压缩机密封
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上游泵送机械密封在螺杆压缩机上的开发应用
郝木明’ 孟宪彬，
（．石油大学（ Ｉ 华东） 山东东营市 ２７６； ．齐鲁石化公司橡胶厂 山东淄博 ２５０ ５０１ ２ ５４０ 摘要： 针对丁二烯螺杆压缩机原用轴封存在密封介质泄漏严重、 使用寿命短等问题，开发出油膜润滑上游泵 送机械密封并成功应用在该机上，可有助于解决国内引进的同类机组密封泄漏问题
游泵送密封，不仅可以基本解决存在的密封介质泄漏 严重、 使用寿命短、严重影响工艺生产等缺陷，而 且， 可以保证机组的长周期安全运行，已产生直接经 济效益数百万元。 ５ 结 论 （）工业应用结果表明，开发的新型上游泵送 １ 机械密封可实现密封介质的低微泄漏，而且， 工作状 态非常稳定可靠，完全可以适用于国内引进的同类机
础上， 研制开发出 具有密封性能优良、 使用寿命长、 抗干扰能力强、 工作状态稳定可靠、 经济效益明显的
新型非接触式上游泵送机械密封，通过大量的实验研 究工作加以验证， 并成功应用在螺杆压缩机上。 １ 原轴封泄翻分析 丁二烯螺杆压缩机一、 二段轴封如图１ 所示，为 普通的多弹簧、 静止接触式机械密封结构，只是结构 尺寸不同。机械密封产生泄漏的主要原因有： （）密封静环０形圈产生裂纹导致泄漏 １ 螺杆压缩机自２０ 年 １ 月份开始运行， ０１ ０ ） 起初并 未发现封油泄漏，但随着时间的持续， 轴封开始出现
关键词： 螺杆压缩机 接触式机械密封 上游泵送机械密封 泄漏
丁 ｓ＾ 日４
Ｄ ｖｌ ｍ ｎ ａｄ ｐ ｃｔ ｎ ｐｔ ａ Ｐ ｐ ｇ ｌ ａ ｏ ｏ Ｕ ｓ ｅｍ ｍ ｉ Ｓａ ｅｅ ｐ ｅｔ Ａ ｌ ｉ ｆ ｒ ｏ ｎ ｐｉ ｕ ｎ ｅ ｆｒ ｔｄ ｎ Ｓｒｗ ｍ ｒｓ ｒ ｏ Ｂ ａｉ ｅ ｅ Ｃ ｐｅｓ ｕ ｅ ｃ ｏ ｏ
图１压缩机用接触式机械密封结构 ２ 上游泵送密封设计
上游泵送机械密封可以实现密封端面的非接触， 且端面温升明显低于接触式机械密封，出现 “ 泡疤” 的概率大大减少。另外，上游泵送机械密封具有优良 的抗外界干扰能力，即使出现突发性停车事故亦能保 持其密封性能。 根据螺杆压缩机轴封的工况条件，参照保证密封
压均匀化并提高密封工作的稳定性。 一段密封 ：密封面内
０ ２ ４
‘
吕
１ ０
径为Ｄ 二 ８ｍ ， １１ 外径为 ｍ Ｄ 二 ９ｍ ，端面宽度为 。 １１ ｍ ５ ， ｍ 平衡直径为 Ｄ ｍ ，＝
１５ ｍ， 平 衡 系 数 为 ８ｍ ０６６ ， 弹 簧 压 力 为 ．０５
Ｈｏ ｍｎ Ｍ ｎ Ｘ ｎｉｒ ａＭ ｉ ｕ ｇ］ ｅｇ ｂ ｉ ｎ ａ
