機(jī)械密封

機(jī)械密封主要部件

動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、冷卻裝置和壓緊彈簧（視具體設(shè)備而定）。

機(jī)械密封輔助密封件

密封圈（有O形、X形、U型、楔形、矩形柔性石墨、PTFE包覆橡膠O圈等）。

機(jī)械密封彈力補(bǔ)償機(jī)構(gòu)

彈簧、推環(huán)。

彈簧座及鍵或各種螺釘。

機(jī)械密封分類

分為單端面、雙端面；平衡型、非平衡型；任意旋向、固定旋向……

機(jī)械密封是靠一對(duì)或數(shù)對(duì)垂直于軸作相對(duì)滑動(dòng)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力(或磁力)作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置。

常用機(jī)械密封結(jié)構(gòu)由靜止環(huán)(靜環(huán))、旋轉(zhuǎn)環(huán)(動(dòng)環(huán))、彈性元件彈簧座、緊定螺釘、旋轉(zhuǎn)環(huán)輔助密封圈和靜止環(huán)輔助密封圈等元件組成，防轉(zhuǎn)銷固定在壓蓋上以防止靜止環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。

旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)往往還可根據(jù)它們是否具有軸向補(bǔ)償能力而稱為補(bǔ)償環(huán)或非補(bǔ)償環(huán)。

軸封箱

過(guò)去盛裝機(jī)械密封的軸封箱是為軟填料密封設(shè)計(jì)的填料函。它不適合用于盛裝機(jī)械密封，不僅尺寸太小、間隙太窄，而且簡(jiǎn)單的圓筒形狀也不合適。

國(guó)外已制訂了加大尺寸的機(jī)械密封軸封箱的標(biāo)準(zhǔn)。此外美國(guó)_杜拉密泰列克公司和英國(guó)流體力學(xué)研究集團(tuán)都在研究合理的機(jī)械密封軸封箱，其形狀不僅應(yīng)該有利于流體流動(dòng)和熱量散除，同時(shí)還應(yīng)該有利于去除固體顆粒，給密封造成良好的周圍環(huán)境。

易揮發(fā)物逸出量控制

過(guò)去只注意消除看得見(jiàn)的流體泄漏，而不注意看不見(jiàn)的易揮發(fā)物逸出量的控制，這樣就造成環(huán)境污染并對(duì)裝置和人身有危險(xiǎn)性。國(guó)外如美國(guó)摩擦學(xué)會(huì)與潤(rùn)滑工程師學(xué)會(huì)的密封技術(shù)委員會(huì)制訂了SP-30(1994)、SP-32(1990)和SP-33(1991)的帶機(jī)械密封轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械、壓縮機(jī)和螺桿系統(tǒng)的控制易揮發(fā)逸出量法規(guī)的指南。SP-30分三個(gè)階段實(shí)施。其中明確規(guī)定阻塞流體和緩沖流體的定義，澄清錯(cuò)誤、混淆的概念。阻塞流體是引入雙密封之間完全阻塞工藝流體漏到周圍環(huán)境的流體。阻塞流體的壓力總是高于被密封的工藝流體壓力。緩沖流體是雙密封之間用作潤(rùn)滑劑或緩沖劑的流體，緩沖流體壓力總是比被密封工藝流體壓力低。

輔助系統(tǒng)的配套

機(jī)械密封的輔助系統(tǒng)中有冷卻、加熱、沖洗等系統(tǒng)需要配套，泵循環(huán)需要優(yōu)化，狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)等問(wèn)題在研究解決。在API-682標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了輔助系統(tǒng)的配套。

氣體阻塞密封系統(tǒng)

過(guò)去阻塞密封系統(tǒng)中常用液體阻塞液體或液體阻塞氣體 為了簡(jiǎn)化龐大的阻塞液體系統(tǒng)，改用阻塞氣體來(lái)阻塞液體或氣體阻塞密封系統(tǒng)中可采用螺旋槽氣體密封與阻塞氣體，浮動(dòng)套與阻塞氣體等來(lái)阻塞氣體和液體。

首先是利用運(yùn)輸中的“集裝箱”概念，產(chǎn)生了集裝式密封。這種密封的旋轉(zhuǎn)和靜止部分在安裝前預(yù)裝成一整體，經(jīng)檢查和試壓合格后套裝在軸封箱內(nèi)軸上，用緊定螺釘固定在軸上，上緊壓蓋螺栓，拆除集裝定位片，機(jī)械密封就可以處于平行面工作狀態(tài)，投入運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣不僅容易裝配而且保證裝配質(zhì)量。焊接金屬波紋管機(jī)械密封均做成集裝式密封，就具有上述優(yōu)點(diǎn)。卡式密封也是一種集裝式機(jī)械密封。這種密封的靜環(huán)、動(dòng)環(huán)、軸套與壓蓋和輔助密封在安裝前用一軸套都集裝在一起，便于檢查裝配質(zhì)量。檢查合格后只要把緊密封蓋、固緊螺釘即可。這樣事先組裝、檢查和試驗(yàn)的密封組件，容易保證安裝和裝配質(zhì)量。這種集裝式密封具有下列特點(diǎn)：

