風(fēng)機(jī)軸封處泄漏到風(fēng)機(jī)軸承箱箱體氣體的增加，箱體內(nèi)壓力增大，氣體的泄漏進(jìn)一步增大。而軸與軸承座透蓋之間的動(dòng)密封比較難處理，表現(xiàn)為密封件使用壽命短，密封不可靠，不僅造成潤滑油嚴(yán)重浪費(fèi)，而且污染設(shè)備和地面。對(duì)于生產(chǎn)中經(jīng)常用的抽風(fēng)機(jī)而言，其軸承座上蓋與底座之間的密封屬于靜密封，而軸與軸承座前后透蓋之間的密封屬于動(dòng)密封。腐蝕性氣體進(jìn)入軸承箱后，由于溫度、壓力等條件的變化，會(huì)凝聚成具有腐蝕性的液體，這些液體附著在軸上，對(duì)軸的腐蝕速度進(jìn)一步加快。圖 52 填料密封示意圖1填料；2轉(zhuǎn)軸；3填料函；4壓蓋；5液封函 抽風(fēng)機(jī)軸承箱泄漏分析因此無論抽風(fēng)機(jī)的軸封選擇機(jī)械密封還是填料密封形式，都會(huì)存在一定量的泄漏，隨著使用時(shí)間的累積和化工生產(chǎn)工藝條件的變化，軸封的材料會(huì)進(jìn)一步被腐蝕，磨損量也會(huì)隨著增大，泄漏量也隨之增加。（5）風(fēng)機(jī)在使用過程中，由于風(fēng)葉的磨損的不均勻性，會(huì)出現(xiàn)風(fēng)葉不平衡，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中遠(yuǎn)端會(huì)出現(xiàn)擺動(dòng)，使軸承座密封件快速失效，甚至損壞軸承。（3）如果采用接觸式密封，密封元件和高速運(yùn)行的軸之間會(huì)產(chǎn)生摩擦發(fā)熱，不僅會(huì)損壞密封元件，還會(huì)由于發(fā)熱損壞軸和軸承。另外以下原因也會(huì)造成抽風(fēng)機(jī)軸封的泄漏：（1）軸承透蓋與軸之間的密封屬于動(dòng)密封，對(duì)于動(dòng)密封來說，密封效能提高就比較困難。同時(shí)，密封材料的耐溫?zé)嵝阅芤灿刑囟ǖ臏囟确秶拗?，加之彈性元件的彈性也?huì)受到溫度變化的影響，從而降低了密封效果。圖51為羅茨鼓風(fēng)機(jī)用機(jī)械密封示意圖。 4．價(jià)格較貴 機(jī)械密封選材嚴(yán)格，加工制造梢度高，工藝路線長，造價(jià)較高，與普通填料密封相比，一次性投資大。2．更換不方便機(jī)械密封零件都是環(huán)形零件，而且這些零件一般不能做成剖分式，因此在更換密封零件時(shí)，就需要部分或全部地拆開機(jī)器設(shè)備的傳動(dòng)部分，才能從傳動(dòng)物端取出密封零件。同時(shí)由于裝配精度要求高，安裝時(shí)有一定技術(shù)要求。機(jī)械密封也存在一定的缺點(diǎn)，主要是： ，裝配精度要求高 一般機(jī)械密封有一對(duì)摩擦副組成密封端面。機(jī)械密封由于具有緩沖功能，因此當(dāng)設(shè)備或轉(zhuǎn)軸在一定范圍內(nèi)振動(dòng)時(shí)，仍能保持良好的密封性能。4．摩擦功率消耗小 機(jī)械密封由于摩擦副接觸面積小，又處于半流體潤滑或邊界潤滑狀況，~。 3，不需要經(jīng)常調(diào)整機(jī)械密封在密封流體壓力和彈性力的作用下，即使摩擦副磨損后，密封端面也始終自動(dòng)地保持貼緊。 2．使用壽命長 機(jī)械密封密封竭面由自潤滑性及耐磨性較好的材料組成，還具有磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。密封端面的表面光潔度和平面度都很高，一般處于邊界潤滑、半流體潤滑狀態(tài)，泄漏很小。 機(jī)械密封的優(yōu)缺點(diǎn)機(jī)械密封是由經(jīng)過精密加工的零件組成，它是一種性能較好的密封形式。 圖42a 內(nèi)裝式機(jī)械密封 圖42b 外裝式機(jī)械密封 3．背面高壓式機(jī)械密封 補(bǔ)償環(huán)上離密封端面最遠(yuǎn)的背面處于高壓側(cè)的機(jī)械密封，其結(jié)構(gòu)見圖44a。一般說來，對(duì)于這種密封可以直接監(jiān)視其密封端面的磨損情況。其結(jié)構(gòu)見圖42a?？紤]到用途的多樣性和參數(shù)劃分的人為性，不便于統(tǒng)一其分類的方法。 機(jī)械密封的分類 機(jī)械密封有不同的分類方法。 9．傳動(dòng)原件傳動(dòng)元件是用來傳遞扭矩的螺釘、傳動(dòng)座等。7．彈簧座彈簧座主要用于定位彈簧，使彈簧力均勻分布在垂直于密封端面的方向。在某些場合，也可采用磁力來代替彈性力，保持密封端面貼合。彈性元件的種類很多，常用的有彈簧(包括因柱彈簧、圓錐彈簧、蝶形彈簧等)和波紋管(包括金屬波紋管、聚四氟乙烯波紋管、橡膠波紋管等)。