（ ｉｒｔ ｆ ｅ ， ｇｉ ２７６ ， ｎ； ． ｂｒ ｔ ＱｌＰｔ－ｈｍ Ｃ ， ｉ ５４０ Ｃ ｎ ｎ ｅ ｉ ｏＰｔｌ ｍ Ｄｎｙ ｇ ０１ ｈ ａ ２ ＲｂｅＦｃｒ， ｕ ｒＣｅ ． ． Ｚ ｏ２５０ ， ｉ １ Ｕ ｖｓｙ ｅ ｕ ｏ ｎ ５ ． ｏ ｒ Ｃｉ ｕ ａｏ ｙ ｉ ｅ ｏ ｏ ｂ ｈ ａ） ｕ ｃ Ａ ｓａｔ ｎ ａｓ ｎｌｉ ｆ ａｕ ｒ ｏ ｏ ｔｄｉ ａｃ ａ ｉ ｍ ｈ ｃ ｆｅ ｕ ｄ ｎ ａ ｉｎ ｓｅ Ｏ ｔ ｂ ｉｏａａ ｓ ｏｔ ｆｌ ｓ ｓ ｒ ｉ ｎｌ ｔｔｇ ｃａｉｌ ｓ ｌ ｏ ｂ ｔｄｅ ｅ ｒｗ ｂｔ ｃ； ｈ ｓ ｆ ｙｓ ｈ ｉｒ ｅ ｎ ｆ ｔ ｒ ｅ ｅ ｅ ａ ａ ｏ ｏ ｃｎ ｅ ｎ ａ ａ ｅ ｓ ｎ ｃ ａ ｅ ｃｍ ｒｓ ， ｕｓｅｍ ｐ ｇ ｈ ｉｌ ｆ ｓ ｗ ｐ ｓ ｒ ｄｖｏｅ ａｄ ｄ ｃｓｕｙ Ｉｉａａｌ ｌ ｔｒｓｌｅ ｏ ｐ ｓ ｒｔ ｐｔａ ｐｍ ｉ ｍｃａ ｃ ｓ ｌ ｃ ｃｍ ｒｓ ｗｓ ｅｐｄ ｕｅ ｓｃ ｓｌ． ｖｉｂｅ ｅｏ ｅｏ ｈ ｅ ｒ ｕ ｎ ｅ ｎ ａ ｅ ｏ ｒ ｏ ｅｏ ａ ｅ ｌ ａ ｒ ｅ ｎ ｓ ｕ ｅ ｆｌ ｔ ａ ｏ ｖ ｓ ｔ ｌ ｋｇ ｐ ｂ ｍ ｔ ｓ ｉｒ ｐ ｓｒ ｈ ｅ ａ ｒ ｌ ｏ ｈ ｉ ｌ ｃｍ ｒｓ ｓ． ｅ ｅ ｅ ｆ ｍ ａ ｏ ｅｏ ｅ ａ ｏ ｅ ｔ Ｋ ｙ ｏｄ Ｓｒ Ｃ ｐｅ ｏ Ｃ ｎａ ｎ ； ｗ ｍ ｒ ｓｒ ｏｔ ｉ Ｍｅｈｎ ａＳａ 脚ｔ ｅ ｏ ｐ ｇ ｌ ａａｅ ｅｗ ｒｓ ｃ ｅ ｏ ｓ ｔ ｃ ｇ ｃａｉ ｌ ｌ ｒ 口Ｐ 口 ｉ Ｓａ ｅｋｇ ｃ ｅ Ｕ ｅ ｎ ｅ Ｌ
泄漏并不断增加。压缩机运行至２０ 年３ ０１ 月份时， 两段轴封的泄漏量已超过 ＩＯ ， ＯＬｄ 不得不停机检修。 更换机封时发现其零部件基本完好，只有静环 ０形 圈６ 靠近工艺气体侧沿周向 产生均布的纵向 裂纹， 分 析原因是由于 ０形圈材料为氟橡胶，工艺介质中含 有渗透力很强的 Ｄ Ｆ Ｍ 溶剂， 在其作用下 ０形圈发生
时间 （） ｂ
４ ａ（ ０６ ｔ ｒ） ，０ ａ ｈ
助
１ 此
图４ 接触式机械密封泄 漏量随时间的变化 趋势
图５ ｉ － Ｓ Ｃ摩擦副上游 ｃ 泵送密封泄漏量随 时间的变化趋势
０ｌｍ ａ ． ｐ，端面螺旋槽有 ｏ 关结构参数为：螺旋槽 内
（ ） 图４ ０
（月 闷 ． 一 翻 ． 赵 祀 ． 一－ ． ￣且
稳 性的 定 最大流体膜刚度优化结果［以及零泄漏上 ３ １ 游 送机械密封的 泵 设计程序『， ５ 优化设计出压缩机 １
一、 二段用上游泵送机械密封端面结构尺寸。动环端 面结构见图２ ，为中间开槽的上游泵送密封。有一位 于上游侧狭窄的环形沟槽把各螺旋槽连通，使端面膜
（ ）上游泵送机械密封性能 ２ 对Ｓ ｉ ｃ一ｃ摩擦副上 游泵送机械密封进行考核 （勇 ． 试验： 试验条件为：密封 】－ 压力 ０４Ｍ ａ ． Ｐ，密封腔温 ．赵 ２ 度在 ５ ０一６℃范围内变 ０ 化，测得泄漏量 均小于