(1)安裝時(shí)無(wú)需測(cè)量密封工作長(zhǎng)度；

(2)軸可以隨時(shí)調(diào)整；

(3)不會(huì)發(fā)生啟動(dòng)時(shí)泄漏問(wèn)題，因?yàn)槊芊饧杨A(yù)先測(cè)試過(guò)；

(4)安裝時(shí)只需套裝把緊密封蓋螺栓，裝配質(zhì)量容易保證；

(5)在安裝或起動(dòng)以前保護(hù)密封面不受雜物污染或因操作失誤而損壞；

(6)機(jī)器設(shè)備熱膨脹后可以重調(diào)；

(7)利用配合可以自定中心；

(8)容易取出密封件清洗和檢查，而無(wú)需拆卸機(jī)泵設(shè)備。API682標(biāo)準(zhǔn)中推薦了所有機(jī)械密封采用集裝式機(jī)械密封。

密封環(huán)是動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的總稱(下同)，是構(gòu)成機(jī)械密封最主要的元件。密封環(huán)在很大程度上決定了機(jī)械密封的使用性能和壽命，因此，對(duì)它提出了一些要求。

有足夠的強(qiáng)度和剛度

在工作條件下(如壓力、溫度和滑動(dòng)速度等)不損壞，變形應(yīng)盡量的小，工作條件波動(dòng)時(shí)仍能保持密封性。尤其是密封端面要有足夠的強(qiáng)度以及一定的耐腐蝕能力，以保證產(chǎn)品有滿意的使用壽命。

有良好的耐熱沖擊能力

為此，要求材料有較高的導(dǎo)熱系數(shù)和較小的線膨脹系數(shù)，承受熱沖擊時(shí)不至于開(kāi)裂。

較小的摩擦系數(shù)

密封環(huán)匹配應(yīng)有較小的摩擦系數(shù)。

良好的自潤(rùn)滑性

工作中如發(fā)生短時(shí)間的干摩擦，不損傷密封端面。因此，密封環(huán)要有良好的自潤(rùn)滑性，密封環(huán)材料與密封流體還要有很好的浸潤(rùn)性。

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

密封環(huán)結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單對(duì)稱，優(yōu)先考慮用整體型結(jié)構(gòu)，也可采用組合式(如鑲裝式)密封環(huán)，盡量避免用密封端面噴涂式結(jié)構(gòu)。

密封環(huán)要容易加工制造

安裝和維修要方便，價(jià)格要低廉。

安裝時(shí)

1、要十分注意避免安裝中所產(chǎn)生的安裝偏差

（1）、上緊壓蓋應(yīng)在聯(lián)軸器找正后進(jìn)行，螺栓應(yīng)均勻上支，防止壓蓋端面偏斜，用塞尺檢查各點(diǎn)，其誤差不大于0.05毫米。

（2）、檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙（即同心度），四周要均勻，用塞尺檢查各點(diǎn)允差不大于0.01毫米。

2、彈簧壓縮量要按規(guī)定進(jìn)行，不允許有過(guò)大或過(guò)小現(xiàn)象，要求誤差2.00毫米。過(guò)大會(huì)增加端面比壓，加速端面磨損。過(guò)小會(huì)造成比壓不足而不能起到密封作用。

3、動(dòng)環(huán)安裝后，將動(dòng)環(huán)壓向彈簧后應(yīng)能自動(dòng)彈回來(lái)。

安裝時(shí)位置要求

為了保證機(jī)械密封穩(wěn)定的運(yùn)行、長(zhǎng)壽命和低泄漏性能，將它正確地安裝在機(jī)器上是十分重要的。安裝時(shí)必須注意的事項(xiàng)：

1、部件的確認(rèn)

把機(jī)械密封安裝到機(jī)器上時(shí)，安裝前要很好的與總裝配圖相對(duì)照，確認(rèn)零件是否已準(zhǔn)備齊全，這時(shí)要注意密封磨擦副密封面、密封圈等有無(wú)傷痕、缺損等異?，F(xiàn)象，還要注意與填料、密封圈（O環(huán)）等相接觸的軸或軸套表面、法蘭等部件上有無(wú)傷痕，若發(fā)現(xiàn)有異常的現(xiàn)象，則必須更換或修理后再使用。

在實(shí)際進(jìn)行安裝時(shí)，不要將超過(guò)需要的零件帶到現(xiàn)場(chǎng)，這樣，安裝完畢后零件如有剩余，則是安裝時(shí)有了漏裝的地方；若零件不足，則意味著不必要的地方也組裝上了零件，這也就起到了在安裝時(shí)自檢的作用。

（有人認(rèn)為一個(gè)好的裝配工是不需要圖紙和其它標(biāo)記，這是錯(cuò)誤的。那他只是個(gè)熟練工不是個(gè)好檢修工）

2、安裝位置

安裝要領(lǐng)隨機(jī)械密封型式、機(jī)器種類的不同而不同。這里不再贅述。

安裝時(shí)技術(shù)要求

機(jī)械密封是屬于較高精度的機(jī)械部件，對(duì)其正確的安裝與操作對(duì)它的使用壽命有大大的影響。我們一般按照石油化工部規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

安裝機(jī)械密封的泵與機(jī)械密封配合部分的技術(shù)要求如下：

1、軸彎曲度：最大不大于0.05毫米；

2、轉(zhuǎn)子振擺：動(dòng)環(huán)密封圈處的軸套附近不大于0.06毫米；

3、軸的軸向竄動(dòng)量不允許超過(guò)±0.5毫米，如果帶軸套，不允許軸套有松動(dòng)；

4、聯(lián)軸器的找正誤差：對(duì)于齒式聯(lián)軸器不大于0.08～0.10毫米（P2008C），對(duì)于彈性聯(lián)軸器不大于0.05～0.06毫米；（習(xí)慣做法端跳<0.05，徑跳<0.10）

