机械密封基础知识一
机械密封基础知识
机械密封基础知识
机械密封端面组合： 机械密封端面组合： 考虑到介质复杂情况，环保要求，自动监控， 考虑到介质复杂情况，环保要求，自动监控，安全性等要 机械密封组合成不同形式用以满足上述要求： 求，机械密封组合成不同形式用以满足上述要求： 机械密封端面组合形式： 机械密封端面组合形式： 单端面机械密封组合形式 双端面机械密封组合形式 背对背式 面对面式 串联式 多端面机械密封组合形式 辅助密封： 辅助密封： 喉部节流密封； 喉部节流密封； 二次节流密封； 二次节流密封；
Pressure Gauge Pressure Switch External Pressure Source One-way Block Valve (Normally Open) Level Gauge
Points to Note for API Plan 53: Typically used with an arrangement 3 pressurised dual seal. During normal operation, circulation is maintained by an internal pumping ring. The reservoir pressure is greater than the process pressure being sealed.
Points to Note for API Plan 52: Typically used with an arrangement 2 unpressurised dual seal. During normal operation, circulation is maintained by an internal pumping ring. The reservoir is usually continuously vented to a vapour recovery system and is maintained at a pressure less than the pressure in the seal chamber.
密封基础知识介绍分解
密封基础知识介绍分解目录一、密封技术概述 (2)1. 密封定义及作用 (3)2. 密封技术发展历程 (3)3. 密封技术应用领域 (5)二、密封基本原理及分类 (6)1. 密封基本原理 (7)2. 密封类型及特点 (9)（1）按密封结构分类 (10)（2）按密封材料分类 (12)（3）按密封作用分类 (13)三、密封基础知识介绍 (14)1. 密封件基本知识 (15)（1）密封件定义及功能 (17)（2）密封件种类与选用 (18)（3）密封件的材料选择 (18)2. 密封介质及选择 (19)（1）液体介质 (21)（2）气体介质 (21)（3）其他介质及选择要点 (22)3. 密封技术参数与要求 (23)（1）压力范围及允许泄漏量 (25)（2）温度范围及影响 (26)（3）转速与摩擦性能要求 (27)四、密封安装与维护知识 (28)1. 密封安装注意事项 (29)（1）安装前的准备事项 (30)（2）安装过程中的注意事项 (31)（3）安装后的检查与验收 (32)2. 密封维护与管理 (32)（1）日常检查与维护 (34)（2）定期维护与保养 (35)（3）密封件的更换与报废标准 (35)五、密封故障分析及解决方法 (36)1. 密封故障类型及原因分析 (37)（1）常见密封故障类型 (39)（2）故障原因分析及排查方法 (40)2. 密封故障解决方法与预防措施 (41)一、密封技术概述密封技术作为一种重要的工程技术，广泛应用于各个领域，包括机械、化工、汽车、航空航天等。
密封技术的主要目的是防止介质（如液体、气体、固体颗粒）在特定空间或设备内发生泄漏，确保设备的正常运行，提高工作效率，并保障人员安全。
密封技术涉及的领域广泛，涵盖材料科学、流体力学、热力学、摩擦学等多个学科。
密封技术按照不同的分类方式可以划分为多种类型，按照密封件的结构形式，可以分为静态密封和动态密封两大类。
静态密封主要用于固定位置的密封，如法兰连接处的密封垫、螺纹连接的密封剂等。
机械密封基础知识
（三）密封机理 1、4个密封点（亦称4个泄漏点，如图1-1）
泄漏点1—摩擦端面泄漏点，依靠弹力和介质压力保持贴和（动密封点, 两个摩擦副之间有相对转动）
泄漏点2—补偿环密封圈，静密封点，密封圈与轴或轴套之间有微动;
泄漏点3—非补偿环封圈，静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止 ;
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七、石化行业典型泵的密封
（一）石化行业高温泵（热油泵）密封分析 （二）轻烃泵密封分析 （三）低温泵密封分析 （四）高速机械密封
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八、机械密封的安装和使用
（一）安装机封的泵的技术要求 （二）安装密封前要了解泵及介质情况 （三）机械密封的安装 （四）泵的抽空和汽蚀
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十、补充内容
（一）机械密封标准介绍 （二）机械密封辅助系统 （三）机械密封的安装 （四）磁力密封介绍 （五）高压机械密封研制
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一、机械密封原理
（一）定义与组成（图1-1）
组成:
1.密封端面： 动环、静环─摩擦副
2.缓冲补偿机构：
由弹性元件(圆柱弹簧 、圆锥弹簧、波片弹簧 、波纹管等)构成。— 使贴合; 3.辅助密封圈： 包括动环密封圈、静环 密封圈等，有各种形式 ：如O型圈、V型圈、楔 形圈等
❖两套密封沿同一方向布置，密封腔压力逐级降低, ❖用于高压场合。
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（十四）波纹管机械密封
❖去掉了补偿环密封圈及其摩擦阻力，补偿环密封圈改至弹簧座处, 补偿环追随性提高.