０ｍｈ ． Ｖ 。其间，开停次 ４ 时间 伍） 数达１ 次之多， ８ 累积试验 Ｓ ｓ ｉ ｃ摩擦副上游 时间为９ｈ（ ７ 见图５ 。 图６ ｃ一 ｉ ）
图３ 动态实验装置结构示意图
（）普通接触式机械密封性能 １ 密封摩 擦 副 为 Ｓ ｉ ｃ对 Ｃ石 墨，实验 压 力 为 ０３Ｍ ａ 转速为３０ｒ ｉ，在实验时间的８ｈ内， ． Ｐ， ５ ３０ ｍｎ ／ 其泄漏量由２ｍ／ 上升至３ｍ ｈ ４ｌ ｈ ６ Ｖ ，期间共开停 Ｉ 次 １
径为 Ｄ ＝ ． ， ； ８ １ ｍ 外 图２上 泵 密 端 １ ５ ３ ｍ 游 送 封 面
径 ， １ ． ， 数 为Ｄ ＝８ ９ｍ 槽 ｍ ８
密结 封构
为９ ，密封的设计压力 ０ 为０３ ；二 段 密 封：密 封 面 内径 为 Ｄ ． ａ Ｍ Ｐ ． ＝ １ ． ， １ ５ｍ 外径为Ｄ 二２． ， ８ｍ 。 １ ５ 端面宽度为４ ｍ ６ｍ ｍ ｍ， 平衡 直径为从二２ｍ ， １ ｍ 平衡系数为０６ ， １ ． ５ 弹簧压 ９ 力为０１ Ｐｏ 螺旋 ． ａ 端面 槽有关结构参数为： ２ Ｍ 螺旋槽
９－ ０ 试验： 封 密 压力０ ５ Ｐ， ． ａ 密封腔温度在５ ６℃范 ５Ｍ
（ 润滑与密封》
万方数据
围内变化，实验时间为３ｈ ５ ，开停次数为５ 次，测得 泄漏量逐渐由１ 下降至０５ ｌ 见图６ 。由此 ｍ／ ｌ ｈ ． ｈ（ ｍ／ ）
可见 ：
等优势。 在螺杆压缩机上使用性能优良的 非接触式上
溶涨而产生裂纹，断定泄漏由此产生。选取由多种材 料制作的０形圈分别在含有 Ｄ Ｆ Ｍ 溶剂的丁二烯中进 行浸泡，发现只有全氟醚橡胶制作的 ０形圈不会出 现裂纹。于是， 在所有的密封静环上选用全氟醚橡胶 ０形圈，并更换上新的机封。 （）摩擦副端面磨损产生的泄漏 ２ 第三次更换轴封以后， 密切观察机封泄漏量的变 化， 从密封的运行情况来看，其密封效果并没有改
组。
１ ）无论在任何工况条件下， 研制开发的新型非
接触式上游泵送机械密封性能在密封性能方面远远优
于普通的接触式机械密封。 ２ 在变工况条件下， ） 新型非接触式上游泵送机械 密封性能的工作稳定性大大提高， 抗干扰能力增强。
进而对 Ｓ ｓ ｃ一 ｉ ｉ ｃ摩擦 副上游泵送机械密封考核
间的变化趋势
内 为Ｄ 二１ ８ ｍ 外 为凡 二２ ９ｍ 槽 径 ‘ １ ． ， 径 ９５ ｍ １ ． ， 数 ４ｍ
为９ ，密封的设计压力为０６Ｍ ａ ０ ． Ｐａ ５ ３ 密封性能研究
７ ４
泵送密封泄漏量随时
封。 ？ ｜ ｜ ｜ ｜ Ｊ
ｔ 动环座 ２ 动环 ３ 动环 Ｏ形圈 ４ 静环 ． ． ５ 隔环 ６ 静环 Ｏ形圈 ７０形圈挡圈 ８ 推 ．
环 ９ 弹簧 ．
