泵用機械密封的安裝和使用

　　機械密封廣泛用于各種類型的泵。機械密封是一種精度較高的密封裝置，對安裝和使用條件均有一定的要求。

　　1、 機械密封安裝使用的一般原則

　　(1)弄清設備的情況，要了解設備轉軸的轉速、軸徑;設備制造精度及密封腔尺寸，設備本身的使用壽命以及設備在生產工藝中的地位等要做全面均衡的考慮。

　　(2)估算介質壓力。泵的密封腔壓力一般不是泵的出口壓力，而是低于泵的出口壓力。

　　(3)弄清密封介質情況。要了解密封介質的狀態，是氣態還是液態，介質是否含顆粒及顆粒狀況;了解介質的性質、溫度，以便合理選型及采取必要的冷卻、沖洗、潤滑措施。

　　2、 機械密封安裝使用的技術要求

　　(1)安裝機械密封部位的軸或軸套的徑向跳動公差：Ф10~50mm 0.04mm,大于Ф50~120mm ,0.06mm。軸或軸套的表面粗糙度應符合技術要求，外徑尺寸公差為 h6。

　　(2)傳動軸的軸向竄動量不超過 0.2mm。

　　(3)密封腔體端面對軸表面的跳動公差：軸或軸套外徑端面跳動公差:Ф10~50mm，0.04mm,大于Ф50~120mm,0.06mm

　　(4)軸或軸套的端面及密封腔體的端面要有倒角。軸徑≤Φ30mm 時為 3×10°， 軸徑>Φ30mm 時為 4×10°。

　　(5)當輸送介質溫度偏高、過低或含有雜質顆粒、易燃、易爆、有毒時，應采取相應的阻封、沖洗、冷卻、過濾等措施。

　　(6)對某些靠彈簧傳動的機械密封必須注意彈簧的旋向，即軸旋轉方向應使彈簧越來越緊，否則會造成密封失效，彈簧旋向的選擇由下述方法確定：由靜環向動環看，軸順時針旋轉用右旋彈簧，反之，則選用左旋彈簧。

　　3、機械密封的安裝方法

　　機械密封部件無論從制造精度上或安裝精度上要求都很嚴格，如果安裝不當，就會影響密封的壽命和密封性能，嚴重時將會使密封迅速失效。

　　(1)安裝前的準備工作及安裝注意事項

　　①檢查要進行安裝的機械密封的型號、規格是否正確無誤，零件是否缺少。

　　②檢查機械密封各元件是否有損壞，特別是動環和靜環的密封端面是否碰傷，如發現損壞時，需進行返修或更換新的零件。各密封元件需用汽油或煤油清洗干凈，保持各元件表面無灰塵、異物。

　　③軸或軸套表面及密封腔內壁、密封端蓋內表面是否有毛刺、溝痕等。如發現毛刺、溝痕時應修平、打光，并用汽油或煤油清洗，保持清潔，不許有灰塵雜物附在表面上。

　　④不要用不干凈的布或棉紗布擦洗動環和靜環表面，應使用干凈柔軟的紗布、脫脂棉之類的東西擦洗。

　　⑤裝配過程中應保持清潔，保證動環、靜環的密封端面不被劃傷、碰破，為了更于裝入，裝配時應在軸或軸套表面、壓蓋與密封圈配合表面涂抹機油，以免啟動瞬間產生干摩擦。

　　(2)裝配順序

　　①機械密封靜止部件的組裝：a.將防轉銷裝入密封端蓋相應的孔內;b.將靜環密封圈套在靜環上，將靜環裝入密封端蓋內，要注意使防轉銷進入靜環凹槽內。安裝壓蓋時，注意不要使靜環碰軸。螺栓應分幾次均勻擰緊。

　　②機械密封旋轉部件組裝：將機械密封的旋轉部件依照先后次序逐個組裝到軸上。若有軸套，則要在外面把機械密封的旋轉部件依次組裝到軸套上，然后將裝有機械密封旋轉部件的軸套

　　裝到軸上。

　　③端蓋裝在密封體上，并用螺釘均勻擰緊。

　　④盤動試車是否輕松，若盤不動或吃力，則應檢查裝配尺寸是否正確。

　　4、機械密封運轉的故障處理

　　(1)開始就泄露

　　①檢查裝配質量是否符合技術要求，彈簧壓縮量是否符合規定。

　　②檢查動環、靜環的密封端面是否損壞。

　　③檢查密封端面是否端正。

　　(2)運轉中泄露量突然過多，此時應停車進行檢查

　　①檢查動環、靜環密封端面的磨損情況與表面質量的變化，若已破壞則應返修或更換新件。

　　②檢查動環、靜環的輔助密封圈的安裝位置是否正確 (如 V 型圈的唇口應朝向壓力端)、有無損壞。若安裝有誤則重新安裝，若已損壞則應重新換件。

　　③檢查密封腔體內是否混入固體雜質，傳動座內是否 充滿了雜質，影響動環的軸向浮動和彈簧的補償。

　　④檢查緊定螺釘是否松動，是否影響機械密封的正常工作狀態。

　　⑤檢查固定端蓋的螺釘是否松動，而引起密封端蓋的偏斜。

　　⑥檢查泵的軸向竄動和徑向振動是否超過使用的技術要求。

　　⑦若是裝軸套的情況，檢查軸套與軸之間的密封是否損壞，位置是否正確。

　　⑧檢查密封體內有無密封液循環，機械密封是否處于干摩擦狀態。

　　機械密封件的選型方法和使用要求

　　機械密封件屬于精密、結構較為復雜的機械基礎元件之一，是各種泵類、反應合成釜、透平壓縮機、潛水電機等設備的關鍵部件。其密封性能和使用壽命取決于許多因素，如選型、機器的精度、正確的安裝使用等。