❖避免了补偿环密封圈因轴串、振动所产生的磨损。 ❖金属波纹管用于高温介质 ❖聚四氟乙烯波纹管用于腐蚀性介质。
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机械密封基础知识培训试题及答案
机械密封基础知识培训试题及答案机械密封基础知识培训试题答案姓名：成绩：一、填空题（每题2分，共30分）1、密封分为静密封和动密封两大类。
2、机械密封由动环和静环组成。
3、由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以当今世界上机械密封是这些设备最主要的轴密封方式。
4、机械密封按摩擦副接触断面的比压与被密封介质压力的关系，可分为平衡型与非平衡型。
5、机械密封常用于离心泵、离心机、反应釜等设备。
6、密封的作用是将结合面间的间隙封住，隔离或切断泄露通道，增加泄露通道中的阻力或者在通道中加设小型做功原件，对泄漏物造成压力，与引起泄露的压差部分抵消或完全平衡，以阻止泄露。
二、判断题（每题3分，共30分）1、泄露是机械设备常产生的故障之一。
（√）2、机械密封属于端面密封。
（√）3、机械密封在安装时，必须将轴、密封腔体、密封端盖及机械密封本身清洗干净，防止任何杂质进入密封部位。
（√）4、机械密封安装时，应有适当的润滑。
（√）5、设备在运转前必须充满介质，以防止干摩擦而使机械密封失效。
（√）6、机械密封弹簧压缩量越大越好。
（╳）7、机械密封动环密封圈越近越好。
（╳）8、机械密封静环密封圈越紧越好。
（╳）9、机械密封端面不平、平面度、粗糙度未达到要求，会导致泄露。
（√）10、机械密封的动、静环摩擦面越窄其密封性越好。
（╳）三、简答题（每题20分，共40分）1、静密封的分类垫片密封、O型圈密封、密封胶密封、静密封螺纹密封、填料密封（盘根）、研合面密封。
2、动密封的分类填料密封、涨圈密封、接触式密封机械密封、油封密封、动密封浮动环密封、迷宫密封、非接触式密封离心密封。
机械密封基础知识
4.0
5.0
6.0
7.0
中系列 2.0
2.5
3.0
4.0
5.0
5.0
窄系列 1.5
2.0
2.0
2.5
3.0
3.0
❖宽系列用于组对性能好（如YG6/M106K、SiC/M106K）、工 况条件好的场合
❖窄系列用于组对性能欠佳（如YG6/YG6、YG6/青铜）、饱 和蒸气压高、易挥发、颗粒介质，高速机械密封，（对于 轻烃介质，在强度够的情况下，取窄系列）。
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（四）密封环的主要技术要求
（１）平面度0.0009，硬质Ｒａ≤0.2，软质Ｒａ≤0.4，表 面不应有裂纹、划伤、气孔、疏松等缺陷。
（２）密封环端面与安装辅助密封圈处的平行度、垂直度按 ＧＢ１１８４－８０的７级精度要求。
（３）安装辅助密封圈处粗糙度：Ｒａ≤3.2，径向尺寸公 差Ｈ８或ｈ８。
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（十一）硬质合金表面灼伤和裂纹 （十二）其它故障简介 （十三）泵抽空密封失效现象 （十四）密封腔中汽蚀，密封失效现象 （十五）密封端面汽化的失效现象 （十六）泵振动过大的失效现象 （十七）没有冲洗的故障现象 （十八）动环选材注意事项
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十、补充内容
（一）机械密封标准介绍 （二）机械密封辅助系统 （三）机械密封的安装 （四）磁力密封介绍 （五）高压机械密封研制