为了验证密封结构设计的合理性以及密封的工作 性能，又专门设计了如图３ 所示的动态实验双端面密 封结构，并在石油大学机电学院流体机械与动密封研 究室的高速实验测试装置上进行了反复的性能研究， 以确保其工业应用的可靠性和稳定性。 因为二段密封的工况条件比一段的要苛刻， 故在 试验过程中，以二段密封作为研究对象。如图 ３ 所 示，密封腔内装有两套机械密封，右侧为普通的接触 式机械密封，左侧为上游泵送机械密封，对两者进行 对比性试验研究。
齐鲁石化公司橡胶厂二抽提装置中的丁二烯压缩 机为从英国 Ｈｗｅ 公司进口的两段四轴双螺杆压缩 ｏｄｎ 机， 其工作参数为： 输送介质：丁二烯 （ Ｄ Ｆ 含 Ｍ 溶
剂， 二甲基甲 即 酞胺） 介质压力一段为。 ５ Ｐ， ； ． Ｍａ ３
二段为０５ Ｐ ；介质温度 ｔ ０Ｃ ． ａ Ｍ ＜ ；转速 ｎ二 ９９ ／ ｒ ０ ３ ｍｎ ｉ；润滑 油一段压力为 ０１Ｍ ａ ． Ｐ，二段压力为 ５ ０３Ｍ ａ ． Ｐ，温度控制在４℃左右。 ５ ０ 该机每段各配有随机进口同规格的接触式机械密 封４ 套， 两段共采用 ８ 套接触式机械密封。自２０ ００ 年 １ 月份投人使用以来，因机械密封泄漏严重而年 ０ 停机三次，每次都不得不使工艺装置停止生产超过 ７。一方面， ｄ 机械密封为进口 备件， 价格昂贵；更严 重的是因停机更换密封而使装置停产所造成的经济损 失巨大。为此，对现有机械密封进行技术改造，彻底 扭转生产的被动局面，已成为橡胶厂一重大技术攻关 课题。 在对原有密封结构及系统进行全面调研分析的基
善， 使用不到两个月泄漏量便增加至８Ｕｄ ０ 。其间因
意外停电而停机，发现静止状态下机封并没有出现泄 漏， 而一运行起来后就出现明显的泄漏， 断定密封泄 漏的主要部位应在动静环端面摩擦副，而非其它部 位。 观察更换下Fra Baidu bibliotek的密封静环， 发现磨损主要集中在 靠近内径的局部区域， 并且因局部端面过热导致石墨 环端面出现 “ 泡疤”现象，有的 “ 泡疤”已径向贯 穿接触区域，必然造成密封泄漏严重。特别是一段密 封，由于力热变形致使动静环端面仅在靠近内径侧接 触，实际接触压力远大于名义接触压力，摩擦磨损严
２０ ０３年第 ６期
重。 虽然该压缩机的旋转速度并不高， 但因一段轴封 直径大而线速度高 （ 端面的平均线速度已超过３ｍ ５／ ，， ） 接触区域的温升较大，产生 “ 泡疤”的可能性
万方数据
大大增加。另外，对压缩机用机械密封的加工质量、 安装维护、 辅助控制系统等方面提出了相当高的技术 要求， 若不能满足相应的技术要求， 压缩机用接触式 机械密封发生磨损失效的概率要大大高于泵用机械密
郝木明’ 孟宪彬，
（．石油大学（ Ｉ 华东） 山东东营市 ２７６； ．齐鲁石化公司橡胶厂 山东淄博 ２５０ ５０１ ２ ５４０ 摘要： 针对丁二烯螺杆压缩机原用轴封存在密封介质泄漏严重、 使用寿命短等问题，开发出油膜润滑上游泵 送机械密封并成功应用在该机上，可有助于解决国内引进的同类机组密封泄漏问题
