过程装备密封技术课件.pptx
流体密封第三章过程装备和管道的静密封
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全平面、突面、大凹凸面（车削） 榫槽面、小凹凸面 环连接面、O形凹面和槽面
3.2 0.8 0.4
12.5 3.2 1.6
<a> 有一定的粗糙度
管法兰密封面粗糙度的要求
3〕法兰的类型
分类方法 用途：容器法兰和管法兰； 密封面宽窄：宽面法兰和窄面法兰； 材料：金属和非金属,前者又分钢制、铸铁和有色金属； 形状：圆形、矩形和椭圆形； 制造：整体法兰和焊接法兰
我国最早的化工生产中使用的管道法兰标准是：HG5006～5026－58,其它74～90－59等 1988年颁布国家标准《钢制管法兰》GB9112～9131－88 1991年化工部颁布新标准HGJ44～76－91《钢制管法兰、垫片、紧固件》,这一标准存在与58年标准及国家标准不配套的问题,所以1997年重新修订HG20592～20635－97. 石化标准SH3401～3407－96
松套法兰
螺纹法兰
搭接法兰
板式平焊法兰
板式法兰
4〕法兰标准和选用原则
容器法兰和管道法兰两种
<1> 容器法兰标准
压 力 容 器 法 兰 4700～4707－92
4700－92 压力容器法兰分类与技术条件
适用范围：公称压力0.25~6.4MPa,工作温度-20~450℃ 分类：甲型平焊法兰,乙型平焊法兰,长颈对焊法兰 法兰、垫片、螺柱、螺母材料的匹配
第三章 过程装备和管道的静密封
3.1垫片密封〔Gasket seals〕
垫片密封 过程装备和管道可拆连接处主要的静密封型式
可拆连接,方便 年产250万吨的炼油厂,垫片密封有20多万个
3.1.1 概述
设备润滑与密封技术基本知识ppt课件
5、润滑油脂主要质量指标：
润滑油质量指标：（1）黏度是各种润滑油分类分级 和评定产品质量的主要指标，润滑油的牌号划分是指 某一温度（通常是40℃或100℃）下的运动黏度。 （2）黏度指数是衡量润滑油黏度随温度变化的快慢 程度，黏度指数越高，润滑油受温度变化而影响的程 度越小。（3）闪点是润滑油加热到所逸出的蒸气与 火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度，它是一个安全 指标。（4）水分，润滑油中水分的存在会促使油品 氧化变质，锈蚀设备。
润滑脂质量指标：（1）针入度表示润滑脂软硬程度， 是划分润滑油脂牌号的重要依据，润滑脂针入度是随 温度升高而增大。（2）滴点表示润滑脂的抗热性， 润滑脂的滴点决定了其工作温度。（3）水分，润滑 脂中含有水分可使油脂乳化变质，降低润滑脂的机械
6、润滑材料的选择：
选择润滑油脂主要考虑以下几个因素：（1） 运动速度，两个摩擦表面相对运动速度愈 高，润滑油的黏度应选择得小一些，润滑 脂的针入度选择大一些。（2）工作负荷， 工作负荷愈大，则润滑油的黏度应选大一 些，润滑脂的针入度应选小些，还应考虑 油脂的极压性。（3）工作温度，工作温度 较高时应采用黏度较大的润滑油，针入度 较小的润滑脂。
4、润滑材料分类：
润滑油是从石油中提炼而成，组成石油的主要元 素是碳和氢，这两种元素占石油含量的96%～ 99.5%，润滑油主要由碳氢化合物组成并含有各种 不同的添加剂。原油经过初馏和常压蒸馏，提取 低沸点的汽油、煤油和柴油后剩下常压渣油。按 照提取方法的不同，润滑油又可分为：馏分润滑 油、残渣润滑油、调和润滑油三大类。
机械设计手册之 密封装置ppt课件
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5
2、密封材料的选择
用于密封件的材料常有以下几种： （1） 液体材料 多为高分子材料，如液态密封胶、
厌氧胶、热熔型胶等，它们在使用过程中通常会固化。 主要用于静密封。
（2） 纤维材料 植物纤维有棉、麻、纸、软木
等；动物纤维有毛、毡、皮革等；矿物纤维有石棉等；
人造纤维有玻璃纤维、碳纤维、有机合成纤维、陶瓷