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（十五）集装式机械密封（图1-6）
❖将机械密封、轴套、压盖组合排除了安装不良的影响。
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二、机械密封的基本零件
（一）对摩擦副密封环的要求
摩擦副密封环是机械密封的主要元件，它在很大程度 上决定了机械密封的性能和寿命。因此，对它有一些基本 要求。
第18课 机械密封的结构及原理
第十课 机械密封的基础知识一、适用范围适用于旋转轴用机械密封安装，以卧式离心泵用机械密封安装为基准，机械密封为内装、接触式，转速不超过5000转/分或端面速度≤25米/秒，密封工作温度在-40℃~260℃或介质温度低于400℃，其它设备用机械密封安装可参考使用。
二、安全建议安装机械密封前，必须保证相关设备、系统均已停用和处于非工作状态，并且已达到环境温度，有压部分已泄到常压，保证机械密封安装过程中人身安全。
三、安装步骤：1． 准备好所要安装的密封后，查阅密封工作图，注意拆泵时各件拆装顺序。
拆泵，将旧的填料或机封拆除。
2． 检查泵上与轴套、压盖相接触的金属件表面是否完好。
3． 为了避免非金属元件（如"○"圈）的损伤，应在有非金属元件滑过的所有台肩部位加工出2x30°倒角，所有尖角倒圆并修光滑（如图一），在键槽或沉孔处倒掉所有棱角，有密封圈滑移的直径处金属表面粗糙度Ra 应小于0.8μm，静密封圈处的金属表面粗糙度Ra 应小于3.2μm。
4．5． 6．安装使用指导心泵用机械密封安装为基准，机械密封为内装、接触式，密封工作温度在-40℃~260℃或介质温度低于400℃，其它统均已停用和处于非工作状态，并且已达到环境温度，有人身安全。
面是否完好。
应在有非金属元件滑过的面粗糙度Ra 应小于3.2μm 损伤痕迹。
与机械密封工作图相符。
向跳动， 。
（如图四）或端面速度≤25米/秒，参考使用。
证机械密封安装过程中人身安全。
的填料或机封拆除。
压盖相接触的金属件表面是否完好。
件（如"○"出2x30，静密封圈处的金属表面粗糙度Ra 检查各安装表面是否有损伤痕迹。
转件及静止件的轴向及径向跳动，轴径向跳动小于7 123.3.1封工作图尺寸安装将导致密封不能工作或过早失效。
4、测量压盖尺寸A （含止口垫）后(见图六)轴径向跳动小于 7 推荐使用润滑剂：肥皂水、水、硅润滑脂、乙二醇或甘油。
机械密封的基础知识
一、机械密封基本知识：1、.机械密封的基本概念：机械密封是指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
补偿环的辅助密封为金属波纹管的称为波纹管机械密封。
2、机械密封的组成：主要有以下四类部件。
a.主要密封件：动环和静环。
b.辅助密封件：密封圈。
c.压紧件：弹簧、推环。
d.传动件：弹箕座及键或固定螺钉二、机封工作应注意问题：1、安装时注意事项a、要十分注意避免安装中所产生的安装偏差（1）上紧压盖应在联轴器找正后进行，螺栓应均匀上支，防止压盖端面偏斜，用塞尺检查各点，其误差不大于0.05毫米。
（2）检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙（即同心度），四周要均匀，用塞尺检查各点允差不大于0.01毫米。
b、弹簧压缩量要按规定进行，不允许有过大或过小现象，要求误差2.00毫米。
过大会增加端面比压，另速端面磨损。
过小会造成比压不足而不能起到密封作用。
c、动环安装后髯保证能在轴上灵活移动，将动环压向弹簧后应能自动弹回来。
