机封手册编号大全讲解

1、第一章 机械密封概述机械密封（Mechanical Seal）又称端面密封，是旋转轴用动密封。机械密封性能可靠，泄露量小，使用寿命长，功耗低，毋须经常维修，且能适应于生产过程自动化和高温、低温、高压、真空、高速以及各种强腐蚀性介质、含固体颗粒介质等苛刻工况的密封要求。静环动环弹簧座图1-1 机械密封外型一、机械密封的定义及结构机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。图1-1是常见机械密封的结构。二、机械密封的工作原理冲洗液12345678910CDAB图1-2 机械密封结构原理图1弹簧座；2弹簧；3旋转

2、环（动环）；4压盖；5静环密封圈；6防转销；7静止环（静环）；8动环密封圈；9轴（或轴套）；10紧定螺钉 A、B、C、D密封部位（通道）机械密封的工作原理如图1-2所示。它是靠弹性构件（如弹簧或波纹管，或波纹管及弹簧组合构件）和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面（端面）上产生适当的压紧力，使这两个端面紧密贴合，端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。这层液体膜具有流体动压力与静压力，起着润滑和平衡压力的作用。当旋转轴9旋转时，通过紧定螺钉10和弹簧2带动动环3旋转。防转销6固定在静止的压盖4上，防止静环7转动。当密封端面磨损时，动环3连同动环密封圈8在弹簧2推动下，沿轴向产生微小移

3、动，达到一定的补偿能力，所以称补偿环。静环不具有补偿能力，所以称非补偿环。通过不同的结构设计，补偿环可由动环承担，也可由静环承担。由补偿环、弹性元件和副密封等构成的组件称补偿环组件。机械密封一般有四个密封部位（通道），如图1-2中所示A、B、C、D。A通道是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封，它是机械密封装置中的主密封，也是决定机械密封性能和寿命的关键。因此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜，必须严格控制端面上的单位面积压力，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。所以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，一定要保证端

4、面单位面积压力值在最适当的范围。B处为静环7与压盖4端面之间的密封；C处为动环3与轴（或轴套）9配合面之间的密封，因能随补偿环轴向移动并起密封作用，所以又称副密封；D处为压盖与泵壳端面之间的密封。B、D、C三处是静止密封，一般不易泄漏。三、机械密封的特点机械密封与软填料密封相比具有如下优点：1、密封可靠 在长期运转中密封状态很稳定，泄露量很小，其泄露约为软填料密封的1%；2、使用寿命长 在油、水介质中一般可达12年或更长，在化工介质中一般能工作半年以上；3、擦功率消耗小 其摩擦功率仅为软填料密封的10%50%；4、轴或轴套基本上不磨损；5、维修周期长 端面磨损后可自动补偿，一般情况下不需经常性

5、维修；6、抗振性好 对旋转轴的振动以及轴对密封腔的偏斜不敏感；7、适用范围广 机械密封能用于高温、低温、高压、真空、不同旋转频率，以及各种腐蚀介质和含磨粒介质的密封。但是机械密封也具有缺点：1、结构较复杂，对制造加工要求高；2、安装与更换比较麻烦，并要求工人有一定的安装技术水平；3、发生偶然性事故时，处理较困难；4、一次性投资高。第二章 机械密封的分类一、按机械密封的结构和工作形式进行分类：1、按弹簧元件旋转或静止：、旋转式内装内流非平衡型单端面密封，简称：旋转式特点: 弹簧元件随轴旋转，受离心力作用易变形，影响弹簧性能。结构简单，径向尺寸小。应用：应用较广。多用于轴径较小、转速不高的场合（线