5、壓蓋（靜環(huán)座）與密封配合止口對(duì)軸中心線的同心度允差0.05毫米，與墊片接觸的平面對(duì)中心線的垂直度值允差0.03～0.05毫米，如果達(dá)不到要求，密封腔要進(jìn)行加工；

6、安裝動(dòng)環(huán)密封圈的軸套端部，以及安裝靜環(huán)密封圈的壓蓋（或殼體）的端部應(yīng)倒角，并修光滑。

1、在安裝、拆卸機(jī)械密封時(shí)要仔細(xì)，嚴(yán)禁動(dòng)用手錘和扁鏟，以免損壞密封元件。如果結(jié)垢拆卸不下時(shí)，應(yīng)清洗干凈后再進(jìn)行拆卸。

2、如果在泵兩端都用機(jī)械密封時(shí)，在裝配，拆卸過(guò)程中互相照顧，防止顧此失彼。

3、對(duì)運(yùn)行過(guò)的機(jī)械密封，凡有壓蓋松動(dòng)使密封發(fā)生移動(dòng)的情況，則動(dòng)靜環(huán)零件必須更換，不應(yīng)重新上緊繼續(xù)使用。因?yàn)樗蓜?dòng)后摩擦副原來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡會(huì)發(fā)生變動(dòng)，接觸面的密封性就很容易遭到破壞。

啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作

1、全面檢查機(jī)械密封，以及附屬裝置和管線安裝是否齊全，是否符合技術(shù)要求。

2、機(jī)械密封啟動(dòng)前進(jìn)行靜壓試驗(yàn)，檢查機(jī)械密封是否有泄漏現(xiàn)象。若泄漏較多，應(yīng)查清原因設(shè)法消除。如仍無(wú)效，則應(yīng)拆卸檢查并重新安裝。一般靜壓試驗(yàn)壓力用2~3公斤/平方厘米。

3、按泵旋向盤(pán)車，檢查是否輕快均勻。如盤(pán)車吃力或不動(dòng)時(shí)，則應(yīng)檢查裝配尺寸是否錯(cuò)誤，安裝是否合理。

機(jī)械密封安裝與停運(yùn)

1、啟動(dòng)前應(yīng)保持密封腔內(nèi)充滿液體。對(duì)于輸送凝固的介質(zhì)時(shí)，應(yīng)用蒸氣將密封腔加熱使介質(zhì)熔化。啟動(dòng)前必須盤(pán)車，以防止突然啟動(dòng)而造成軟環(huán)碎裂。

2、對(duì)于利用泵外封油系統(tǒng)的機(jī)械密封，應(yīng)先啟動(dòng)封油系統(tǒng)。停車后最后停止封油系統(tǒng)。

3、熱油泵停運(yùn)后不能馬上停止封油腔及端面密封的冷卻水，應(yīng)待端面密封處油溫降到80度以下時(shí)，才可以停止冷卻水，以免損壞密封零件。

機(jī)械密封運(yùn)轉(zhuǎn)

1、泵啟動(dòng)后若有輕微泄漏現(xiàn)象，應(yīng)觀察一段時(shí)間。如連續(xù)運(yùn)行4小時(shí)，泄漏量仍不減小，則應(yīng)停泵檢查。

2、泵的操作壓力應(yīng)平穩(wěn)，壓力波動(dòng)不大于1公斤/平方厘米。

3、泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，應(yīng)避免發(fā)生抽空現(xiàn)象，以免造成密封面干摩擦及密封破壞。

3、密封情況要經(jīng)常檢查。運(yùn)轉(zhuǎn)中，當(dāng)其泄漏超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，重質(zhì)油不大于5滴/分，輕質(zhì)油不大于10滴/分，如2-3日內(nèi)仍無(wú)好轉(zhuǎn)趨勢(shì)，則應(yīng)停泵檢查密封裝置。

機(jī)械密封故障原因

機(jī)械密封的故障大體上都是由異常的泄漏、異常的磨損、異常的扭矩等現(xiàn)象出現(xiàn)后才被人們所知道。造成故障的原因大致有如下四方面：

1、機(jī)械密封的設(shè)計(jì)選型不對(duì)；

2、機(jī)械密封質(zhì)量不好；

3、使用或安裝機(jī)械密封的機(jī)器本身精度達(dá)不到要求；

4、機(jī)器運(yùn)行操作錯(cuò)誤。

具體情況具體分析

機(jī)械密封密封失效

1、密封失效主要有下述三種原因：

（1）、密封面打開(kāi)

在修理機(jī)械密封時(shí)，85%的密封失效不是因磨損造成，而是在磨損前就已泄漏了。

當(dāng)密封面一打開(kāi)，介質(zhì)中的固體微粒在液體壓力的作用下進(jìn)入密封面，密封面閉合后，這些固體微粒就嵌入軟環(huán)（通常是石墨環(huán)）的面上，這實(shí)際成了一個(gè)“砂輪”會(huì)損壞硬環(huán)表面。

由于動(dòng)環(huán)或橡膠圈緊固在軸（軸套）上，當(dāng)軸串動(dòng)時(shí)，動(dòng)環(huán)不能及時(shí)貼合，而使密封面打開(kāi)，并且密封面的滯后閉合，就使固體微粒進(jìn)入密封面中。

同時(shí)軸（軸套）和滑動(dòng)部件之間也存在有固體微粒，影響橡膠圈或動(dòng)環(huán)的滑動(dòng)（相對(duì)動(dòng)密封點(diǎn)，常見(jiàn)故障）。另外，介質(zhì)也會(huì)在橡膠圈與軸（軸套）磨擦部位產(chǎn)生結(jié)晶物，在彈簧處也會(huì)存有固體物質(zhì)，都會(huì)使密封面打開(kāi)。