内装式机械密封受力情况较好，通常情况下使用， 只有在密封零件和弹簧不耐介质腐蚀，或介质过于黏 稠影响弹簧的性能时，才使用外装式机械密封。
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3、平衡型和非平衡型 根据介质压力在摩擦面上所引起的比压情况来分，
不卸载的称为非平衡型；部分卸载的称为部分平衡型； 全部卸载的称为全平衡型。卸载越多，摩擦端面上的 比压就越小，可减轻端面的磨损，但比压过小，密封 面就有被推开的危险而出现泄漏，所以，卸载的多少 要根据使用情况来确定。
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金属空心 O 形环 压紧状态
金属空心 O 形环 自由状态
缸体
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四、密封胶密封
用刮涂、压注等方法将密封胶涂在要压紧的两个 面上，靠胶的浸润性填满密封面的凹凸不平处，形成 一层薄膜，能有效起到密封作用。它密封牢固，方法 简单，效果好，但耐温性差，通常用于150℃以下。
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7
（4） 无机材料 石墨和工程陶瓷，如氧化铝瓷、 滑石瓷、金属陶瓷氧化硅等。主要用于垫片、软填料、
硬填料、密封件、机械密封、间隙密封等。可耐酸、 耐碱，最高可耐温度800℃。
（5） 金属材料 黑色金属有碳钢、铸铁、不锈钢 等，有色金属有铜、铝、锡、铅等，硬质合金有钨钴
硬质合金、钨钴钛硬质合金等，贵重金属有金、银、
《过程装备密封技术》第一章 概论
2. 在结合表面加入垫片、填料等，通过压紧应力实现接合表面之间紧密 吻合。
3. 利用流体动压、静压力或磁场的作用，在接合间隙处形成阻碍 流体泄漏的阻力。（比如非接触式机械密封：浮环密封、迷宫密封、 螺旋密封、磁流体密封等）
3. 摩擦、磨损和密封的关系
在经济方面的影响也很大，1986年全世界炼油工业 维修花了60亿美元，其中用于转动设备中的轴封占 了69%。
泄漏的危害
化工生产与密封
化工生产的特点：
化工生产技术复杂、多样。
化工生产具有明显的制约性。
化工生产过程具有严格的比例性和连续性。
化工生产对对密封的主要要求：
密封可靠、泄漏少。 耐腐蚀性。 密封件要有一定的使用寿命。 安装调整方便。 密封件品种多样，便于选取。
• 密封管理的重要性
综上所述，抓好密封管理，消除泄漏，是保 证安全生产的重要措施之一。
泄漏问题
1. 泄漏的描述
泄漏是机械、化工设备常发生的
故障之一。造成泄漏的主要原因：
密封面间隙的泄漏
1. 机械加工结果，机械产品的表面必然存在各种缺陷和形状及尺寸 的偏差。
2. 在石油化工生产中，很多设备是用焊接连接的，焊接过程中形成 的各种裂纹、气孔等缺陷也会造成泄漏。
胶密封
非金属垫片密封
垫片密封
半金属垫片密封
金属垫片密封
2. 密封的分类
动密封
往复轴密封 旋转轴密封
填料密封 隔膜密封 唇形密封 活塞环密封 接触密封
非接触密封
2. 密封的分类
按照工作压力 中低压密封：非金属或半金属垫片
静密封
高压密封：金属垫片，透性垫
《机械装配技术(第3版)》教学课件—04密封件的装配
⑨切口错开放置。填料环的切口应相互错开60°以上。对于金属带缠绕填料，应 使缠绕方向顺着轴的转向。另一个注意点是填料切口必须闭合良好。
⑩压紧。最后一根填料装填完毕后，应用压盖压紧，但压紧力不宜过大，操作 时特别要注意使压盖绝对地垂直于衬套，防止在填料盒的填料内产生不必要的应 力。同时用手转动主轴，使装配后的压紧力趋于抛物线分布，然后再略为放松一 下压盖，装填即算完毕。
（1）油封的类型 1）粘接结构
2）装配结构
3）橡胶包骨架结构
4）全胶油封
（2）油封的材料
由于油封处于大气和油的环境中，所以要求其材料的耐油性、耐大气老 化性能良好；同时油封也常处于灰尘、泥水的环境中，且有很高的转速，因 此要求其耐磨性和耐热性良好。对于某些特殊情况，例如油封用来密封化学 品时，则要求其材料应与介质相适应。