6、速度在25m/s以下）。、静止式外装内流平衡型单端面密封，简称：静止式特点：弹簧元件不随轴旋转，不受离心力的影响，性能稳定，对介质没有强烈搅动。结构复杂。应用：用于轴径较大、线速度较高（大于25m/s以上）及转动零件对介质强烈搅动后容易结晶的场合。2、按弹簧元件旋转或静止：介质压力、旋转式内装内流平衡型单端面密封，简称：内装式特点：静环装在密封端盖内侧，介质压力能作用在密封端面上，受力情况较好，端面比压随介质压力增大而增大，增加了密封的可靠性，一般情况下，介质泄漏方向与离心力方向相反而阻碍了介质的泄漏。不便于调节和检查，弹簧在介质中易腐蚀。应用：应用广。常用于介质无强腐蚀性以及不影响弹簧机能的

7、场合。、旋转式外装外流平衡型单端面密封，简称：外装式介质压力特点：静环装在密封端盖外侧，受力情况较差。介质作用力与弹簧力方向相反，欲达到一定的端面比压，须加大弹簧力。当介质压力波动时，会出现密封不稳定。低压起动时，摩擦副尚未形成液膜，易擦伤端面。一般情况下，介质泄漏方向与离心力方向相同，因而增加介质的泄漏。但因大部分零件不与介质接触，易解决材料耐腐问题。便于观察、安装及维修。应用：适用于强腐蚀性介质或用于易结晶而影响弹簧机能的场合，也适用于粘稠介质以及压力较低的场合。介质3、按密封介质泄漏方向：、静止式内装内流非平衡型单端面密封，简称：内流式特点：密封介质在密封端面间的泄漏方向与离心力方向相反

8、，泄漏量较外流式为小。应用：应用较广。多用于内装式密封，适用于含有固体悬浮颗粒介质的场合。介质、旋转式外装外流部分平衡型单端面密封，简称：外流式特点：密封介质在密封端面间的泄漏方向与离心力方向相同，泄漏量较内流式大。应用：多用于外装式机械密封中，能加强密封端面的润滑，但介质压力不宜过高，一般为1MPa以下。4、按密封介质泄漏方向、静止式内装内流平衡型单端面密封，简称：平衡式特点：介质压力在密封端面上引起卸载，即载荷系数，能全部乎衡或部分平衡介质压力对端面的作用。端面比压随介质压力增高而缓慢增加，改善端面磨损情况。应用：适用于介质压力较高的场合。对于一般介质可用于压力0. 7MPa，对于外装式密

9、封K=0.150.3时，仅用于压力为0.20.3MPa，对于粘度较小、润滑性差的介质可用于介质压力0.5MPa、旋转式非平衡型双端面密封，简称：非平衡式特点：介质压力在密封端面上不能卸载，即载荷系数K1，端面比压随介质压力增加而迅速增加，在较高压力下，由于端面比压较大，易引起磨损加快，结构简单。应用：适用于介质压力较低的场合，对于一般介质，可用于介质压力0.7MPa；对于润滑性差及腐蚀性介质，可用于压力0.5MPa。5、按密封端面的对数、静止式内装内流非平衡型单端面密封，简称：单端面特点：由一对密封端面组成，制造、装拆方便。结构简单。应用：应用广泛，适用于一般介质场合。与其他辅助密封并用时，可

10、用于带悬浮颗粒、高温、高压等场合。、旋转型平衡式双端面密封，简称：双端面特点：由两对密封端面组成。在两密封端面之间的密封腔内通入比介质压力高0.050.15MPa的隔离流体，起堵封和润滑密封端面的作用。隔离流体应选择不影响被密封介质的性能，又无毒、无腐蚀、润滑性能好、汽化温度高的介质。应用：适用于强腐蚀、高温、带固体颗粒及纤维的介质、气体介质、易燃易爆、易挥发、低粘度的介质，以及高真空等场合。6、按弹性元件分类、弹簧压紧式（图2-1和图2-2）特点; 用弹簧压紧密封端面，有时用弹簧传递转矩,由于端面磨损，使弹簧力在1020范围内变化。制造简单，使用范围受辅助密封圈耐温限制。 应用：多数密封常用