（2）、過(guò)熱

因密封面上會(huì)產(chǎn)生熱，故橡膠圈使用溫度應(yīng)低于設(shè)計(jì)規(guī)范。氟橡膠和聚四氟乙烯的使用溫度為216℃，丁晴橡膠的使用溫度為162℃，雖然它們都能承受較高的溫度，但因密封面產(chǎn)生的熱較高，所以橡膠圈有繼續(xù)硫化的危險(xiǎn)，最終失去彈性而泄漏。（冷區(qū)考慮冷脆）

密封面之間還會(huì)因熱引起介質(zhì)的結(jié)晶，如結(jié)碳，造成滑動(dòng)部件被粘住和密封面被凝結(jié)。而且有些聚合物因過(guò)熱而焦化，有些流體因過(guò)熱而失去潤(rùn)滑等甚至閃火。

過(guò)熱除能改變介質(zhì)的狀況外，還會(huì)加劇它的腐蝕速率。引起金屬零件的變形，合金面的開(kāi)裂，以及某些鍍層裂縫，設(shè)計(jì)應(yīng)選用平衡型機(jī)械密封，以降低比壓防止過(guò)熱。

（3）、超差

正確的裝配公差，對(duì)于安裝機(jī)械密封是很必要的，軸（軸套）必須有合適的表面粗糙度和正確的尺寸，但制造者很少提供公差數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)安裝來(lái)講都是很關(guān)鍵的。（依靠經(jīng)驗(yàn)和常識(shí)）

機(jī)械密封的尺寸精度及形位公差必須符合圖紙要求，超差將會(huì)導(dǎo)致密封提前失效。

2、密封失效原因分析

密封面本身也會(huì)提供密封失效的跡象，如振動(dòng)時(shí)，在傳動(dòng)零件上就會(huì)有磨損的痕跡，如痕跡不明顯，則一般是裝配不當(dāng)造成的。

對(duì)于質(zhì)量較差的石墨環(huán)（動(dòng)環(huán)）來(lái)講，其內(nèi)部氣孔較多，這是因?yàn)樵谥圃爝^(guò)程中，聚集在石墨內(nèi)部的氣體膨脹將碳微粒吹出的所致，因此這種低質(zhì)的石墨環(huán)在密封啟用中，其碳微粒很容易脫落，而使密封面在密封停用時(shí)粘住。

密封面內(nèi)圓柱面上的傷痕很可能是外面的雜物進(jìn)入密封面或安裝不當(dāng)造成的。密封面上的環(huán)形溝槽，多數(shù)是固體微粒沉積于密封面而引起的。

石墨環(huán)（動(dòng)環(huán)）的裂紋是由于傳動(dòng)件的振動(dòng)，橡膠圈的漲大以及石墨環(huán)本身的內(nèi)應(yīng)力造成的，而結(jié)焦則是因高溫所致，這在煉油廠的高溫?zé)嵊徒橘|(zhì)中是常見(jiàn)的。

發(fā)煙硫酸、硝酸、氫氟酸、次氯酸鈉、王水、過(guò)氫氧化物等對(duì)石墨有侵蝕作用的幾種強(qiáng)氧化劑，其腐蝕作用隨溫度增加而加劇。

通常硬環(huán)（靜環(huán)）表面的過(guò)熱會(huì)引起密封環(huán)的嚴(yán)重磨損，如無(wú)冷卻的立式泵。在高溫、高壓下、彈簧壓縮過(guò)大，軸串動(dòng)也會(huì)過(guò)大的情況下，都會(huì)引起密封面的過(guò)渡磨損，

在檢查硬環(huán)表面時(shí)有四種跡象要注意：

a、陶瓷環(huán)破裂；b、熱裂；c、刻痕；d、鍍層的脫落。

陶瓷環(huán)裝配過(guò)緊是破裂的主要原因，裝配不當(dāng)者也是一個(gè)較常見(jiàn)的原因。

由于鍍層材料與基體材料二者線脹速率不同，所以溫度升高時(shí)，環(huán)表面會(huì)出現(xiàn)裂紋，司太立特合金尤為嚴(yán)重。在較高級(jí)的涂層材料中，鈷基碳化鎢不如鎳基涂層。而對(duì)密封面進(jìn)行冷卻，能有效地防止熱裂，殘留在密封面上的固體微粒經(jīng)常損壞表面，如磨削時(shí)砂輪上的砂粒就會(huì)損傷硬環(huán)表面，導(dǎo)致密封面打開(kāi)或在密封面之間生成結(jié)晶物，而在重新研磨石墨環(huán)后，研磨料就會(huì)嵌入石墨環(huán)表面。

橡膠圈的失效與使用方式有關(guān)，通常高壓是使壓制成型的○型圈失效的一個(gè)原因，當(dāng)發(fā)現(xiàn)○型變成矩形或環(huán)變硬時(shí)，就需要調(diào)整壓縮量，否則會(huì)發(fā)熱。所以有必要了解一種合成橡膠的使用溫度。合成橡膠圈溶脹大多半是因化學(xué)侵蝕造成的，它們都具有一些各自的特點(diǎn)，如氟橡膠耐較高溫度，而乙烯、丙烯○型圈在石油潤(rùn)滑油中使用會(huì)脹大，臭氧對(duì)丁晴橡膠有侵蝕作用，所以丁晴橡膠制品不要裝在電動(dòng)機(jī)內(nèi)，因此高溫及化學(xué)腐蝕通常是造成橡膠制品硬化、裂紋的主要原因。