2、拆卸时注意事项a、在拆卸机械密封时要仔细，严禁动用手锤和扁铲，以免损坏密封元件。
可做一对钢丝勾子，在对自负盈亏方向伸入传动座缺口处，将密封装置拉出。
如果结垢拆卸不下时，应清洗干净后再进行拆卸。
b、如果在泵两端都用机械密封时，在装配，拆卸过程中互相照顾，防止顾此失彼。
c、对运行过的机械密封，凡有压盖松动使密封发生移动的情况，则动静环零件必须更换，不应重新上紧继续使用。
因为在之样楹动后，摩擦副原来运转轨迹会发生变动，接触面的密封性就很容易遭到破坏。
三、机封正常运行和维护问题：1、启动前的准备工作及注意事项a、全面检查机械密封，以及附属装置和管线安装是否齐全，是否符合技术要求。
b、机械密封启动前进行静压试验，检查机械密封是否有泄漏现象。
若泄漏较多，应查清原因设法消除。
如仍无效，则应拆卸检查并重新安装。
一般静压试验压力用2~3公斤/平方厘米。
机械密封基础知识简介
机械密封基础知识简介机械密封几乎触及工业化社会的方方面面。
无论旋转轴在哪里移动流体，机械密封在密封流程液体、防止污染物进入或两者兼而有之方面都起着关键作用。
机械密封设计中的一些基本组件和原理，有助于在旋转轴和静止泵/混合器/密封室外壳的界面处实现工作密封。
机械密封通常是端面密封或旋转面密封，但在某些设计中，它们可以是圆周密封，甚至是唇形密封的混合密封。
无论哪种情况，以下组件对于所有机械密封都是通用的：1）旋转主密封元件。
固定到轴上/由轴驱动，并密封静止主密封元件2）静止主密封元件。
固定在泵、搅拌器或其它设备的静止外壳上，旋转轴穿过该外壳并密封旋转主密封元件3）提供闭合力的元件（如弹簧、波纹管）。
使接触的主密封元件在偏转（挠度）的情况下可以启动密封4）静态和/或动态辅助密封。
机械密封部件与设备轴和外壳之间的密封1、旋转和静止主密封元件更常见的端面或旋转面机械密封设计，将配合面作为主密封元件。
陶瓷、碳化物、碳或这些材料的复合材料环，在轴向端面上以小于 1 微米的范围内被平坦地搭接。
这些搭接面彼此相对、相互摩擦，一个随轴旋转，另一个与设备外壳固定（静止）。
密封的流体在平面之间迁移，并在此界面处形成稳定的液膜。
在轴旋转过程中，如果没有润滑液膜，密封面材料会迅速发热、磨损和老化。
在唇形密封的机械密封中，密封流体薄膜还可以润滑密封界面。
密封界面不是两个扁平的环，而是一种聚合物材料面对相对偏转的硬质材料。
这种材料可以是硬化、涂层或电镀的金属、陶瓷或碳化物表面或衬套。
其中一个元件随轴旋转，而另一个元件与设备（静止）外壳固定。
2、闭合力泄漏是薄膜厚度的数学立方体的函数，因此为了最大限度地减少泄漏，密封界面处的间隙必须保持在最小值。
闭合力用于在机械密封的整个工作范围内优化此设计参数。
初始闭合力可确保密封从启动时即可正常工作。
在端面或旋转面机械密封设计中，初始闭合力由弹簧组件提供，弹簧组件可以是单个螺旋弹簧、多个螺旋弹簧、适应偏转的波纹管单元（弹性体或金属）或成型弹簧或板簧。
机械密封基础知识培训试题及答案
4、机械密封安装时，应有适当的润滑（√）
5、设备在运转前必须充满介质，以防止干摩擦而使机械密封失效（√）
6、机械密封弹簧压缩量越大越好（╳）
7、机械密封动环密封圈越近越好（╳）
8、机械密封静环密封圈越紧越好（╳）
迷宫密封
非接触式密封 离心密封
螺旋密封
9、机械密封端面不平、平面度、粗糙度未达到要求会导致泄露（√）
10、机械密封的动、静环摩擦面越宽其密封性越好（╳）
三、简答题（每题20分，共40分）
1、静密封的分类
垫片密封
O型圈密封
密封胶密封
静密封 螺纹密封
填料密封（盘根）
研合面密封
2、动密封的分类
填料密封