11、的型式，使用广泛。金属波纹管、波纹管式（图2-3）特点：用波纹管压紧密封端面，由于不需要辅助密封圈，所以使用温度不受辅助密封圈材质的限制。 应用：多用于高温或腐蚀介质等重要的场合45A-A放大AA7、按非接触式机械密封结构分类、流体动压式特点：在两个密封环之一的密封端面开有各种沟槽，由于旋转而产生流体动力压力场引人密封介质作为润滑剂并保证两端面互不接触。应用：适合于高压介质和高速运转的场台值达270（MPam）/s，目前已在很多场合下使用，尤其是在重要的、条件比较苛刻的场合下使用。螺旋槽、干气密封特点：在两密封端面之一的端面上开设凹槽。当轴转动时，凹槽内的气体在凹槽泵送作用下使密封端面相互分离

12、，从而实现非接触端面密封。因密封端面上只有气体，所以又称干气密封。凹槽型式有螺旋槽、圆弧槽、梯形槽、T形槽等。干气密封端面非接触，寿命长、可靠性高、耗功低，节省密封液系统，但需供气系统。应用：干气密封主要用于气体密封，如离心压缩机，螺杆压缩机，密封端面线速度可达150m/s，密封压力可达20MPa，使用温度达260。干气密封亦可用于泵上，作为第二级密封与普通单端面密封组合成双端面密封。二、按机械密封弹簧的数目进行分类：1、单弹簧式：补偿机构中含有一个弹簧，称单弹簧式，如图2-1。它适用于载荷较小、轴径较小、有强腐蚀性介质的场合，并需注意轴的旋转方向与弹簧的旋向相同。图2-1 单弹簧式机械密封图

13、2-2 多弹簧式机械密封2、多弹簧式：补偿机构中含有多个弹簧，称多弹簧式，如图2-2。它适用于载荷较大、轴径较大、条件较苛刻的场合。表2-1 单弹簧式和多弹簧式机械密封性能比较单弹簧式多弹簧式比压均匀性端面上弹簧比压不均匀，轴径较大时更突出端面上弹簧比压均匀，轴径较大时不受影响转速转速增大时离心力使弹簧变形和产生偏移，端面比压不稳定转速增大时端面比压稳定弹簧力变化压缩量变化时弹簧力变化小压缩量变化时弹簧力变化较大缓冲性摩擦副歪斜时，缓冲性能差摩擦副歪斜时，缓冲性能好腐蚀因弹簧丝径大，腐蚀对弹簧力影响小因弹簧丝径较小，腐蚀对弹簧力影响大赃物、结晶赃物结晶介质对弹簧性能影响较小赃物结晶介质会使弹簧

14、性能丧失调整弹簧力弹簧力不易调节可通过增减弹簧个数，调节弹簧力制造二平面平行度及对中心垂直度要求严格要求不严格，但弹簧高度及弹力应一致安装维修安装简单，但更换弹簧时，需拆下密封装置安装繁琐，更换弹簧十不需拆下密封装置空间轴向尺寸大，径向尺寸小径向尺寸大，轴向尺寸小图2-3 波纹管式机械密封三、按机械密封工作参数进行分类机械密封按照使用条件和工作参数可按下表分类。分类指标参数名称分类指标参数名称按密封腔温度t150高温机械密封按工作参数满足下列条件之一：p3MPa；t-20或t15025m/s；d120mm重型机械密封80t150中温机械密封-20t80普温机械密封t-20低温机械密封按密封腔压