安裝時(shí)橡膠制件被割傷和表面有刻痕，也是密封失效常見(jiàn)的原因。而軸上的舊固定螺釘、鍵槽、花鍵軸，鋒利的軸肩等跡象都會(huì)損傷橡膠制件。

這里，對(duì)于密封面磨損痕跡尚需補(bǔ)充以下幾點(diǎn)，檢查磨損痕跡，可以幫助分析故障。

（1）、磨損變寬：表明機(jī)泵發(fā)生了嚴(yán)重的不對(duì)中。其原因是：

a、軸承損壞；

b、軸振動(dòng)或軸變形；

c、軸彎曲；

d、泵汽蝕產(chǎn)生振動(dòng)；

e、聯(lián)軸器未對(duì)中；

f、管子嚴(yán)重變形；

g、密封靜環(huán)傾斜。

（2）、磨痕變窄：磨痕比兩個(gè)密封面的最小寬度還要窄，這說(shuō)明密封超壓，壓力或溫度使密封面變形。

（3）、無(wú)磨痕：

說(shuō)明密封面不粘合。檢查彈簧等補(bǔ)償機(jī)構(gòu)是否打滑或受阻礙。

（4）、密封面無(wú)磨痕但有亮點(diǎn)。

密封面翹曲會(huì)出現(xiàn)有亮點(diǎn)而無(wú)磨痕。壓力太高，壓蓋螺拴未擰好或未夾好，或泵表面粗糙均能形成亮點(diǎn)。當(dāng)采用兩個(gè)螺拴的壓蓋時(shí)，其剛度不夠，變形也是形成亮點(diǎn)的一個(gè)原因。

這種癥狀的出現(xiàn)說(shuō)明：密封可能一開(kāi)車就發(fā)生泄漏。

（5）、密封面有切邊：

這是由于密封面分得太開(kāi)，而在合攏時(shí)斷裂。閃蒸（氣化）是較普遍的密封面分開(kāi)的原因，特別是在熱水系統(tǒng)或流體中有凝液時(shí)，水從液體膨脹成蒸氣，可使密封面分開(kāi)。（冷介質(zhì)氣化也同樣會(huì)造成）

密封的金屬零件，如彈簧、固定螺釘，傳動(dòng)件及金屬套都可能成為密封失效的根源。受交變應(yīng)力作用的彈簧受腐蝕是它的首要問(wèn)題，因?yàn)榻饘僭趹?yīng)力作用下會(huì)迅速腐蝕，不繡鋼彈簧易受氯化物的應(yīng)力腐蝕，且世界上存在許多的氯化物，所以有國(guó)外部門(mén)建議，不要使用不銹鋼彈簧，而推薦使用耐蝕性較高的哈斯特合金鋼的彈簧。另外，裝配不當(dāng)造成彈簧疲勞是失效的又一原因。

機(jī)械密封使用的固定螺釘，不要用硬化后的材料來(lái)做，因熱處理會(huì)降低金屬的耐蝕能力，而未經(jīng)熱處理的較軟的固定螺釘能緊固在軸上。

振動(dòng)、偏斜、不同心會(huì)使傳動(dòng)件磨損，如密封面啟動(dòng)時(shí)有粘住的現(xiàn)象時(shí)，傳動(dòng)件會(huì)彎曲甚至損壞，而磨擦作用產(chǎn)生的熱常常加劇腐蝕。

金屬套外圓表面的磨痕，可能是從密封側(cè)進(jìn)入套內(nèi)的固體微粒造成的，它干擾密封的隨動(dòng)能力。也可能是偏斜，不同心的原因造成的。

金屬在溫升過(guò)程中要改變顏色，不銹鋼在使用時(shí)應(yīng)注意下列溫度時(shí)的顏色。

淡黃色————溫度為700～800℉（約370～432℃）

棕 色————溫度為900～1000℉（約486～540℃）

蘭 色————溫度為1100℉（約590℃）

黑 色————溫度為1200℉（約648℃）

當(dāng)密封失效不符合上述任何一種時(shí)，檢修就比較困難，但下面幾種情況的泄漏可供參考：

（1）、泵軸套泄漏

許多軸套不伸出密封箱，因此要判斷泄漏的來(lái)源是很困難的。軸套的泄漏通常是穩(wěn)定的，而密封面的泄漏往往是增加或減小。密封面泄漏后，使表面不平，但有時(shí)也會(huì)磨合到原狀。（有時(shí)不要急于檢修，可觀察一段時(shí)間再說(shuō)）

（2）、如密封周圍是潮濕的，而且看不出漏。這在起動(dòng)時(shí)泵運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使泄漏的液體回到密封面內(nèi)，起一道屏障的作用。而從泵上的法蘭或接頭泄漏的液體滴入填料箱內(nèi)。

（3）、熱膨脹能使鑲接在金屬部件內(nèi)的石墨環(huán)松脫，也可能是因低溫使O型環(huán)失去彈性，而導(dǎo)致泄漏。

（4）、沖洗壓力發(fā)生波動(dòng)會(huì)引起密封失效，沖洗壓力必須比密封腔壓力高一些，啟用裝在泵前的電磁閥和延時(shí)開(kāi)關(guān)可保證沖洗中的殘留物在泵啟動(dòng)前或停車后沖干凈，如使用淬冷的方法來(lái)控制溫度，一定要維持密封腔的壓力。