涨圈密封
接触式密封 机械密封
油封密封
动密封 浮动环密封
机械密封基础知识培训试题答案
姓名：成绩：
一、填空题（每题2分，共30分）
1、密封分为静密封和动密封两大类
2、机械密封由动环和静环组成。
3、轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等有点，所以当今世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。
4、机械密封按摩擦副接触断面的比压与被密封介质压力的关系，可分为平衡型与非平衡型
5、机械密封常用在离心泵、离心机、反应釜等设备
6、密封的作用是将结合面间的间隙封住，隔离或切断泄露通道，增加泄露通道中的阻力或者在通道中加设小型做功原件，对泄漏物造成压力，与引起泄露的压差部分抵消或完全平衡，以阻止泄露。
二、判断题（每题3分，共30分）
1、泄露是机械设备常产生的故障之一（√）
2、机械密封属于端面密封（√）
密封及辅助系统基础知识讲稿
PLAN32+53B
现场系统典型配置图片
第三部分
辅助系统安装操作注意事项
现场装配时容易出现的问题
系统用支架选用是否得当（一般储罐系统高度为正常液位到泵中心线 900~1050mm,PLAN23换热器高度为泵中心线到换热器底部高度450~600mm ）;
管线单元安装问题 1、检查接头或法兰等密封垫片是否安装，如选用法兰，应检查法兰是 否符合图纸要求； 2、管线阀门是否安装正确，一般安装容易错误的阀门主要是有流动方 向的阀门，如：止回阀、截止阀、减压阀、阀组等，见到此类阀门安装 时一定要特别注意；
方案特点： 封液压力高于介质压 力，利用隔离液密封烃 类介质提高安全性； 系统配置压力报警开 关，可实时监控机封运 转情况，提高了安全等 级； 机封为双端面弹簧密 封，一旦一级密封泄漏 二级密封阻挡主密封大 量泄漏，防止灾难性事 故发生。
PLAN11+53B
对于高温有毒有害介质泵冲洗方案PLAN21+53A
GB150-1998
《钢制压力容器》
ASME B16.5-2003 《管法兰和法兰管件》
产品规格：
CR5012（容积12L）
CR5020（容积20L）
主要组成单元：
储液罐、手动补液泵、报警单元、排液单元、
测量单元等；
适用范围：
适用PLAN 52 及PLAN53A冲洗方案
符合API682标准储罐系统的配置
交流提纲
机械密封及辅助系统的基简介和注意事项
机械密封基础知识简介 机械密封辅助系统简介 辅助系统安装操作注意事项 辅助系统验收注意事项
第一部分
机械密封的基础知识简介
机械密封的基础知识
机械密封的定义
机械密封基础知识
一定压力阻止介质进入密封腔。 3、喉部衬套间隙过大，节流效果差，当密封泄漏，会造成大量介质外泄。
当密封腔压力变高、密封结垢频繁损坏，应按下表间隙标准拆检调整口环和
喉部衬套间隙。
单位：mm
泵类 冷油泵 热油泵
口环直径 ＜100 ≥100 ＜100 ≥100
Seal Flushing By-Pass from Discharge 单密封通过出口进行冲洗
三、机械密封辅助系统
Points to Note for API Plan 13: API 冲洗方案 13 应注意的事项 - Use an orifice to restrict the flow rate if the seal chamber pressure is 3 bar higher than suction pressure.如果密封腔压力高于入口压力 3bar，需要用一个孔板限制流量 - handle abrasives duty better than API plan 11 处理含有磨蚀性颗粒的工况13方案好于11方案 - higher seal chamber pressure to suppress vaporisation较高的密封腔压力可抑制它的汽化