15、力p15MPa超高压机械密封3p15MPa高压机械密封1p3MPa中压机械密封满足下列条件：p0.5MPa；0t80;10m/s；d40mm轻型机械密封常压p1MPa低压机械密封负压真空机械密封按密封端面速度100m/s超高速机械密封25100m/s高速机械密封25m/s一般速度机械密封不满足重型和轻型使用条件的其他密封中型机械密封按轴径尺寸d120mm大轴径机械密封按使用介质强酸、强碱及其他强腐蚀介质耐强腐蚀介质机械密封25d120mm一般轴径机械密封油、水、有机溶剂及其它弱腐蚀介质耐油、水及其它弱腐蚀性介质机械密封d25mm小轴径机械密封含磨粒介质耐磨粒介质机械密封第三章 机械密封标准一、

16、机械密封技术条件（JB/T 4127.11999）表3-1 常用机械密封的技术条件名称项 目技 术 条 件标准适用范围工作压力011.6Mpa（指密封腔内实际压力）工作温度-2080（指密封腔内实际温度）轴（或轴套）外径10120mm转速不大于3000r/min介质清水、油类和一般腐蚀性液体主要零件技术要求密封环密封端而平面度不大于0.0009mm密封端面粗糙度金属材料：Ra0.2m非金属材料：Ra0.4m密封端面与辅助密封圈接触端面平等度按GB/T1184-1996中的级公差密封环与辅助密封圈接触部位的表面粗糙度不大于Ra3.2m，外贺或内孔尺寸公差为h8或H8密封端面与辅助密封圈接触外面的

17、垂直度按GB/T1184-1996中的7级公差石墨环、填充聚四氟乙烯环、组装的动、静环的水压试验试验压力为工作压力的1.25倍，持续10min，不应有渗漏弹簧弹簧外径、内径弹簧自由高度弹簧工作压力弹簧中心线与两端面垂直度其公差按JB/T7757.1-1995 同一套机械密封中各弹簧之间的自由度0.5mm弹簧座传动座内孔尺寸差E9内孔粗糙度3.2m辅助密封O形密封圈参照JB/T7757.2-1995“机械密封用O形橡胶圈”标准性能要求平均泄漏量（封液体时）轴（或轴套）外径50mm时为5mL/h轴（或轴套）外径50mm时为3mL/h磨损量以清水为试验介质，运转100h软质材料的密封环磨损量0.02

18、mm使用期限被密封介质为清水、油类时为1年被密封介质有腐蚀性时为01年使用条件苛刻时不受此限静压试验压力为产品最高使用压力的1.25倍，持续15min，折算泄漏量不大于本表中平均泄漏量栏内的规定续表名称项目技术条件安 装 要 求轴或轴套径向圆跳动公差/mm轴（或轴套）外径径向圆跳动公差10-500.0450-1200.06外径尺寸公差及粗糙度h6，不大于Ra1.6m安装辅助密封圈的轴（或轴套）的端部R1.66310圆滑连接转子轴向窜动量0.3mm密封端盖安装辅助密封圈的端盖（或壳体）的孔的端部3.26.33.23.2圆滑连接20c轴（或轴套）外径/mmc/mm10161648487575120

19、522.53注：本手册编入的密封产品或密封技术因所依据的标准或资料来源不同，有些技术要求数据也可能有所不同。参考时请核对具体条件。二、密封圈常用材料及适用范围表3-2 密封圈常用材料及适用范围种类代号工作温度/主要特点丁腈橡胶（NBR）P-30100耐油乙丙橡胶（EPR）E-50150耐放射性、耐碱、耐蒸汽氟橡胶（FPM）V-20200耐油、耐热、耐腐蚀硅橡胶（MVQ）S-60230耐寒、耐热聚四氟乙烯T-75200氯丁橡胶-2090耐油和耐溶剂、耐天候老化和臭氧老化石墨薄片-240400玻璃纤维填充的聚四氟乙烯T-212230云母/石墨-240700乙烯丙烯-57180注：1、其最低和最高的