只有合理選彈彈性元件，才能使機(jī)械密封在其工作壓力范圍內(nèi)，密封端而既不會(huì)打開，又不會(huì)造成嚴(yán)重磨損。5．彈性元件彈性元件在棚械密封中起非常重要的作用。3．靜環(huán)密封圈靜環(huán)密封圈—般采用合成橡膠或聚四氖乙烯等材料，制成“O”形圈、“V”形圈以及其它形狀．閉太防止介質(zhì)從靜環(huán)與壓蓋(或法蘭)之則泄漏，并使靜壞具有一定的浮動(dòng)性。反之，稱做補(bǔ)償靜環(huán)。它與動(dòng)環(huán)一樣，京密封端面來防止介質(zhì)泄漏。補(bǔ)償動(dòng)環(huán)當(dāng)密紡端面磨損以后，可在彈性元件作用下做鈾向移動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償，保持密封端面的良好貼合。當(dāng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在動(dòng)環(huán)一例時(shí)，則動(dòng)環(huán)具有鈾向補(bǔ)償能力，稱做補(bǔ)償動(dòng)環(huán)。 由此，把機(jī)械密封定義為：由至少——對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下，保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)面構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。其間隙主要取決于研磨精度，根據(jù)零件尺寸及摩擦狀態(tài)的不同，液膜厚度也不同。機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的，但盡管如此，它的基本零件和工作原理則是相同的。主密封、輔助密封以及補(bǔ)償機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是構(gòu)成機(jī)械密封的四個(gè)組成部分。為此，機(jī)械密封要利用各種輔助密封因及波紋管等的彈性來緩沖軸的振動(dòng)對(duì)密封能的影響。若軸的振動(dòng)不加緩沖地直接傳到密封面上，則密封面就不能貼緊面使泄漏增加。輔助密封因一般可分為動(dòng)環(huán)密封圈和靜環(huán)密封圈。機(jī)械密封中除主密封以外的其它密封環(huán)節(jié)稱做輔助密封。動(dòng)環(huán)與靜環(huán)互相貼合的端面稱做密封端面。機(jī)械密封中互相貼合并相對(duì)滑動(dòng)的兩個(gè)環(huán)形零件稱做密封環(huán)。中國60年代初期在蘭州煉油廠等最先使用機(jī)械密封，后來自行研制機(jī)械密封，現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、機(jī)械、航空和原子能等工業(yè)中。隨著原子能、宇航和核電等工業(yè)發(fā)展提出的特殊要求，又出現(xiàn)了流體動(dòng)壓密封和流體靜壓密封，螺旅—機(jī)械密為組合和浮環(huán)—機(jī)械密封組合等新結(jié)構(gòu)。第二次世界大戰(zhàn)后，石油化工的發(fā)展及樹料方面的技術(shù)進(jìn)步、加工技術(shù)的提高，使機(jī)械密封技術(shù)得到了發(fā)展。本世紀(jì)初，冷凍機(jī)和內(nèi)燃執(zhí)水泵上先后應(yīng)用了機(jī)械密封。動(dòng)密封的種類與特性見表42。非接觸型密封與此相反，一般來說密封性較差，常在線速度較高時(shí)采用。靜密封一般均為接觸型密封，動(dòng)密封既有接觸型的，也有非接觸型的。借密封力使密封面貼合靠緊，甚至嵌入以減少或消除間隙的各類密封統(tǒng)稱為接觸型密封。密封部位的結(jié)合面有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的密封稱為動(dòng)密封；密封部位的結(jié)合面相對(duì)靜止的密封稱為靜密封。密封裝置可以創(chuàng)幾個(gè)零部件組成，也可以附帶各種輔助系統(tǒng)，這里統(tǒng)稱為密封裝置。 密封能夠防止或減少泄漏的裝置一般稱為密封。（3）焊接堵漏：出現(xiàn)泄漏進(jìn)行搶修焊接時(shí)需要?jiǎng)踊鹱鳂I(yè)。常見的堵漏方法：（1）不停工粘接堵漏：該方法利用粘接劑來完成堵漏，工藝簡便而且能使用于各種物料，在易燃、易爆場合更具優(yōu)越性，方法操作簡單只需將粘貼面清理干凈，然后粘貼固定帶粘接劑凝固即可，市場上這種膠劑很多，組份各異，可根據(jù)被堵母材的材質(zhì)、設(shè)備的壓力、溫度、介質(zhì)、結(jié)構(gòu)狀況來選擇購買使用。