（5）、如果在冷卻隔套上沉淀一層水垢，我們可在密封腔底部裝一個(gè)石墨襯套，利用它的熱屏障作用來(lái)解決這些問(wèn)題。

（6）、熱交換器的泄漏，往往是冷卻面上的積垢阻礙了熱的傳遞，冷卻器內(nèi)的流體流速就加快，或者熱交換器的方向裝反了。

機(jī)械密封等設(shè)備由于長(zhǎng)時(shí)間大扭矩機(jī)械運(yùn)動(dòng)，齒輪箱嚙合間隙變大，造成較大的噪音及設(shè)備振動(dòng)。加之密封部位長(zhǎng)期處于高速、高溫狀態(tài)下運(yùn)行，密封部位滲漏油情況時(shí)有發(fā)生。造成密封部位滲漏的有以下原因：1、油封質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)的滲漏；2、潤(rùn)滑管理不當(dāng)，導(dǎo)致油品添加超位或者缺油干磨；3、檢修過(guò)程中損傷密封件造成密封失效；4、油位排氣孔堵塞導(dǎo)致壓力過(guò)大等；以上問(wèn)題出現(xiàn)不僅影響企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備安全連續(xù)運(yùn)行，同時(shí)造成企業(yè)成本的大幅度消耗。

基于降低能耗和保護(hù)環(huán)境的理念，西方國(guó)家多采用新型材料來(lái)解決上述問(wèn)題，較為先進(jìn)的有邁特雷超級(jí)密封劑&潤(rùn)滑劑，其是一種極好的齒輪箱添加劑，可以在部件上形成一種惰性材料薄膜，從而降低摩擦、齒輪噪音以及泄露。同時(shí)，邁特雷超級(jí)密封劑&潤(rùn)滑劑是一種有多種用途的特殊惰性材料，主要用于降低金屬間接觸。作為一種螺紋密封復(fù)合物，該產(chǎn)品在外螺紋和內(nèi)螺紋間形成一個(gè)接觸面，可以保護(hù)接頭免受摩擦和磨損影響，可以承受1407公斤/平方厘米的壓力，甚至是磨損，腐蝕或錯(cuò)誤機(jī)加工的螺紋面。它也明顯降低力矩應(yīng)力，滿足動(dòng)力減壓需求。它可以用于墊圈面或作為一種填料補(bǔ)充，通過(guò)密封以防止流體泄露?？梢栽?16℃的溫度下應(yīng)用。該技術(shù)產(chǎn)品可以在不銹鋼，鋁，鐵，鋇，玻璃纖維，塑料施工，不會(huì)被酸，堿或普通溶劑影響。

該技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)成功應(yīng)用于冶金冶煉、船舶修造、化工化學(xué)、造紙工業(yè)、鋼鐵建材、汽車制造、礦業(yè)開(kāi)采、電力、物業(yè)等領(lǐng)域，對(duì)修復(fù)機(jī)械密封滲漏的故障具有很好的效果。

機(jī)械密封HU1型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

HU1型機(jī)械密封符合ISO3096DIN24960和GB6556標(biāo)準(zhǔn)。輔助密封卷根據(jù)工況要求可選用同規(guī)格橡膠“O”圈PTFE“V”圈。單彈簧、非平衡型撥叉?zhèn)鲃?dòng)、補(bǔ)償能力強(qiáng)，安裝時(shí)與軸旋向無(wú)關(guān)。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)可根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍

被密封介質(zhì)：油水、結(jié)晶性強(qiáng)堿、鹽、高溶度流體、漿料、有機(jī)溶劑及其他弱腐蝕溶液。

密封腔壓力：≤1Mpa

密封腔溫度：-20℃~220℃

線速度：≤15m/s

機(jī)械密封HU3型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HU3型機(jī)械密封符合DIN24960及GB/T6556-94標(biāo)準(zhǔn)，可替代116U、59U型機(jī)封、為非平衡型、單端面結(jié)構(gòu)、任意旋向。各種污水泵、化工泵、熱循環(huán)泵均適用。彈簧選擇有：蝶形彈簧、多彈簧等。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：油、水、酸、堿、鹽等一般腐蝕性介質(zhì)。

密封腔壓力：≤1 .6Mpa

密封腔溫度：-50℃~220℃

線速度：≤20m/s

機(jī)械密封HU5型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HU5型機(jī)械密封符合DIN24960標(biāo)準(zhǔn)，背靠背安裝亦符合DIN24960標(biāo)準(zhǔn)雙端面機(jī)械密封，屬于部分平衡型、橡膠波紋管，單彈簧、單端面結(jié)構(gòu)，動(dòng)環(huán)靠橡膠波紋管的過(guò)盈量驅(qū)動(dòng)，浮動(dòng)性好，彈簧也起傳遞扭矩作用。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：含顆粒的廢水、油、污水。

密封腔壓力：≤1.6Mpa

密封腔溫度：-20℃~140℃

線速度：≤10m/s

機(jī)械密封HU7型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HU7型機(jī)械密封符合DIN24960及GB/T6556-94標(biāo)準(zhǔn)，可替代108U型機(jī)封，非平衡、圓錐形彈簧結(jié)構(gòu)，彈簧的旋向與軸旋向有關(guān)。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)可根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：污水泵、潛水泵、化工泵、循環(huán)泵、清水泵和加熱系統(tǒng)。

密封腔壓力：≤1Mpa

密封腔溫度：-20℃~180℃

線速度：≤15m/s

機(jī)械密封HUU803型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HUU803型機(jī)械密封符合DIN24960及GB/T6556-94標(biāo)準(zhǔn)，為非平衡型，多彈簧結(jié)構(gòu)雙端面，傳動(dòng)套傳動(dòng)。密封腔壓力必須高于介質(zhì)壓力0.1-0.2Mpa。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：酸、堿、鹽、海水、汽體易燃易爆有毒介質(zhì)

