论文范文机械密封性能及新技术改造

论文类型：论文范文

论文字数：

论点：密封,端面,机械

论文概述：

这篇论文探讨了机械密封的性能和新型技术改造这个问题，主要从选型、安装、上游泵送密封等六个方面进行了论述。本论文由硕博论文网职称论文中心机械论文频道提供。

论文正文：

前言:本文主要从机械密封的选型、安装和上游泵送密封六个方面论述了机械密封的性能和新技术改造。本论文由硕博论文网论文题目中心的机械论文频道提供。

机械密封性能及新技术改造

摘要:分析了机械密封工作的基本原理，讨论了如何提高机械密封的性能以及各个环节的注意事项，并简要介绍了几种先进的密封技术。
关键词:机械密封；绩效；注意事项；先进的密封技术

由于传动轴穿过设备的内部和外部，在轴和设备之间存在圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄漏。如果设备中的压力低于大气压力，空空气会泄漏到设备中，因此必须有轴封装置来防止泄漏。轴封有很多种。由于机械密封具有泄漏少、使用寿命长的优点，是当今世界上最重要的轴封。

机械密封主要通过一系列零件将径向密封转化为轴向密封。在弹簧和中压的共同作用下，设备运行引起的轴向磨损可以及时得到补偿，使轴向密封始终保持配合。其密封性能和使用寿命取决于许多因素，如类型选择、机器精度和安装、启动、操作和关闭前的维护操作[1】。

1.选型[/BR/]机械密封根据不同的工作条件和介质性质，有耐高温和耐低温的机械密封、耐颗粒的机械密封和适用于易蒸发轻烃介质的机械密封。应根据不同用途选择不同结构类型和材料的机械密封。在安装和使用过程中，机器的精度应根据机械密封的要求进行选择，弹簧的左右旋转应根据旋转轴的旋转方向进行选择。

2.[2]
的安装方法因不同类型的机械密封和机器而异，但安装要点几乎相同。安装步骤和注意事项如下:
2.1安装尺寸的正确确定。
2.2安装前，轴(轴套)和压盖应无毛刺，轴承应完好无损。应清洁密封件、轴、密封腔和压盖。为了降低摩擦阻力，安装机械密封的轴上的零件应涂少量润滑油进行润滑。考虑到橡胶密封圈的兼容性，如果油不合适，可以使用肥皂水。浮动静环无防转销结构，不应涂油。它应该安装在干燥的压盖中。
2.3首先在轴上安装静环和压盖，注意不要与轴碰撞，然后安装动环组件。弹簧座或传动座的定位螺钉应均匀拧紧几次。

3.启动[/BR/] 3.1机械密封的全面检查前的准备工作和注意事项。启动机械密封前应进行静压试验，检查是否有泄漏。
3.2启动前，保持密封室充满液体。输送固化介质时，应使用蒸汽加热密封腔，使介质熔化，并转动泵至曲柄，检查其是否轻而均匀。如果转动困难或不动，检查装配尺寸是否错误，安装是否合理。

4.运行维护
4.1当输送介质温度过高或过低，或含有杂质颗粒、易燃、易爆、有毒时，必须采取相应的堵塞、冲洗、冷却、过滤等措施。
4.2操作前用手转动车辆，注意扭矩是否过大，是否有划痕和异常声音。
4.3注意旋转方向、联轴器是否居中、轴承部分润滑油添加是否适当以及管道是否正确。
4.4运行前，首先打开介质阀和冷却水阀，检查密封室内的气体是否全部排出，防止静压造成泄漏，然后开始运行。
4.5行驶后是否正常稳定，是否有因轴旋转、异常噪音和过热引起的扭矩异常。

5.关闭
5.1对于泵外油封系统的机械密封，应首先启动油封系统。停车后停止油封系统。
5.2热油泵关闭后，不能立即停止油封腔和端面密封的冷却水。只有当端面密封处的油温低于80度时，冷却水才能停止，以免损坏密封部件[3】。

6.新技术改造[4]
为了提高机械密封的可靠性和使用寿命，减少磨损，出现了使用新材料和新工艺的各种机械密封技术。目前，先进的机械密封应用技术主要包括密封端面改性技术、平衡比控制密封技术、组合密封技术和可控机械密封技术，这些技术可以改变机械密封的性能。