⑪运转试验。以检查是否达到密封要求和验证发热程度。若不能密封，可再 将填料压紧一些；若发热过大，将它放松一些。如此调整到只呈滴状泄漏和发热 不大时为止，才可正式投入使用。
密封垫
４.4 密封垫的装配
密封垫广泛用于管道、压力容器以及各种壳体接合面的静密封中。
（1）密封垫的要求
具有良好的密封能力。 具有高致密性。 具有最高的抗高温和抗化学腐蚀能力。
4.3 压盖填料的装填
压盖填料 （盘根）
功能：对运动零件密封，防止液体泄漏。 用作动密封件，广泛用作转轴密封、往 复运动轴的密封，以及各种阀门阀杆的旋转 密封等。
（1）压盖填料的密封机理
轴承效应：轴向压缩，产生径向力，与轴紧密接触；填料中浸渍的润滑剂 被挤出，在接触面之间形成油膜；接触状态不特别均匀，接触部位出现 “边界润滑”状态；
过程装备密封技术课件
过程装备密封技术课件一、密封技术简述在过程装备中，密封技术是确保设备安全运行，提高产品质量，减少环境污染，节约能源的重要技术之一、从功能上看，密封技术是通过其中一种方式将设备的内外环境隔离，防止物质的泄漏。
二、密封类型根据密封的对象和作用，过程装备的密封技术主要分为以下几种类型：静态密封、动态密封、真空密封、超高压密封等。
1、静态密封：主要用于设备的连接部位，如管道、储罐、阀门等。
2、动态密封：主要用于设备的运动部位，如泵、压缩机、涡轮机等。
3、真空密封：主要用于需要保持高真空环境的设备。
4、超高压密封：主要用于需要承受超高压环境的设备。
三、密封材料密封材料的选择需考虑设备工作环境，包括温度、压力、介质等属性，与密封材料的性能之间的匹配。
1、软密封材料：主要有橡胶、塑料、金属软带等，适用于低压、低温环境。
2、硬密封材料：主要有金属、陶瓷、石墨等，适用于高压、高温环境。
3、特殊密封材料：主要有含有特殊填料的复合材料，适用于特殊介质、特殊环境。
四、密封方法和设备过程装备的密封方法和设备，主要包括垫片密封、密封圈密封、填料密封、机械密封、磁力密封、液膜密封等。
1、垫片密封：利用垫片的压缩变形，填满连接面之间的微小间隙，防止介质泄露。
2、密封圈密封：利用弹性密封圈的弹性变形，产生封密接触压力，有环境适应性强、成本低、结构简单等优点。
3、填料密封：通过填充柔软的密封材料，在轴和壳体之间形成密封，常用于泵、阀门、压缩机等动态密封。
4、机械密封：主要由旋转环和静止环两部分组成，采用附加密封和泄漏控制，方便维护和更换。
5、磁力密封：通过磁性材料产生的磁场，在设备内外之间形成密封，适用于需要完全密封或无法使用其他密封方式的特殊设备。
五、密封管理和维护密封技术的目标不仅是实现设备的密封，更应关注其在设备全生命周期内的性能。
其中，密封管理和维护是保障密封性能的重要环节，需要定期检查、维护、更换密封，以延长使用寿命，降低设备停工时间。
过程装备密封技术课件
《过程装备密封技术》蔡仁良等主编化学工业出版社出版讲课教师：王启立学时：32学分：20 本课程简介：一、课程的性质、任务：《过程装备密封技术》是作为过程装备与控制工程专业的选修课而开设的一门课程，其任务是研究工业部分的过程装备和机械设备的密封技术。
二、教学目的：根据本课程教学大纲要求，本课程的教学目的是培养学生运用基本的理论知识来理解和掌握各种流体密封装置的原理、结构特点、设计方法和选用原则，了解密封控制的新技术。
三、教材本教材由过程装备与控制工程专业教材编写委员会编写，由蔡仁良主编，化学工业出版社出版。
四、内容本课程系统全面地介绍过程工业装置中流体静、动密封的主要内容和最新进展。
重点阐述密封的基本概念、流体密封理论、动、静密封技术以及泄漏检测技术。
五、课程框架及学时安排：课程内容分为5章，32学时，内容框架及学时分布如下：1 概论（2学时）1.1 过程装备的密封问题1.2 泄露与逸出1.3 密封方式与分类1.4 摩擦磨损与密封2 流体在密封间隙中的流动（4学时）2.1 引言2.2 分子流（1学时）2.3 不可压缩流体的层流（2学时）2.4可压缩流体的薄膜流动（1学时）3 过程设备和管道的静密封（10学时）3.1垫片密封（6学时）3.2胶密封（4学时）4 过程机械的动密封（10学时）4.1接触密封（6学时）4.2非接触转轴密封（4学时）5 泄漏监测技术（6学时）5.1引言（1学时）5.2检测的方法和分类（1学时）5.3压力检测法（2学时）5.4真空检测法（2学时）六、考试及成绩评定考试为闭卷考试。