游泵送密封，不仅可以基本解决存在的密封介质泄漏 严重、 使用寿命短、严重影响工艺生产等缺陷，而 且， 可以保证机组的长周期安全运行，已产生直接经 济效益数百万元。 ５ 结 论 （）工业应用结果表明，开发的新型上游泵送 １ 机械密封可实现密封介质的低微泄漏，而且， 工作状 态非常稳定可靠，完全可以适用于国内引进的同类机
础上， 研制开发出 具有密封性能优良、 使用寿命长、 抗干扰能力强、 工作状态稳定可靠、 经济效益明显的
新型非接触式上游泵送机械密封，通过大量的实验研 究工作加以验证， 并成功应用在螺杆压缩机上。 １ 原轴封泄翻分析 丁二烯螺杆压缩机一、 二段轴封如图１ 所示，为 普通的多弹簧、 静止接触式机械密封结构，只是结构 尺寸不同。机械密封产生泄漏的主要原因有： （）密封静环０形圈产生裂纹导致泄漏 １ 螺杆压缩机自２０ 年 １ 月份开始运行， ０１ ０ ） 起初并 未发现封油泄漏，但随着时间的持续， 轴封开始出现
关键词： 螺杆压缩机 接触式机械密封 上游泵送机械密封 泄漏
丁 ｓ＾ 日４
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图１压缩机用接触式机械密封结构 ２ 上游泵送密封设计
上游泵送机械密封可以实现密封端面的非接触， 且端面温升明显低于接触式机械密封，出现 “ 泡疤” 的概率大大减少。另外，上游泵送机械密封具有优良 的抗外界干扰能力，即使出现突发性停车事故亦能保 持其密封性能。 根据螺杆压缩机轴封的工况条件，参照保证密封
压均匀化并提高密封工作的稳定性。 一段密封 ：密封面内
０ ２ ４
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１ ０
径为Ｄ 二 ８ｍ ， １１ 外径为 ｍ Ｄ 二 ９ｍ ，端面宽度为 。 １１ ｍ ５ ， ｍ 平衡直径为 Ｄ ｍ ，＝
１５ ｍ， 平 衡 系 数 为 ８ｍ ０６６ ， 弹 簧 压 力 为 ．０５
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泄漏并不断增加。压缩机运行至２０ 年３ ０１ 月份时， 两段轴封的泄漏量已超过 ＩＯ ， ＯＬｄ 不得不停机检修。 更换机封时发现其零部件基本完好，只有静环 ０形 圈６ 靠近工艺气体侧沿周向 产生均布的纵向 裂纹， 分 析原因是由于 ０形圈材料为氟橡胶，工艺介质中含 有渗透力很强的 Ｄ Ｆ Ｍ 溶剂， 在其作用下 ０形圈发生
时间 （） ｂ
４ ａ（ ０６ ｔ ｒ） ，０ ａ ｈ
助
１ 此
图４ 接触式机械密封泄 漏量随时间的变化 趋势
图５ ｉ － Ｓ Ｃ摩擦副上游 ｃ 泵送密封泄漏量随 时间的变化趋势
０ｌｍ ａ ． ｐ，端面螺旋槽有 ｏ 关结构参数为：螺旋槽 内
（ ） 图４ ０
（月 闷 ． 一 翻 ． 赵 祀 ． 一－ ． ￣且
稳 性的 定 最大流体膜刚度优化结果［以及零泄漏上 ３ １ 游 送机械密封的 泵 设计程序『， ５ 优化设计出压缩机 １