以下主要介绍密封面改性技术。密封端面改性技术是通过在密封端面开各种形式的凹槽来改善端面零件的润滑，从而实现机械密封的长寿命运行。它是当今机械密封领域的一项高科技技术。

6.1干气密封技术[5] [/BR/]干气密封是一种非接触式密封，使用缝隙密封技术进行气体密封。干气密封的一个密封圈端面外侧加工有均匀分布为2.5-10 μm的动压槽。当东环转动时，流体动压槽将外侧高压隔离气体泵入密封端面，气膜压力从外径向槽根逐渐增大，气膜压力从槽根向内径逐渐减小。由于端膜压力的增加，del开启力大于作用在密封圈上的关闭力，在摩擦副之间形成一薄层气膜，这样形成的气膜在米粉非接触状态下工作时完全阻挡了相对低压的密封介质的泄漏

密封件无磨损，功耗低。泄漏量小，可以实现零泄漏；结构相对简单，不需要复杂的油封系统，安装维护成本低；该系统可靠，能实现长期稳定运行。

干气密封端面的槽形可分为两种类型:单旋转方向和双旋转方向。单旋转槽形状只能用于旋转单向旋转的设备，开启力只能在所需的旋转方向上产生。如果旋转方向相反，将产生负的开启力，这可能导致密封损坏。然而，与双旋转方向的凹槽形状相比，它可以形成更大的开启力和气膜刚度，从而导致更高的稳定性和更可靠地防止端面接触。因此，它可以在很低的转速和很大的振动下使用，目前也是使用最多的。双向槽没有旋转方向要求，可用于正向和反向旋转。转子反转不会损坏密封件。其应用范围比单向旋转槽宽，但稳定性和抗干扰能力比单向旋转槽差。

6.2上游泵送密封[/BR/]的工作原理类似于干气密封。它在旋转条件下，通过密封环段内侧流体动压槽的粘性剪切作用，在密封端面之间泵送液体，从而增加液膜压力，将两个密封端面分开。与干气密封的区别在于，上游泵送密封的端面液体动压槽将从高压侧泄漏到低压侧的密封液体重新传输回高压侧，以消除密封介质从高压侧泄漏到低压侧。

6.3端面深槽流体静力机械密封
端面深槽流体静力机械密封是在密封端面上开几组深度为几毫米的槽或孔和压力介质引入孔，将密封流体或外部润滑流体引入密封端面，以充分润滑和冷却密封端面。该结构有自压槽式和外压槽式。自增压槽式在非旋转外圆周上开有多个小孔，并与端面上开有环形槽相通，将密封压力介质引入密封端面；外压槽式非旋转环圆周外的小孔不与密封介质连通，而是与外部起到润滑作用的流体源连通，外部流体引入密封端面进行润滑和冷却。端面带有深槽的静液压机械密封平衡了由于压力介质引入端面而产生的闭合力，从而将两个端面分隔成非接触式机械密封。虽然泄漏量相对较大，通常为每小时几百毫升，比传统机械密封的泄漏量大得多，但仍广泛应用于普通机械密封无法胜任的高压、高速、高温等工况。

为了揭示机械密封的相关规律，提高机械密封端面参数测试的可靠性和研究性是关键。纳米材料的特殊性能有助于改善机械密封端面之间的润滑状态。纳米材料机械密封的发展和纳米冲洗液的应用将是机械密封研究的近期目标。随着经验的提高和技术的发展，机械密封将会越来越成熟，逐步走向零泄漏和长期稳定运行。

参考:
[1]匡赵衷。[化学机械和设备公司。北京:化学工业出版社，2006
[2]黄君毅，周李芬，孟宋啸。离心泵机械密封室压力的测定[。广西:柳州化工有限公司，2010年
[3]古永泉。机械端面密封[。北京:石油大学出版社，1994.12
[4]迈耶，姚兆生。机械密封[。北京:化学工业出版社，1981.12
[5]胡国珍。化学密封技术[。北京:化学工业出版社，1990.09