密封腔壓力：≤1.6Mpa

密封腔溫度：-50℃~150℃

線速度：≤20m/s

機(jī)械密封HBM1型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HBM1型機(jī)械密封符合DIN24960標(biāo)準(zhǔn)，為單端面、平衡型、任意旋向金屬波紋管式密封，動(dòng)環(huán)O形圈、柔性石墨圈不起補(bǔ)償作用，因此波紋管移動(dòng)沒(méi)有阻力，適用于高溫、高粘度介質(zhì)。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：油、酸、堿等一般腐蝕液體。

密封腔壓力：當(dāng)波紋管受外壓時(shí)≤2.5Mpa

當(dāng)波紋管受內(nèi)壓時(shí)≤1.5Mpa

密封腔溫度：-20℃~400℃

線速度：≤15m/s

機(jī)械密封HBM5型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HBM5型機(jī)械密封屬單端面、平衡型、旋轉(zhuǎn)式金屬波紋管機(jī)械密封，動(dòng)環(huán)部分與軸套連為一整體，整套機(jī)械密封集裝化，簡(jiǎn)化了安裝工藝，泵外調(diào)整，使得安裝機(jī)械密封更為簡(jiǎn)單。在化工、造紙、污水等行業(yè)中廣泛使用。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：油、水、污水、弱酸、弱堿及含少量微顆粒的溶液等。

密封腔壓力：≤2Mpa

密封腔溫度：-30℃~200℃

線速度：≤25m/s

機(jī)械密封HQ901型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HQ901型機(jī)械密封屬外裝式、單端面、多彈簧、靜止式、平衡型結(jié)構(gòu)、彈簧與介質(zhì)不接觸，軸向尺寸較短?？纱婀羌苡头猓b化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化安裝工藝，安裝更為簡(jiǎn)單方便。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：油、水等液體。

密封腔壓力：≤1.6Mpa

密封腔溫度：-20℃~160℃

線速度：≤20m/s

機(jī)械密封HQ902型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HQ902型機(jī)械密封為單端面、平衡型、多彈簧、靜止式機(jī)械密封。彈簧與介質(zhì)不接觸，集裝化設(shè)計(jì)，使得安裝更為簡(jiǎn)單。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：油、水、污水、酸、堿溶液。

密封腔壓力：≤1.6Mpa

密封腔溫度：-20℃~160℃

線速度：≤20m/s

機(jī)械密封HG9型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HG9型機(jī)械密封屬于單端面，非平衡橡膠波紋管結(jié)構(gòu)，HG9型機(jī)械密封其G60符合DIN24960標(biāo)準(zhǔn)、G50符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)，G55符合美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，其浮動(dòng)調(diào)節(jié)性能好，可以增強(qiáng)或減少?gòu)椈傻娜?shù)，來(lái)適應(yīng)軸向安裝要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，工作性能良好，被國(guó)際權(quán)威水泵廠認(rèn)可，深受用戶的歡迎。

磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請(qǐng)根據(jù)實(shí)際工況條件進(jìn)行選用。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：冷水、熱水、飲料、弱酸弱堿、含顆粒物的各種介質(zhì)。

密封腔壓力：≤0.8Mpa

密封腔溫度：-20℃~140℃

線速度：≤10m/s

機(jī)械密封HU21型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HU21型機(jī)械密封，主要面對(duì)各種管道泵、污水泵、清水泵、潛水泵等工況下很惡劣的介質(zhì)，其安裝尺寸短，平衡系數(shù)高，可代替多種輕型機(jī)械密封：克蘭502、2100，博格曼MG1，國(guó)產(chǎn)109，BIA、FBD等機(jī)械密封，其傳動(dòng)依靠橡膠帶動(dòng)卡片，撥叉?zhèn)鲃?dòng)，有效避免了橡膠波紋管的失效及老化速度。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：油、水、等一般腐蝕性液體。

密封腔壓力：≤0.6Mpa

密封腔溫度：-40℃~120℃

線速度：≤15m/s

機(jī)械密封HQ3272型

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

HQ3272型機(jī)械密封主要用于各種進(jìn)口多級(jí)泵,用于各種水處理工況,其緊密的設(shè)計(jì)和短小的外觀尺寸使其可以使用在任何工況,并且安裝方便,操作簡(jiǎn)單。

適用范圍：

被密封介質(zhì)：油、水、污水、酸、堿溶液。

密封腔壓力：≤1.6Mpa

密封腔溫度：-20℃~160℃

線速度：≤20m/s

機(jī)械密封其它

浮動(dòng)密封（機(jī)械端面密封 ）

浮動(dòng)密封主要用于工程機(jī)械及礦山機(jī)械中，有效的防止灰塵、沙石、泥漿對(duì)設(shè)備的損害，防止破壞性介質(zhì)的侵入。

適用范圍：粉塵、沙子、泥漿、巖石或土壤等磨損介質(zhì)的惡劣工況

密封腔壓力：≤0.3Mpa

線速度：≤10m/s

機(jī)械密封優(yōu)點(diǎn)

1、密封可靠在長(zhǎng)周期的運(yùn)行中，密封狀態(tài)很穩(wěn)定，泄漏量很小，按粗略統(tǒng)計(jì)，其泄漏量一般僅為軟填料密封的1/100；

2、使用壽命長(zhǎng)在油、水類介質(zhì)中一般可達(dá)1～2年或更長(zhǎng)時(shí)間，在化工介質(zhì)中通常也能達(dá)半年以上；

