机械密封具有密封、泄漏量小、使用寿命长、功率损耗少和适用范围广等优点,被广泛应用于各个技术领域,尤其适用于高转速、高压差的工作条件和昂贵或有毒及强腐蚀性的工艺介质。同时,机械密封又是设备的薄弱环节之一。
为延长其使用寿命,除了选择恰当的摩擦副材料和合适的端面比压外,正确的安装和维修也可起到重要的作用。
机械密封失效泄漏的原因分析
化工设备中使用的机械密封种类繁多,型号各异,但主漏点有五处:
①轴套与轴间的密封;
②动环与轴套间的密封;
③动、静环间密封;
④对静环与静环座间的密封;
⑤密封端盖与泵体间的密封。
弹簧压缩量调整
调整弹簧的压缩量就是调整机械密封的端面比压,关系到密封性能及使用寿命的重要参数,与密封的结构型式、弹簧大小和介质压力有关。端面比压过大将损坏摩擦副;比压过小则易泄漏,往往由厂家给定一个适合的范围,一般按3~6kg/cm2取值。弹簧的自由长度A,弹簧刚度K(产生单位压缩量时承受的载荷),规定要求的比压P,这些都是厂家给定的参数。压缩后尺寸为B,则P/(A-B)=k,59U-50机械密封,得出B=A-P/k,这就是弹簧安装压缩后的尺寸。如果弹簧安装后的尺寸过大,可在弹簧座与弹簧之间增加调整垫的厚度,尺寸过小则减少调整的厚度,调整垫的厚度用千分尺量取。
机械密封选型要考虑的主要参数有: P 密封腔体压力( MPa )、 T 流体温度(℃)、ν密封转轴速度( m / s )、被密封流体的特性、密封寿命要求、泄漏要求以及安装密封腔体允许的有效空间等。
密封使用工作参数与机械密封结构材料之间的关系可概略的归纳为:
按 P 值确定→非平衡型、平衡型、单端面、双端面、多端面(多级);
按ν值确定→旋转式、静止式、流体动压式、非接触型;
按温度 T 值考虑→端面间液膜闪蒸、温度波动时的耐热冲击性能、随温升黏度降低和润滑性、辅助密封圈的耐热极限、温升使腐蚀加剧,低温材料脆化、物料聚合或析出结晶等因素来确定密封的结构、摩擦副和辅助密封圈材料、润滑冷却方法、冲洗保温措施、保冷措施等。
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