成绩计算方法：平时成绩占20％，期末考试卷面成绩占80％。
七、参考文献：1胡国祯等，《化工密封技术》，化学工业出版社，19902顾永泉，《流体动密封》，石油大学出版社，19903张向钊等，《密封垫片与填料》，机械工业出版社，19944顾永泉，《机械端面密封》，石油大学出版社，19945李继和，《机械密封技术》，化学工业出版社，19881 概论本章框架：1.1 过程装备的密封问题1.2 泄露与逸出1.3 密封方式与分类1.4 摩擦磨损与密封教学目标及基本要求：(1)了解过程装备密封问题的重要性、特点及发生泄漏问题的主要原因；(2)了解过程装备密封的分类，摩擦与磨损的概念。
密封系统技术介绍ppt课件
氮气过滤器 工厂氮气
P 缓冲 PI
FI H
L
PI-1 P 泄漏 > P 火炬
FI, 二级密封缓冲气流量显示 PI, 缓冲气压力显示
P 泄漏
示例：
P 火炬：1 barg P 泄漏 : 1.1 barg P 缓冲：气量应充足，保持迷宫处5m/s的气 流速度 FI 流量= 二级密封泄漏量+ 通过中间迷宫的 泄漏量 ( 基于 5m/s)
串联式二级泄漏气
二级泄漏气 密封的外泄漏气应通过管道引至 室外安全区域。
2. 采用氮气作缓冲气，外侧密封泄 漏气的二级泄漏放空是安全的。
3. 采用不带二级密封气进气的串联 密封，二级泄漏放空中可能含有 可燃气体。
4. 可推荐采用可燃气体探测器。
隔离气
外部氮气
过滤单元
2. 保持高于火炬线的正压力。
3. 防止从火炬线来的反压。
4. 监测一级密封的运行状态。
至火炬/安全放
空
5. 在密封失效时产生停车信号。
串联式一级泄漏气
到火炬
高高联锁 高报
PT-1
H FI-4
L
PI-5
RO
P 泄漏
P 火炬
P 泄漏 > P 火炬
FI-5 HH
L
RO
PI-6
高高联锁 PT-2 高报
P 泄漏
取自压缩机平衡管
PDIT
P 平衡
差压变送器 （差压远传）
差压控制器 - DCS
取自一级密封气进气管
气动薄膜调节阀 差压调节
P 密封 FI-1
PI-1
P 密封 FI-2
流量计 (可选)
P 密封 > P 平衡
来自压缩机出口气/外部气源 （经过滤器过滤）
第一章 过程密封技术 绪论
过程装备密封技术Sealing Technology of ProcessEquipmentE i t教学基本要求第一章绪论IntroductionMain ContentgLeakage1.1 过程装备与控制工程1.1•（1）过程装备：与工艺过程密切结合的独特装备的独特装备。
•（2）控制工程：机电一体，监控一体。
优化运行，故障预防与自愈调控•（3）过程装备与控制工程：集成的复杂大系统：由过程单元设备和机泵群通过管路、阀门等连成的机电仪监控一体化的连续性复阀门等连成的机电仪监控体化的连续性复杂系统。
41.1.11.1.11.1.1 过控专业设计行业过控专业设计行业•涉及研究领域•涉及行业化学炼油石化¾混合工程¾化学、炼油、石化¾反应工程¾分离工程¾医药¾食品¾设备和密封技术¾动力¾冶金51.1.2 密封学•密封学是一门新学科，是研究密封规律、密封装置设计和使用科学原理的学科。
密密封装置设计和使用科学原理的学科密封学包括密封技术和密封科学，是一门多学科交叉性的边缘学科。
要解决密封技术问题涉及到许多学科知识如下图所示问题，涉及到许多学科知识。
如下图所示为封技术涉到某学科为密封技术涉及到的某些学科知识。
