泵用机械密封原理结构及使用情况讨论.PDFVIP

第３０卷　第１２期 甘肃科技 Ｖｏｌ３０　Ｎｏ１２ ２０１４年６月 ＧａｎｓｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｊｕｎ　２０１４ 泵用机械密封原理结构及使用情况讨论 １ ２ 侯翔耀 ，党启柏 （１．陕西未来能源化工有限公司，陕西 榆林７１９０００；２．陕西榆林能化甲醇厂，陕西 榆林７１９０００） 摘　要：机械密封是现代密封技术发展的一个重要组成部分，由于其性能先进、密封可靠、寿命长，对提高设备运行 稳定性、防止泄漏起到重要作用，已广泛用于石油、化工、冶金等行业。就此进一步对机械密封原理、结构形式、类型 进行了阐述分析，为不同工况下机械密封的选择提供了一定的参考。 关键词：泵机械密封；原理；结构 中图分类号：ＴＨ３１１ 　　机械密封技术最早是 １８８５年在英国作为专利 ２．１　平衡式与非平衡式机械密封 出现，至今已有一百多年历史，随着化学工业的发展 机械密封工作时，动环与静环相对滑动，两端面 及材料科学的进步，机械密封技术获得了巨大的发 之间存在一层薄薄的通道，是机械密封装置中的主 展。由于其性能先进、密封可靠、寿命长，对提高设 密封点，也是决定机械密封性能和寿命的关键。因 备运行稳定性、防止泄漏起到重要作用，已广泛用于 此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端 石油、化工、冶金等行业，目前已成为压缩机、离心泵 面间保持必要的润滑液膜，必须严格控制端面上的 的主要密封方式。 单位面积压力，压力过大，不易形成稳定的润滑液 膜，会加速端面的磨损；压力过小，泄漏量增加。所 １　泵用机械密封的定义及工作原理 以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，在设计和 机械密封为至少一对垂直于旋转轴线的端面在 安装机械密封时，一定要保证端面单位面积压力值 流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用以及辅 即端面比压在最适当的范围。 助密封的配合下，保持贴合并相对滑动而构成的防 机械密封根据密封端面压力卸载方式分为平衡 止流体泄漏的装置，主要由动环、静环、压紧元件和 式与非平衡式，其中平衡式机封按卸荷程度不同又 密封元件等部件组成。 分为部分平衡式（部分卸荷）和过平衡式（全部卸 机械密封是一种旋转机械的密封装置，如离心 荷）两种。１）平衡式机械密封（如图１（ａ）所示），当 泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯 介质压力过高时，由于介质作用在动环上的有效面 穿在设备内外，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设 积小于动静环端面的接触面积，部分对密封面作用 备中的介质通过该间隙向外泄漏，如果设备内压力 力从密封结构上被平衡掉，这种形式的密封称为平 低于大气压，则空气向设备内泄漏。机械密封动环 衡式机械密封。这种机封密封端面上的比压可以自 靠密封腔中液体的压力和压紧元件的压力，使其端 行控制，介质压力增减对端面比压影响较小，因此适 面贴合在静环的断面上，形成微小的轴向间隙阻止 用于高压密封。平衡式密封能降低端面的摩擦和磨 设备内介质泄漏而达到密封的目的。 损，承载能力较大，使用寿命长，但其结构较复杂，成 本较高；２）