一、 二段用上游泵送机械密封端面结构尺寸。动环端 面结构见图２ ，为中间开槽的上游泵送密封。有一位 于上游侧狭窄的环形沟槽把各螺旋槽连通，使端面膜
（ ）上游泵送机械密封性能 ２ 对Ｓ ｉ ｃ一ｃ摩擦副上 游泵送机械密封进行考核 （勇 ． 试验： 试验条件为：密封 】－ 压力 ０４Ｍ ａ ． Ｐ，密封腔温 ．赵 ２ 度在 ５ ０一６℃范围内变 ０ 化，测得泄漏量 均小于
０ｍｈ ． Ｖ 。其间，开停次 ４ 时间 伍） 数达１ 次之多， ８ 累积试验 Ｓ ｓ ｉ ｃ摩擦副上游 时间为９ｈ（ ７ 见图５ 。 图６ ｃ一 ｉ ）
图３ 动态实验装置结构示意图
（）普通接触式机械密封性能 １ 密封摩 擦 副 为 Ｓ ｉ ｃ对 Ｃ石 墨，实验 压 力 为 ０３Ｍ ａ 转速为３０ｒ ｉ，在实验时间的８ｈ内， ． Ｐ， ５ ３０ ｍｎ ／ 其泄漏量由２ｍ／ 上升至３ｍ ｈ ４ｌ ｈ ６ Ｖ ，期间共开停 Ｉ 次 １
径为 Ｄ ＝ ． ， ； ８ １ ｍ 外 图２上 泵 密 端 １ ５ ３ ｍ 游 送 封 面
径 ， １ ． ， 数 为Ｄ ＝８ ９ｍ 槽 ｍ ８
密结 封构
为９ ，密封的设计压力 ０ 为０３ ；二 段 密 封：密 封 面 内径 为 Ｄ ． ａ Ｍ Ｐ ． ＝ １ ． ， １ ５ｍ 外径为Ｄ 二２． ， ８ｍ 。 １ ５ 端面宽度为４ ｍ ６ｍ ｍ ｍ， 平衡 直径为从二２ｍ ， １ ｍ 平衡系数为０６ ， １ ． ５ 弹簧压 ９ 力为０１ Ｐｏ 螺旋 ． ａ 端面 槽有关结构参数为： ２ Ｍ 螺旋槽
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（ 润滑与密封》
万方数据
围内变化，实验时间为３ｈ ５ ，开停次数为５ 次，测得 泄漏量逐渐由１ 下降至０５ ｌ 见图６ 。由此 ｍ／ ｌ ｈ ． ｈ（ ｍ／ ）
可见 ：
等优势。 在螺杆压缩机上使用性能优良的 非接触式上
溶涨而产生裂纹，断定泄漏由此产生。选取由多种材 料制作的０形圈分别在含有 Ｄ Ｆ Ｍ 溶剂的丁二烯中进 行浸泡，发现只有全氟醚橡胶制作的 ０形圈不会出 现裂纹。于是， 在所有的密封静环上选用全氟醚橡胶 ０形圈，并更换上新的机封。 （）摩擦副端面磨损产生的泄漏 ２ 第三次更换轴封以后， 密切观察机封泄漏量的变 化， 从密封的运行情况来看，其密封效果并没有改
组。
１ ）无论在任何工况条件下， 研制开发的新型非
接触式上游泵送机械密封性能在密封性能方面远远优
于普通的接触式机械密封。 ２ 在变工况条件下， ） 新型非接触式上游泵送机械 密封性能的工作稳定性大大提高， 抗干扰能力增强。
进而对 Ｓ ｓ ｃ一 ｉ ｉ ｃ摩擦 副上游泵送机械密封考核
间的变化趋势
内 为Ｄ 二１ ８ ｍ 外 为凡 二２ ９ｍ 槽 径 ‘ １ ． ， 径 ９５ ｍ １ ． ， 数 ４ｍ
为９ ，密封的设计压力为０６Ｍ ａ ０ ． Ｐａ ５ ３ 密封性能研究