61.1.2.1 密封技术涉及到的学科知识711221.1.2.2 密封问题•泄露Leakage g¾泄露危害（Danger ，Hazard ，Jeopardize ）T ¾泄露形式（Type ）¾泄露检测（Inspection ）p ¾泄露量计算（Calculation ）S li •堵漏问题-密封技术Sealing ¾密封分类（Type ）¾密封选型（Category selection ）8¾密封材料（Materials ）1.2 过程装备的密封失效1.2.1问题的提出？虽然任何业都有密封问题但化学和石油1.2.1 问题的提出z 虽然任何工业都有密封问题，但化学和石油化工中的密封问题比其它工业更加突出，其表现出以下两大特征：（1）广泛性：化工厂以设备、机器复杂和管道庞大而著称。
第三章 过程装备与管道的静密封
2.法兰连接标准
（1）法兰类型
容器法兰 用途
管道法兰密封面宽窄Fra bibliotek金属法兰
制造材料
连接方式
非金属法兰
宽面法兰 窄面法兰 焊接法兰 非焊接法兰
本节主要介绍钢制圆形法兰和管道法兰
典型法兰的结构示意图（插图3-4）
螺纹法兰
松套法兰
板式平焊法兰
（2）法兰密封面型式
法兰密封面的型式与大小和垫片的型式、使用场合 和工作条件有关 根据标准，将法兰密封面分为以下常用的几种，如 图所示
由上图，垫片密封一般由（1）连接件（如法兰）、 （2）垫片、（3）紧固件（如螺栓、螺母等）等组成
决定某个接头的密封性时，必须将整个连接结构作 为一个系统进行考虑
垫片工作正常与否，除取决于垫片本身的性能外，还取 决于系统的刚度和变形、结合面的表面粗糙度和不平行 度、紧固载荷的大小和均匀性等
所以，研究密封：把系统的各个结构单独分析特性， 然后在整合到一起
自紧式—O形环密封面—主要用于金属或弹性体O形 环的密封，依靠工作时的压力挤压O形环变形达到密 封目的
“控制压缩垫片”—界面存在垫片，但螺栓预紧后，法 兰面会发生金属与金属的接触（如图所示）
特点：介质压力和温度波动时，垫片上的载荷不发 生改变，接头保持在最佳的泄漏控制状态，同时螺 栓也不承受循环载荷。
第三章 过程设备和管道的静密封
一.垫片密封 二.胶密封
1.中低压设备和管道的垫片密封 2.高压设备和管道的垫片密封 1.带压注剂密封技术 2.带压粘接密封技术
1.垫片的定义
前言
垫片是一种夹持在两个独 立的连接件之间的材料或 材料的组合，其作用是在 预定的使用寿命内，保持 两个连接件间的密封。
4-3填料密封技术PPT课件
按照“轴承效应”的观点，要求软填料密封必须像轴承一
❖ 为保证良好的润滑条件，通常允许少量的泄漏存在。对于 一般的填料（不包括具有自润滑性能的填料）只是对流体 的流动泄漏起节流作用而不是将其完全阻止或封闭。
❖ 填料中浸渍润滑剂或提高填料本身的自润滑能力就是为了 保证填料具有良好的润滑性能。
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“轴承效应”和“迷宫效应”辨析
❖ 软填料装入密封腔后，经压盖对其作轴向压缩，产生径向 力并保持与轴紧密接触，建立起密封状态。同时，填料中 浸渍的润滑剂被挤出，在接触面之间形成液膜，呈“边界 润滑”状态，类似滑动轴承，故称为“轴承效应”。
第一凹处
图 4.16 往 复 运 动 中 橡 胶 O 形 圈 的 泄 漏
a.介 质 压 力 作 用 于 O 形 圈 的 一 侧 b.放 大 的 接 触 部 位
c. 油 被 带 入 收 敛 形 狭 缝 d.油 被 挤 入 O 形 圈 第 一 凹 处 14
❖ 动力泄漏机理 ➢ 转轴密封表面上留有的螺旋形加工痕迹，具有“泵液”
29
填料的组合安装
30
一些新型填料函结构
31
填料函的结构尺寸
轴径d 填料宽B度 介质压p力填料圈数 n B、n填料函尺D寸 和H
32
2. 软填料密封材料
❖ 2.1 软填料的分类、材料种类和结构 ❖ 2.2 软填料常用材料 ❖ 2.3 填料的选择、安装和使用
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2.1 软填料的分类、结构和材料
过程装备密封技术课件