對(duì)泄漏控制不住或處理不當(dāng)，就可能錯(cuò)過處理事故的最佳時(shí)機(jī)或者引起更大的事故發(fā)生，甚至是惡性事故的發(fā)生，這就要求我們必須增加搶險(xiǎn)救援能力，盡可能仔細(xì)的觀察和詳細(xì)了解泄漏的情況，制定完善可行的堵漏方法。（2）泄漏的應(yīng)急處理泄漏發(fā)生后，如果能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，迅速采取有效簡單的堵漏方法和安全技術(shù)措施，將事故消滅在萌芽狀態(tài)，就可以減少損失。特別是對(duì)于容易發(fā)生泄漏的部位和場所，通過檢測及早發(fā)現(xiàn)泄漏的蛛絲馬跡，這樣，就可以采取控制措施，把泄漏消滅在萌芽狀態(tài)。（9）閥門泄漏：閥門是用來控制物料進(jìn)出和調(diào)節(jié)介質(zhì)流量，泄漏點(diǎn)是兩法蘭連接部位和閥桿填料部位，法蘭泄漏和上述的安裝原因有主要關(guān)系，其主要的泄漏還是閥桿填料密封部位，閥門桿與填料之間在調(diào)節(jié)過程中是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的，隨著開關(guān)的頻率和介質(zhì)的壓力、溫度以及填料材質(zhì)的選用等因素的影響，這個(gè)部位的泄漏是經(jīng)常發(fā)生的，其中填料材質(zhì)的好壞選用對(duì)泄漏起著關(guān)鍵性作用。（8）超壓和憋壓引起的泄漏：超出管道或設(shè)備承受壓力或因介質(zhì)流通不暢而造成的泄漏稱為超壓和憋壓泄漏。沖刷泄漏多表現(xiàn)在彎頭，由于彎頭的制作工藝和物料的沖擊很容易在這個(gè)部位發(fā)生泄漏。（6）振動(dòng)引起的泄漏：由于設(shè)備自身振動(dòng)或氣流、液體沖擊造成的振動(dòng)都會(huì)使螺栓松動(dòng)墊片密封失效造成泄漏，嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致焊縫開裂發(fā)生泄漏這種泄漏現(xiàn)象都稱為振動(dòng)泄漏。金屬在各種酸堿鹽溶液以及工業(yè)用水中的腐蝕都屬于電化學(xué)腐蝕。防止和減少腐蝕的發(fā)生，安裝前要根據(jù)介質(zhì)特性來選擇設(shè)備和管道以及附件的材質(zhì)從而避免泄漏事故發(fā)生。①化學(xué)腐蝕是指金屬表面與環(huán)境介質(zhì)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)作用而引起產(chǎn)生的損壞。造成的主要原因有焊縫夾渣、焊縫氣孔、焊縫裂紋、焊縫未焊透和咬邊、金屬組織過熱和過燒發(fā)生晶體變化。主要原因：①墊片安裝偏心；②螺栓預(yù)緊力過小達(dá)不到密封要求，預(yù)緊力過大墊片失去彈性或者螺栓緊固力度不均勻；③連接面不平行八字口或錯(cuò)口。造成這種現(xiàn)象的主要原因是墊片材質(zhì)構(gòu)造原因造成的介質(zhì)通過材質(zhì)之間的無數(shù)個(gè)細(xì)小毛孔滲透，主要以油品管道連接此現(xiàn)象更為凸顯。 （3）造成災(zāi)害：泄漏介質(zhì)如果是易燃、易爆、有毒有害的物料，就更容易發(fā)生火災(zāi)、爆炸、中毒的惡性事故，一旦發(fā)生這樣的泄漏一定要采取相應(yīng)的治理措施，避免事故的發(fā)生，表41是因泄漏在化工行業(yè)引發(fā)的事故所占的比例：表41 泄漏在化工行業(yè)引發(fā)的事故所占比例事故類型化工火災(zāi)%爆炸%大氣污染10%水質(zhì)污染%中毒14% 泄漏的分類 按泄漏現(xiàn)象分類（1）界面性泄漏：被密封介質(zhì)通過墊片與兩法蘭之間的間隙產(chǎn)生的泄漏稱為界面性泄漏，造成這種現(xiàn)象的原因主要是墊片壓緊力不足或墊片長期使用發(fā)生老化變形、失去彈性、龜裂等。 泄漏的危害 （1）泄漏介質(zhì)如果是有毒、有害、有腐蝕，就會(huì)嚴(yán)重污染周圍環(huán)境，對(duì)人體健康、動(dòng)植物、土壤、地下水都會(huì)造成重大的影響。外漏現(xiàn)象取決于設(shè)備的內(nèi)外壓差，設(shè)備內(nèi)壓力高于外界壓力時(shí)是正壓稱為外漏。 第4章 泄漏與密封 泄漏 泄漏的概念凡是兩側(cè)存在壓力差的隔離物體都有發(fā)生泄漏的可能，由于多數(shù)設(shè)備在運(yùn)行中都存在內(nèi)外壓差，當(dāng)密封部位失效，就會(huì)出現(xiàn)介質(zhì)傳質(zhì)現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱之為泄漏。（3） 它吸收了離心