20、环境温度或泵送温度请询问制造厂。2、对于非氧化性大气，最高温度是870(1600)；第四章 机械密封型号标记一、泵用机械密封（JB/T 14721994）、型号标记方法：泵用机械密封的型号按下列方法进行标记：载荷系数，用阿拉伯数字表示（见表4-2），非平衡型不予表示载荷系数，用阿拉伯数字表示（见表3-2），非平衡型不予表示轴（或轴套）外径，用阿拉伯数字表示密封圈的材料和形状，用拉丁字母表示（见表4-1）静止环的材料和结构，用拉丁字母表示（见表4-1）旋转环的材料和结构，用拉丁字母表示（见表4-1）型式，用阿拉伯数字和拉丁字母表示（见表4-1）表4-1 泵用机械密封材料及适用范围密封适用范围名称

21、型号压力/MPa温度/转速r/min轴径/mm介质内装式单端面单弹簧非平衡型并圈弹簧传动10300.8-2080300016120汽油、煤油、柴油、蜡油、原油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、呲啶、醚、稀硝酸、浓硝酸、酯酸、尿素、碱液、海水、水等平衡型并圈弹簧传动B1030.63,0.33非平衡型套传动10400.8平衡型套传动B1040.63,0.36多弹簧非平衡型螺钉传动10500.835120平衡型螺钉传动B1050.63,0.33外装式单端面弹簧过平衡型拨叉传动11400.2060360016100腐蚀性介质，如浓及稀硫酸、40%以下硝酸、30%以下盐酸、磷酸、碱等密封材料摩擦副材料辅助性

22、密封材料材料代号材料代号材料代号材料代号材料形状代号浸酚醛碳石墨B1浸锑碳石墨A3钨钴硬质合金U锡磷或锡锌青铜N丁腈橡胶O形P热压酚醛碳石墨B2氧化铝瓷V钢结硬质合金L硅铁R1氟橡胶O形V浸呋喃碳石墨B3金属陶瓷X不锈钢喷涂非金属粉末J1耐用消费品磨铸铁R2硅橡胶O形S浸环氧碳石墨B4氮化硅Q不锈钢喷焊金属粉末J2整体不锈钢F乙丙橡胶O形E浸铜碳石墨A1碳化硅O填充聚四氟乙烯Y不锈钢堆焊硬质合金I聚四氟乙烯V形T浸巴氏合金碳石墨A2工程塑料Z对粘度较大、润滑性好的介质取0.63、对粘度较小、润滑性差的介质取0.33。表4-2 载荷系数载荷系数K %8580757060代号8580757060、

23、标记示例：103UB1P40内装单端面单弹簧非平衡型并圈弹簧传动的泵用机械密封，旋转环钨钴硬质合金，静止环为浸渍酚醛石墨，密封圈为丁腈-40橡胶圈，轴（或轴套）外径40mm。B105VBT50/80内装多端面多弹簧平衡型螺钉传动的泵用机械密封，旋转环为氧化铝陶瓷，静止环为浸渍呋喃碳石墨，密封圈为聚四氟乙烯V型圈，轴（或轴套）外径50mm，载荷系数K=0.80。、密封主要技术要求：1、密封端面的要求如下：（1）平面度误差不大于0.0009mm。（2）硬质材料表面粗糙度Ra值为0.2m，软质材料表面粗糙度Ra值为0.4m。2、静止环和旋转环与辅助密封圈接触部位的表面粗糙度Ra值为0.4m3、弹簧应

24、符合ZB J22 004的规定。选用弹簧旋向时，应注意轴的旋向，应使弹簧愈旋愈紧。4、性能要求如下：（1）泄露量：轴（或轴套）外径50mm，泄露量3mL/h；50mm，泄露量5mL/h。（2）磨损量：以清水介质试验，密封环磨损量均不大于0.02mm。（3）使用期：在合理选型、正确安装使用的情况下，使用期一般为一年。5、安装与使用要求：安装机械密封部位的轴的轴向窜动量不大于0.3mm，其他安装使用要求按表3-1的规定。二、耐酸泵用机械密封（JB/T 73721994）、型号标记方法耐酸泵用机械密封的型号按下列方法进行标记：弹簧材料辅助密封圈材料静止环材料旋转环材料规格型号表4-3 密封应用范围及