　　一、選型方法

　　機械密封按工作條件和介質性質的不同，有耐高溫、耐低溫機械密封，耐高壓、耐腐蝕機械密封，耐顆粒介質機械密封和適應易汽化的輕質烴介質的機械密封等，應根據不同的用處選取不同結構型式和材料的機械密封。 選型的主要參數有：密封腔體壓力(MPa)、流體溫度(℃)、工作速度(m/s)、流體的特性以及安裝密封的有效空間等。 選型的基本原則為：

　　1.根據密封腔體壓力，確定密封結構采用平衡型或非平衡型，單端面或雙端面等。

　　2.根據工作速度，確定采用旋轉式或靜止式，流體動壓式或非接觸型。

　　3.根據溫度及流體性質，確定摩擦副和輔助密封材料，以及正確選擇潤滑、沖洗、保溫、冷卻等機械密封循環保護系統等。

　　4.根據安裝密封的有效空間，確定采用多彈簧或單彈簧或波形彈簧，內裝式或外裝式。

　　二、機械密封的安裝與使用要求

　　1.機械密封對機器精度的要求(以泵用機械密封為例)

　　(1)安裝機械密封部位的軸(或軸套)的徑向跳動公差最大不超過0.04～0.06mm。

　　(2)轉子軸向竄動不超過0.3mm。

　　(3)密封腔體與密封端蓋結合的定位端面對軸(或軸套)表面的跳動公差最大不超過0.04～0.06mm。

　　2.密封件的確認

　　(1)確認所安裝的密封是否與要求的型號一致。

　　(2)安裝前要仔細地與總裝圖對照，零件數量是否齊全。

　　(3)采用并圈彈簧傳動的機械密封，其彈簧有左、右旋之分，須按轉軸的旋向來選擇。

　　3.安裝

　　安裝方法隨機械密封型式、機器的種類不同而有所不同，但其安裝要領幾乎都相同，安

　　裝步驟和注意事項如下：

　　(1)安裝尺寸的確定

　　安裝時，應按產品的使用說明書或樣本，保證機械密封的安裝尺寸。

　　(2)裝入前，軸(軸套)、壓蓋應無毛刺，軸承狀況良好;密封件、軸、密封腔、壓蓋都應該清洗干凈。為減少摩擦阻力，軸上安裝機械密封的部位要薄薄地涂上一層油，以進行潤滑，考慮到橡膠O形圈的相溶性，若不宜用油，可涂肥皂水。浮裝式靜環不帶防轉銷的結構，不宜涂油，應干式裝入壓蓋。

　　(3)先將靜環與壓蓋一起裝在軸上，注意不要與軸相碰，然后將動環組件裝入。彈簧座或傳動座的緊定螺釘應分幾次均勻擰緊。

　　在未固定壓蓋之前，用手推補償環作軸向壓縮，松開后補償環能自動彈回無卡滯現象，然后將壓蓋螺拴均勻地鎖緊。

　　4.使用

　　(1)當輸送介質溫度偏高、過低、或含有雜質顆粒、易燃、易爆、有毒時，必須采取相應的阻封、沖洗、冷卻、過濾等措施。

　　(2)運轉前用手盤車，注意轉矩是否過大，有無擦碰及不正常的聲音。

　　(3)注意旋向，聯軸器是否對中，軸承部位的潤滑油加法是否適當，配管是否正確。

　　(4)運轉前首先將介質、冷卻水閥門打開，檢查密封腔內的氣體是否全排出，防止靜壓引起泄漏，然后開機運行。

　　(5)開車后工作是否正常穩定，有無因軸轉動引起的異常轉矩，以及異常響聲和過熱現象。

　　三、主要技術結構和解決方法

　　這些泵的機械密封是由兩塊垂直于軸的密封元件(靜環和動環)組成的，其表面光潔而平直，相互貼合。密封端面平面度不大于0.0009mm，表面粗糙度，金屬材料Ra=0.02μm，非金屬材料Ra=0.04μm。動環和靜環作相對轉動，摩擦副材料為石墨、氧化鋁陶瓷、碳化硅、氮化硅、碳化鎢硬質合金等。工作時，靠彈簧和密封介質(工作溶液)的壓力在旋轉的動環和靜環的接觸表面上產生適當的壓緊力，使兩端面緊密貼合，并在端面間產生一層極薄的液體膜而達到密封的目的，液體膜具有外層流體動壓力與內層靜壓力(或稱分子親和力)，起著潤滑和平衡壓力作用。

　　四、修時應注意以下操作技術要點。

　　(l)當靜環或動環密封圈難安裝到位時，可在此處涂抹潤滑油。

　　(2)彈簧彈力不足時，動環與靜環密封面間容易產生間隙，可移動固定螺釘，以增加彈簧彈力或更換彈簧。

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