过程装备密封技术课件(总115页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除《过程装备密封技术》蔡仁良等主编化学工业出版社出版讲课教师：王启立学时：32学分：20 本课程简介：一、课程的性质、任务：《过程装备密封技术》是作为过程装备与控制工程专业的选修课而开设的一门课程，其任务是研究工业部分的过程装备和机械设备的密封技术。
二、教学目的：根据本课程教学大纲要求，本课程的教学目的是培养学生运用基本的理论知识来理解和掌握各种流体密封装置的原理、结构特点、设计方法和选用原则，了解密封控制的新技术。
三、教材本教材由过程装备与控制工程专业教材编写委员会编写，由蔡仁良主编，化学工业出版社出版。
四、内容本课程系统全面地介绍过程工业装置中流体静、动密封的主要内容和最新进展。
重点阐述密封的基本概念、流体密封理论、动、静密封技术以及泄漏检测技术。
五、课程框架及学时安排：课程内容分为5章，32学时，内容框架及学时分布如下：1 概论（2学时）过程装备的密封问题泄露与逸出密封方式与分类摩擦磨损与密封2 流体在密封间隙中的流动（4学时）引言分子流（1学时）不可压缩流体的层流（2学时）可压缩流体的薄膜流动（1学时）3 过程设备和管道的静密封（10学时）垫片密封（6学时）胶密封（4学时）4 过程机械的动密封（10学时）接触密封（6学时）非接触转轴密封（4学时）5 泄漏监测技术（6学时）引言（1学时）检测的方法和分类（1学时）压力检测法（2学时）真空检测法（2学时）六、考试及成绩评定考试为闭卷考试。
成绩计算方法：平时成绩占20％，期末考试卷面成绩占80％。
七、参考文献：1胡国祯等，《化工密封技术》，化学工业出版社，19902顾永泉，《流体动密封》，石油大学出版社，19903张向钊等，《密封垫片与填料》，机械工业出版社，19944顾永泉，《机械端面密封》，石油大学出版社，19945李继和，《机械密封技术》，化学工业出版社，19881 概论本章框架：过程装备的密封问题泄露与逸出密封方式与分类摩擦磨损与密封教学目标及基本要求：(1)了解过程装备密封问题的重要性、特点及发生泄漏问题的主要原因；(2)了解过程装备密封的分类，摩擦与磨损的概念。
动设备密封简述ppt
机械密封件的要求
➢ 稳定的液膜 ➢ 良好的润滑性能 ➢ 封液在密封腔内不会闪蒸或气化 ➢ 不含污染物和固体颗粒 ➢ 适当的粘度
迷宫密封原理
在压差推动下，气流由高压侧向低压侧流动，当气流经过间 隙时，由于流道变窄，流速增高，压力降低，即压能转变为动 能，同时温度降低（热焓值减少），当气流以高速进入两齿之 间的环形腔室时，气体突然膨胀产生剧烈漩涡，涡流摩擦使气 流的大部分动能转化为热能，如此一齿一齿下来，达到密封效 果。气体介质经过密封齿和轴之间的环形窄缝外漏时，经过一 条曲折的迷宫式路线，所以叫迷宫密封。
填料的选择
盘根填料所选择的制造材料，决定了盘根的密封效果，一般 来说盘根制造材料要受工作介质温度、压力及酸碱度的限制， 且盘根所工作的机械设备的表面粗糙程度、偏心及线速度等， 也会对盘根的材质选择有所要求。
石墨盘根能耐高温、高压，是解决高温、高压密封问题的 最有效的产品之一。耐腐蚀，密封性能优异，且作用稳定、可 靠。石墨盘根。适用介质的PH范围：0-14，通常用于动密封部 位。石墨盘根使用温度：-100℃-850℃石墨盘根使用压力：030.0MPa;
一、 填料密封
填料密封按其结构特点可分为： 软填料密封 硬填料密封 成型填料密封 油封
1、软填料密封：盘根
盘根也叫密封填料。通常由较柔软的线状物编织而成，通过 截面积是正方形的条状物填充在密封腔体内,靠压盖产生压紧力 ，压紧填料，迫使填料压紧在密封表面(轴的外表面和密封腔) 上，产生密封效果的径向力，因而起密封作用。盘根主要以石 墨、各种纤维为主要材料，根据不同的要求，采用碳纤维、铜 丝等材料加强。
《过程装备密封技术》第三章 过程装备与管道的静密封PPT课件
一.垫片密封 二.胶密封
1.中低压设备和管道的垫片密封 2.高压设备和管道的垫片密封 1.带压注剂密封技术 2.带压粘接密封技术