25、密封材料密封适用范围名称型号压力/MPa温度/转速/rmin-1轴径/mm介质外装、单端面、单弹簧、聚四氟乙烯波纹管型15100.508030003060酸性液体外装、单端面、单弹簧、聚四氟乙烯波纹管型1523070内装、内流、单端面、多弹簧、聚四氟乙烯波纹管型153酸性液体（氢氟酸、发烟硝酸除外）内装、单端面、单弹簧、非平衡型15400.6密封材料密封环材料代号密封环材料代号辅助密封圈材料代号弹簧及其他结构件材料代号氧化铝V浸渍树脂石墨B乙丙橡胶E铬镍钢F氮化硅Q碳石墨C氟橡胶V铬镍钼钢G碳化硅O碳化硼L橡胶外包覆聚四氟乙烯M高镍合金M填充聚四氟乙烯Y聚四氟乙烯T三、耐碱泵用机械密封（JB/

26、T 73711994）、型号标记方法：耐碱泵用机械密封的型号按下列方法进行标记：弹簧材料辅助密封圈（包括波纹管）材料静止环材料旋转环材料规格（公称直径）型号表4-4 密封应用范围及密封材料密封适用范围名称型号介质压力/MPa介质温度/转速/rmin-1轴径/mm介质封液压力/MPa封液温度/封液双端面、多弹簧、非平衡型16700.513030002885碱性液体，浓度42%，含固相颗粒10%20%（0.10.2）80水或与介质相溶液体外装、单端面、单弹簧、聚四氟乙烯波纹管型16800.513030003545外装、单端面、多弹簧、聚四氟乙烯波纹管型16900.513030003060密封材料密

27、封环材料代号密封环材料代号辅助密封圈材料代号弹簧及其他结构件材料代号碳化钨U浸渍树脂石墨B乙丙橡胶E铬镍钢F碳化硅O金属表面喷漆J聚四氟乙烯T铬镍钼钢G丁腈橡胶P注：1、泄漏量：轴或轴套直径50mm时，泄漏量3mL/h；直径50mm时，泄漏量5mL/h。对于双端面密封，任一一端面泄漏量应不超过上述数值。2、磨损量：满足机械密封使用期的要求；平均值0.03mm/100h。3、密封腔温度80时，使用期4000h。4、当介质含有结晶颗粒时，摩擦副应采用硬质材料。5、对浓碱介质，摩擦副应选用镍基和镍铬基硬质合金。标记示例：168-38UUTF168型机械密封，公称直径为38mm（38），旋转环材料为碳

28、化钨（U），静止环材料为碳化钨（U），波纹管材料为聚四氟乙烯（T），弹簧材料为1Cr18Ni9Ti铬镍钢（F）。UU167-38JOEFUBEF167型机械密封，介质端与大气端均为非平衡型（UU），公称直径为38mm（38），介质侧旋转环材料为金属表面喷漆（J），静止环材料为碳化硅（O），辅助密封圈材料为乙丙橡胶（E），弹簧材料为铬镍钢（F），大气侧旋转环材料为碳化钨（U），静止环材料为浸渍树脂石墨（B），辅助密封圈材料为乙丙橡胶（E），弹簧材料为铬镍钢（F）。四、波纹管机械密封、型号标记方法：波纹管机械密封的型号按下列方法进行标记：其他材料代号（见表4-5）辅助密封圈材料代号（见表4-5）波