一、机械密封原理
7、串联式机械密封（图1-6）
图1-6 串联式机械密封示意图 两套密封沿同一方向布置，密封腔压力逐级降低。 用于高压场合。
一、机械密封原理
8、波纹管机械密封（图1-7）
图1-7 波纹管机械密封示意图 去掉了补偿环密封圈及其摩擦阻力，补偿环密封圈改至弹簧座处, 补偿环追随性提高。 避免了补偿环密封圈因轴串、振动所产生的磨损。 金属波纹管用于高温介质 聚四氟乙烯波纹管用于腐蚀性介质。
机械密封基础知识
机械密封基础知识嘿，朋友们！今天咱来聊聊机械密封基础知识。
这玩意儿啊，就像是机器的保护神！你想啊，机器就跟咱人似的，也得有关节啥的能活动吧。
那机械密封呢，就是保证这些关节能好好工作，又不会出啥乱子。
它就像给机器穿上了一层严实的衣服，能挡灰尘、防漏油，让机器安安稳稳地干活。
机械密封一般是由动环和静环组成的，这俩就像一对好搭档。
动环呢，跟着机器一块儿转，静环就在那儿稳稳地待着。
它们俩紧密配合，把该挡的都挡在外面。
这要是没了它们，那机器可不得闹翻天啦！咱再打个比方，机械密封就像是家里的门锁。
门锁得好，家里才安全呀。
要是门锁不行，那小偷不就随便进啦？机械密封也是一样，密封得好，机器才能正常运转，要是密封出问题了，那后果可不堪设想！你说机械密封重要不重要？那肯定重要啊！要是它出了毛病，机器可能就漏油啦、磨损啦，甚至还可能直接趴窝！这可不是闹着玩的。
而且啊，不同的机器要用不同的机械密封呢。
就像不同的人要穿不同尺码的衣服一样，得合适才行。
要是随便找个不合适的安上去，那能好用吗？肯定不行啊！还有哦，安装机械密封也得特别小心。
这可不是随便拧拧螺丝就完事儿的，得按照要求一步一步来。
就跟咱搭积木似的，得一层一层稳稳地搭，要是有一块没搭好，整个就可能塌了。
那怎么知道机械密封是不是好的呢？这就得靠咱的眼睛和经验啦。
看看有没有漏油啊，听听机器运转的声音正不正常啊。
要是感觉不对劲，那可得赶紧检查检查。
总之呢，机械密封虽然看着不大起眼，但它的作用可大了去了。
咱可不能小瞧它，得好好对待它。
就像咱对自己的宝贝一样，精心呵护着。
不然等机器出了问题，那可就麻烦啦！你说是不是这个理儿？所以啊，大家都要重视机械密封，让机器能顺顺利利地工作，为我们创造更多的价值！。
机械密封基础知识
四、机械密封的优缺点
项目
种类
机械密封 优缺点
泄漏量
极少
几乎不泄露，一般泄漏量为 0.01~10ml/h
寿命
长
一般能连续运转1~2年，或更长时间
轴的磨损
几乎没有
轴（或轴套）局部（动环密封圈处）有 轻微磨损
调正
不要
自动进行调整，便于自积小.摩擦系数亦小，功率损失 约为填料密封的1/3~1/10
1、当端面出现过宽的磨损，表明机器的同轴度很差。机器每转一转密封件 都要作轴向位移和径向摆动，产生轻微的分离和泄漏以离心泵为例，造成宽面磨 损的原因大致有：联轴器不对中；泵轴弯曲；泵轴偏斜；轴承精度低；振动等。
2、端面磨损痕迹宽度小于窄环环面宽度时，这就意味着密封受到过大的压 力，使密封面呈现弓形。
零件少，精度要求低
不需要拆开机器
其中，密封环是动环和静环的总称，是构成机械密封最主要的
元件。密封环在很大程度上决定了机械密封的使用性能和寿命，因
五 此，对它提出了一些要求。
、 对
• 有足够的强度和刚度
在工作条件下(如压力、温度和滑动速度等)不损坏，变形应尽量的小，
密