垫片密封是过程工业装置中压力容器、 工艺设备、动力机器和连接管道等可拆连接 处最主要的静密封形式。他们所处的工况条 件十分复杂，包含的流体介质范围相当广泛， 防止液体或气体通过这些接头处泄漏出来， 是工厂面对的最重要，也是最困难的任务。 虽然法兰接头与泵轴、阀杆、搅拌器轴等处 的动密封相比，泄漏量不及他们大，但法兰 接头的数量则比他们多得多，因此他们成为 了过程装备泄漏的主要来源。
国内的化工部（HG）标准：
HG/T20592-20635 钢制管法兰、垫片、紧固件
2.法兰连接的标准
2.法兰连接的标准
2.法兰连接的标准
HG/T20592
HG/T20615
2.法兰连接的标准
（1）法兰类型
容器法兰 用途
管道法兰
密封面宽窄
金属法兰
制造材料
连接方式
非金属法兰
宽面法兰 窄面法兰 焊接法兰 非焊接法兰
松套法兰
优点：节约成本，当管材材质特殊，价格昂贵时，焊接同样材质的法兰成 本高。便于施工，如连接时法兰螺栓孔对应不便于找正或者防止日后更换 设备法兰螺栓孔有变等。 缺点：承受压力低、焊环处强度低（特别是厚度3mm以下时）。
板式平焊法兰
优点：取材方便， 制造简单，成本 低，使用广泛。
缺点：刚性较差， 因此不得用于易 燃、易爆和较高 真空度要求的化 工工艺配管系统 和高度、极度危 害的场合。
(2)半金属垫片
半金属垫片是用不同材料的金属薄板把非金属材 料包裹起来压制成型的。金属材料在外层，可耐 高温；非金属材料在内层，使垫片具有良好的弹 性和回弹性。这样组合后的垫片可满足高温和较 高压力的使用要求。半金属垫片主要有金属包裹 垫片、金属缠绕垫片、金属波纹复合垫片、金属 齿形复合垫片等。
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二、阻止流体在机器设备接合面发生泄漏的方法
3 过程设备和管道的静密封（10 学时）3.1 垫片密封（6 学时）
3.2 胶密封 （4 学时）
4 过程机械的动密封（10 学时）
4.1 接触密封
（6 学时）
4.2 非接触转轴密封（4 学时）
5 泄漏监测技术（6 学时）
1. 引言（1 学时） 2. 检测的方法和分类（1 学时） 3. 压力检测法（2 学时） 4. 真空检测法（2 学时）
六、考试及成绩评定 考
试为闭卷考试。 成绩计算方法：平时成绩占 20％，期末考试卷面成绩占 80％。
七、参考文献：
1 胡国祯等，《化工密封技术》，化学工业出版社，1990 2 顾永泉，《流体动密封》，石油大学出版社，1990 3 张向钊等，《密封垫片与填料》，机械工业出版社，1994 4 顾永泉，《机械端面密封》，石油大学出版社，1994 5 李继和，《机械密封技术》，化学工业出版社，1988
率根据行业和装置具体情况而定。
四2 3 4 5 6
定义 无泄漏迹象。 可目视或手感湿气、冒汗，但没有形成滴珠。 局部有滴珠出现。 沿整个垫片周围有滴珠形成。 形成滴珠且沿垫片以 5min 或更长的时间滴漏 1 滴。 以 5min 或更短的时间滴漏 1 滴。 形成流线状滴珠。
《过程装备密封技术》讲稿
化工学院 王启立
《过程装备密封技术》
蔡仁良等 主编 化学工业出版社 出版 讲课教师： 王启立 学
时：32
学分：2
0 本课程简介：
一、课程的性质、任务： 《过程装备密封技术》是作为过程装备与控制工程专业的选修课而开设的一门课程，其
任务是研究工业部分的过程装备和机械设备的密封技术。 二、教学目的：
二、过程装备泄漏的危害 密封不好将引起工作介质的跑、冒、滴、漏引起物质流失和能量损失、造成环境污染
、 生产不能正常进行、危急人体健康及生命安全。
三、过程装备密封的重要性 密封装置的工作性能是评价机械产品品质的重要指标，是决定工厂安全、经济生产的重
要因素。
四、化学及石油工业中的密封特点
1 、广泛性：化工设备机器复杂、管路众多，密封点多。
安装配合不当，化学介质对密封的腐蚀、摩擦副端面的磨损，工作温度和压力的波动 ， 机械振动或冲击，密封材料材料的高温退化或蠕变疲劳，误操作引起的泄漏。
1.2 泄漏与溢出
一、泄漏（Leak）： 设备或机器内的工作流体通过机械设备的接合面存在的间隙由内部向外流出，或者外