3、摩擦功率消耗小機(jī)械密封的摩擦功率僅為軟填料密封的10%～50%；

4、軸或軸套基本上不受磨損；

5、維修周期長(zhǎng)端面磨損后可自動(dòng)補(bǔ)償，一般情況下，毋需經(jīng)常性的維修；

6、抗振性好 對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)、偏擺以及軸對(duì)密封腔的偏斜不敏感；

7、適用范圍廣機(jī)械密封能用于低溫、高溫、真空、高壓、不同轉(zhuǎn)速，以及各種腐蝕性介質(zhì)和含磨粒介質(zhì)等的密封。

8、對(duì)許多工廠的“零泄漏”需要，填料密封無(wú)法達(dá)到此要求；根本適應(yīng)范圍廣，隨意性更大，但對(duì)于在工廠，經(jīng)常更換或維護(hù)將對(duì)工廠造成很大損失。

機(jī)械密封缺點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì)制造加工要求高；

2、安裝與更換比較麻煩，并要求工人有一定的安裝技術(shù)水平；

3、發(fā)生偶然性事故時(shí)，處理較困難；

4、一次性投資高。

真空器件的密封有兩種情況，一種是密封件把充滿液態(tài)介質(zhì)的某一容器與外部真空空間分割開(kāi)。在這種情況下，密封件的主要作用是防止液態(tài)介質(zhì)漏入真空空間。另一種情況是密封件把真空內(nèi)腔與外腔分割開(kāi)，它的作用是保持要求的真空度。這種情況比較復(fù)雜，因?yàn)橹車鷼怏w介質(zhì)即使稍微漏入真空腔內(nèi)，也會(huì)使其真空度降低。如果漏入了腐蝕性氣體，真空設(shè)備就可能損壞。在很多情況下，真空度和真空空間的潔凈，對(duì)真空條件下進(jìn)行的各種工藝過(guò)程的質(zhì)量有決定性的影響。 　真空器件所使用的機(jī)械密封在結(jié)構(gòu)上并無(wú)特殊之處。對(duì)于上述的第一種情況，通常是采用氣密性好的金屬波紋管型單端面機(jī)械密封。第二種情況則要用雙端面機(jī)械密封，若使用單端面密封，勢(shì)必存在密封端面不能獲得潤(rùn)滑的問(wèn)題。

一般人們都很難分清機(jī)械密封件和液壓密封件，往往都以為是同一物件。

一、機(jī)械密封件和液壓密封件的定義：

機(jī)械密封件屬于精密、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的機(jī)械基礎(chǔ)元件之一，是各種泵類、反應(yīng)合成釜、透平壓縮機(jī)、潛水電機(jī)等設(shè)備的關(guān)鍵部件。其密封性能和使用壽命取決于許多因素，如選型、機(jī)器的精度、正確的安裝使用等。

液壓密封有壓力要求，要求結(jié)合面有一定的光潔度，密封元件多采用橡膠，通過(guò)密封件的局部變形達(dá)到封閉效果。

二、機(jī)械密封件和液壓密封件分類

機(jī)械密封件型號(hào)：集裝式密封系列、輕型機(jī)械密封系列、重型機(jī)械密封系列等

液壓密封件：唇型密封件、V形密封圈、U形密封圈、Y形密封圈、YX形密封圈和液壓缸常用的組合密封件主要是蕾形圈、格來(lái)圈和斯特封。

三、選擇密封件

在選購(gòu)維修用密封件時(shí)，多數(shù)用戶都會(huì)按樣品的尺寸及顏色去購(gòu)買，這只會(huì)增加采購(gòu)的難度，而且不一定能選中合適產(chǎn)品。建議采用下列程序去提高采購(gòu)密封件的準(zhǔn)確性：

1.運(yùn)動(dòng)方向-先決定密封件所在位置的運(yùn)動(dòng)方向，例如往復(fù)、旋轉(zhuǎn)、螺旋或固定。

2.密封重點(diǎn)-例如決定活動(dòng)點(diǎn)是在內(nèi)徑的拉桿封或活動(dòng)點(diǎn)是在外徑的活塞封等。

3.溫度等級(jí)-從原廠機(jī)械使用說(shuō)明查閱或按實(shí)際工作環(huán)境評(píng)估工作溫度，決定所需使用材料。有關(guān)溫度等級(jí)的說(shuō)明可參考下面的生產(chǎn)用戶注意事項(xiàng)。

4.尺寸大小-多數(shù)用戶都會(huì)按使用過(guò)的舊樣品選購(gòu)，但密封件在使用一段時(shí)間后，會(huì)被溫度、壓力及磨損等因素大幅影響其原來(lái)的尺寸，按樣選擇只能作為一個(gè)參考，更好的方法是量度密封件所在位置的金屬槽尺寸，準(zhǔn)確性會(huì)較高。

5.壓力等級(jí)-從原廠機(jī)械使用說(shuō)明查閱有關(guān)數(shù)據(jù)，或通過(guò)觀察原密封件的軟硬度和結(jié)構(gòu)推斷工作壓力等級(jí)，有關(guān)壓力等級(jí)的說(shuō)明可參考下面的生產(chǎn)用戶注意事項(xiàng)。

本書(shū)是目前國(guó)內(nèi)機(jī)械密封設(shè)計(jì)、制造、使用、維修的綜合性技術(shù)手冊(cè)，適用面廣；

參與的作者長(zhǎng)期從事機(jī)械密封科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造及應(yīng)用，具有較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，內(nèi)容實(shí)用性強(qiáng)。