工作条件波动时仍能保持密封性。尤其是密封端面要有足够的强度以及 一定的耐腐蚀能力，以保证产品有满意的使用寿命。
泵用机械密封 基础知识课件
一、机械密封定义
• 机械密封是一种旋转机 械的轴封装置，又叫端 面密封。
定义：有至少一对垂 直于旋转轴线的端面在 流体压力和补偿机构弹 力的作用以及辅助密封 的配合下保持贴合并相 对滑动而构成的防止流 体泄漏的装置。
二、机械密封
• 第一部分，是有动环和静环组成的密封端面，也叫摩
1、摩擦副端面之间（泄漏点1）； 2、动环辅助密封圈处（泄漏点2）； 3、静环辅助密封圈处（泄漏点3）； 4、压盖与机体结合端面间（泄漏点4）； 5、轴套与转轴之间（泄漏点5）； 6、碳石墨环有渗漏孔隙以及从镶装 件配合面处都有可能成为泄漏通道 （6、7）。
密封基本知识介绍(最终版)
图2-1 O形密封圈的静密封原理 a)空载状态
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2.1 O形密封圈
2.1.3 用于静密封时的密封原理
而当容腔内充入有压力的介质后，则在 介质压力p的作用下，O形密封圈发生 位移，移向低压侧，且其弹性变形进一 步加大，填充和封闭了密封间隙δ。此 时，作用于密封副偶合面的接触压力上 升 为 p0+p=pm ， 从 而 大 大 增 加 了 密 封 效果，如图2-1b所示。
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1.2 泄露
密封的作用是阻止泄漏。造成泄漏的原因主要有两方面：一 是密封面上有间隙；二是密封部位两侧存在较大压力差。消 去或减小任一因素都可以阻止或减小泄漏。因此，密封的方 法通常有： 1）封住结合面的间隙； 2）切断泄漏通道； 3）增加泄漏通道中的阻力； 4）设置作功元件，对泄漏介质造成压力，以抵消或平衡泄漏
图2-2 O形密封圈的动密封原理
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2.1 O形密封圈
此外，还存在其他复杂情况 ：
当用于液体介质密封时，由于液体的压力、粘度及运动速度等因素的作 用，沿滑移面和密封件间形成一层粘附力极强的边界层液体膜，如图22a所示。这层液体薄膜始终存在着，它亦起一定的密封作用。 当滑移面向外伸出时，液体膜随之一起探出，如图2-2b所示。 当滑移面缩回时，液体膜则被密封件阻留于外侧。随着滑移面往复次数 的增加，阻留于密封件外侧的液体膜日渐增厚，最后形成液滴，从滑移 面滴下（见图2-2c）。这就是O形密封圈用于往复运动密封时会产生泄漏 的原因。 因此，O形密封圈不宜应用于滑移面需频繁往复运动的密封装置中。
图2-1 O形密封圈的静密封原理 b)承载状态
当容腔内的介质卸压后（p=0），则由于O形密封圈仍具有初装时的预 接触应力p0，故仍能保证密封性能。此即所谓O形密封圈的自密封作 用。
机械密封基础知识
基本概念：
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机械密封是一种用来解决旋转轴与机体之间密封 的装置。（简单的说机械密封就是一种通用的轴 封装置） 机械密封它是由至少一对垂直于旋转轴线的端面 在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用及辅 助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成防止 流体泄漏的装置。
机械密封的组成结构
构成机械密封的基本元件有; 1静环、2动环、3压盖、4推环5弹簧6定 位环、7轴套、8动环密封圈、9静环密封圈圈等组成。