界 的气体通过间隙进入负压设备或机器内部。
2 、危害性：化工厂处理的多是易燃、易爆、有毒或腐蚀性产品，并且具有一定的温 度和 压力，如果发生事故，危害性大。
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《过程装备密封技术》讲稿
化工学院 王启立
五、过程装备发生泄露的主要原因
1 设计方面： 如设备或机器连接部位包括密封件、连接件和辅助装置的 形式、结构或 材料选择不当引 起泄漏失效。 2 制造安装方面： 制造过程中存在渗透性缺陷，如焊接过程中的裂纹、气孔等缺陷。 3 使用方面：
学时安排：2 学时
重点难点：无
教学内容：
1.1 过程装备的密封问题
一、过程装备的密封 过程工程中，大部分过程是在相体和气相中并在一定的压力和温度下进行的，因此机器
和设备本身以及它们之间的连接系统都存在一个流体（气体、液体或粉体）的密封（闭） 问 题，设备或机器内的工作流体可由内部向外部泄漏，或者外界的气体或其它物质进入负 压设 备或机器内部，这就是过程装备的密封问题。
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1 概论
《过程装备密封技术》讲稿
化工学院 王启立
本章框架： 1. 过程装备的密封问题 2. 泄露与逸出 3. 密封方式与分类 4. 摩擦磨损与密封
教学目标及基本要求： (1)了解过程装备密封问题的重要性、特点及发生泄漏问题的主要原因 ； (2)了解过程装备密封的分类，摩擦与磨损的概念。
教学形式：讲授
。 静密封可分为三类：无垫密封、垫片密封、胶密封。
2、动密封：彼此有相对运动的接合面间的密封称为动密封。 如：泵、压缩机的螺旋杆、旋转轴或往复杆与机壳之间的密封。
动密封主要分为两类：往复轴密封和旋转轴密封。往复轴密封包括填料密封、隔膜密封、 唇型密封和活塞环密封；旋转轴密封包括接触密封和非接触密封。
根据本课程教学大纲要求，本课程的教学目的是培养学生运用基本的理论知识来理解和 掌握各种流体密封装置的原理、结构特点、设计方法和选用原则，了解密封控制的新技术。 三、教材
本教材由过程装备与控制工程专业教材编写委员会编写，由蔡仁良主编，化学工业出 版 社出版。 四、内容
本课程系统全面地介绍过程工业装置中流体静、动密封的主要内容和最新进展。重点阐 述密封的基本概念、流体密封理论、动、静密封技术以及泄漏检测技术。 五、课程框架及学时安排：
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《过程装备密封技术》讲稿
化工学院 王启立
课程内容分为 5 章，32 学时，内容框架及学时分布如下：
1 概论（2 学时）
1. 过程装备的密封问题 2. 泄露与逸出 3. 密封方式与分类 4. 摩擦磨损与密封
2 流体在密封间隙中的流动（4 学时）
1. 引言 2. 分子流（1 学时） 3. 不可压缩流体的层流（2 学时） 4. 可压缩流体的薄膜流动（1 学时）
五、溢出（Emission）
在化工厂中，存在大量只凭听、看直觉不能发现的易挥发有机化合物从接头处溢出。因 泄漏量比较小，通常用敏感的气体检测仪器测量溢出气体的体积浓度，一般以百万分率， 即 “ppm”表示。
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《过程装备密封技术》讲稿
化工学院 王启立
1.3 密封方式与分类
一、分类
1、静密封：没有相对运动或相对静止的接合面间的密封称为静密封。 如：容器、管道的法兰接合面间的密封、阀体以及机器机壳接合面的密封
二、密封度（Tightness）： 用来评价密封的有效性，用被密封的流体在单位时间内通过接合面的体积或质量的泄漏
量，即泄漏率（Leak rate）来表示，密封度是一个相对的概念。零泄漏，即泄漏量为零，理 论上静密封可以做到零泄漏，但实际上很难做到。
三、允许泄漏率： 密封或密封装置应满足设计要求或生产所允许的泄漏率，单位为。不同情况的允许泄漏