７ ４
泵送密封泄漏量随时
封。 ？ ｜ ｜ ｜ ｜ Ｊ
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环 ９ 弹簧 ．
为了验证密封结构设计的合理性以及密封的工作 性能，又专门设计了如图３ 所示的动态实验双端面密 封结构，并在石油大学机电学院流体机械与动密封研 究室的高速实验测试装置上进行了反复的性能研究， 以确保其工业应用的可靠性和稳定性。 因为二段密封的工况条件比一段的要苛刻， 故在 试验过程中，以二段密封作为研究对象。如图 ３ 所 示，密封腔内装有两套机械密封，右侧为普通的接触 式机械密封，左侧为上游泵送机械密封，对两者进行 对比性试验研究。
齐鲁石化公司橡胶厂二抽提装置中的丁二烯压缩 机为从英国 Ｈｗｅ 公司进口的两段四轴双螺杆压缩 ｏｄｎ 机， 其工作参数为： 输送介质：丁二烯 （ Ｄ Ｆ 含 Ｍ 溶
剂， 二甲基甲 即 酞胺） 介质压力一段为。 ５ Ｐ， ； ． Ｍａ ３
二段为０５ Ｐ ；介质温度 ｔ ０Ｃ ． ａ Ｍ ＜ ；转速 ｎ二 ９９ ／ ｒ ０ ３ ｍｎ ｉ；润滑 油一段压力为 ０１Ｍ ａ ． Ｐ，二段压力为 ５ ０３Ｍ ａ ． Ｐ，温度控制在４℃左右。 ５ ０ 该机每段各配有随机进口同规格的接触式机械密 封４ 套， 两段共采用 ８ 套接触式机械密封。自２０ ００ 年 １ 月份投人使用以来，因机械密封泄漏严重而年 ０ 停机三次，每次都不得不使工艺装置停止生产超过 ７。一方面， ｄ 机械密封为进口 备件， 价格昂贵；更严 重的是因停机更换密封而使装置停产所造成的经济损 失巨大。为此，对现有机械密封进行技术改造，彻底 扭转生产的被动局面，已成为橡胶厂一重大技术攻关 课题。 在对原有密封结构及系统进行全面调研分析的基
善， 使用不到两个月泄漏量便增加至８Ｕｄ ０ 。其间因
意外停电而停机，发现静止状态下机封并没有出现泄 漏， 而一运行起来后就出现明显的泄漏， 断定密封泄 漏的主要部位应在动静环端面摩擦副，而非其它部 位。 观察更换下Fra Baidu bibliotek的密封静环， 发现磨损主要集中在 靠近内径的局部区域， 并且因局部端面过热导致石墨 环端面出现 “ 泡疤”现象，有的 “ 泡疤”已径向贯 穿接触区域，必然造成密封泄漏严重。特别是一段密 封，由于力热变形致使动静环端面仅在靠近内径侧接 触，实际接触压力远大于名义接触压力，摩擦磨损严
２０ ０３年第 ６期
重。 虽然该压缩机的旋转速度并不高， 但因一段轴封 直径大而线速度高 （ 端面的平均线速度已超过３ｍ ５／ ，， ） 接触区域的温升较大，产生 “ 泡疤”的可能性
万方数据
大大增加。另外，对压缩机用机械密封的加工质量、 安装维护、 辅助控制系统等方面提出了相当高的技术 要求， 若不能满足相应的技术要求， 压缩机用接触式 机械密封发生磨损失效的概率要大大高于泵用机械密