机械密封的原理：
机械密封工作时，由密封流体的压力和弹性元件 的弹力等引起的轴向力使动环和静环互相贴合并 相对运动，由于两个密封端面的紧密配合，使密 封端面之间的交界（密封界面）形成一微小间隙， 当有压介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，产 生阻力，阻止介质泄漏，同时液膜又使得端面得 以润滑，获得长期密封效果。
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机械密封基础知识
泵失效分布
其他
25%
密封
52%
轴承
联轴器
7% 16%
机械密封在日常机泵釜等维修工作量中占50%。统计表明化 工企业的非计划停车与密封故障有关。离心泵的维修费约 70%是因密封故障。
目
录
●机械密封的基本概念
●机械密封的结构和原理
●机械密封的泄漏通道 ●机械密封压缩量的调节 ●机械密封的优缺点
机械密封的泄漏通道
机械密封压缩量的调节
压缩量过大：
（1）不易形成稳定的润滑液膜，摩擦副急剧磨损； （2）过度压缩使弹簧失去调节动环端面的能力，导致密 封失效。
压缩量太小 ：压力过小，泄漏量增加 。
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机械密封的失效
常见机械密封失 效主要是密封面 磨损、破裂、弹 簧失效等等
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1、机械密封主要由哪三部分组成？ 2、机械密封的安装都需要注意哪些？
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波纹管
波纹管式机械密封的应用很广，从高温到低温，从 中性介质到腐蚀性介质，从低速到高速。比如焊接式 波纹管可使用在600 ℃至﹣200 ℃的工作环境中；在 整体式机械密封中，密封环和波纹管做成一个整体， 中间没有辅助密封圈。波纹管式机械密封减少了一个 泄漏点；同时减少了补偿机构的摩擦阻力，改善了追 随性。 对于四氟乙烯波纹管可用于腐蚀性介质。其缺点是波 纹管弹性较低，需要加辅助弹簧。对于工作压力和温 度不高的中性介质，可选用橡胶制成的简易波纹管。
机械密封的分类不同，所使用的材质 也不同
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机械密封的主要结构
结构 不同工况和类型的机械密封都有以下五
部组成：
1 由动环和静环组成的密封端面，也叫摩擦副。 2 由弹性元为主要零件组成的缓冲补偿机构，作用
是使密封面紧密贴合。 3 辅助密封圈，有动环密封圈和静环密封圈。 4 使动环随轴旋转的传动机构。 5 其它辅助元件 （例如：机封冲洗单元）
机械密封基础知识
林建伟
内容
1. 机械密封的应用和原理 2. 机械密封的结构及材质 3. 机械密封故障实例分析
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机械密封的应用和原理
应用
机械密封是一种旋转的轴封装置。比如 各种泵类、由于传动轴贯穿在设备外，这样 轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备内的 介质通过该间隙向内或者向外泄漏。因此必 须有一个装置来密封该间隙，轴封的种类很 多如：盘根密封、骨架密封、迷宫密封等等 。因机械密封具有泄漏量少和寿命长的等优 点所以被当今广泛的使用。但缺点是价格比 较贵，维修较麻烦。