29、纹管组件材料代号（见表4-5）第1个字母表示密封环材料；第2个字母表示密封环座材料；第3位表示波纹管材料非补偿环材料代号（见表4-5）密封规格：三位数字表示，不足三位时首位补“0”型式代号：J表示波纹管机械密封；第2位数，用1表示泵用机械密封；第3位数，表示适用温度，1为高温，2为中温与普温；第4位数表示旋转或静止式代号，奇数为旋转式，偶数为静止式。J/表4-5 波纹管组件常用材料及适用工况输送介质温度/波纹管组件材料适用介质说 明密封环材料代号辅助密封材料代号-20200AEG清洁、无腐蚀或弱腐蚀介质浸金属石墨ABFG浸树脂石墨B氟橡胶VBGG碳化硅O工业纯铝LBEG硬质合金U纯铜OUEG硬

30、质喷涂层PAEY清洁、无腐蚀介质辅助密封材料代号波纹管和其他材料UEYUFG有颗粒、无腐蚀或弱腐蚀介质，碱液柔性石墨C铬钢EUGG乙丙橡胶E铬镍钢F-75200BMH清洁、无腐蚀或弱腐蚀介质丁腈橡胶P铬镍钼钢G-75400AMY有颗粒、无腐蚀介质 硅橡胶S镍基高温合金HUMY聚四氟乙烯或填充四氟乙烯T低膨胀合金MAMH清洁、无腐蚀介质钛合金TUMH有颗粒、无腐蚀或弱腐蚀介质沉淀硬化钢Y、标记示例：J113-070/UBEGCFJ113型内装、单端面、旋转式波纹管机械密封，安装轴径为70mm（070），非补偿环材料为硬质合金（U）密封环，波纹管组件材料为：浸树脂石墨（B）密封环、铬钢（E）环座、

31、铬镍钼钢（G）波纹管；辅助密封材料为柔性石墨（C）；其他材料为铬镍钢（F）。、波纹管机械密封材料选用要求：1、输送介质温度在不高于-20、不低于200时，密封环座材料应优先采用高镍合金。2、在介质有结晶、易结焦或含颗粒时，摩擦副应采用硬硬材料配对。3、辅助密封材料在输送介质温度不低于200时，应优先采用柔性石墨；当介质有腐蚀性时，应慎用金属垫片。4、波纹管座材料性能不得低于铬镍钢的性能。5、波纹管组件常用材料应符合表4-5，特殊工况时，材料由制造厂与用户协商确定，但应符合标准规定。第五章 机械密封的安装一、机械密封安装前的准备工作1、检查机械密封的型号、规格是否符合要求，所有零件（特别是密封面

32、、辅助密封圈）有无损伤、变形、裂纹等现象，若有缺陷，必须更换或修复。2、检查机械密封各零件的配合尺寸、粗糙度、平行度是否符合要求。3、使用多弹簧机械密封时，应检查弹簧的长度和弹性是否相同。4、检查主轴（或轴套）的窜动量、摆动量和挠度是否符合技术要求，密封腔是否符合安装尺寸，密封端盖与轴是否垂直。一般要求：轴的轴向窜动量0.10.5mm；轴的径向跳动量（旋转环密封圈处）最大不大于0.06mm；轴最大挠度不大于0.05mm；密封端盖与垫片接触平面对中心线的不垂直度允许差0.030.05mm。5、检查弹簧旋向。单弹簧传动的机械密封，应合理选择弹簧旋向，一般从静止环端看，轴转向为顺时针时，应选右旋弹簧

33、。反之则选左旋弹簧。二、机械密封安装、使用技术要领1、设备的密封部位在安装时应保持清洁，密封零件应进行清洗，密封端面完好无损，防止杂质和灰尘带入密封部位。2、在安装过程中严禁碰击、敲打，以免使机械密封摩擦副受损而使密封失效。3、安装时在密封环与轴（或轴套）相接触的位置涂一层清洁的润滑油，以便能顺利安装。& 注意：润滑油的选择对于不同的辅助密封材质，避免造成O型圈浸油膨胀或 加速老化，造成密封提前失效。4、安装静环时，静环应平稳均匀地压入静环座内。在安装过程中，应保持静环密封面与压盖孔中心线垂直，如图5-1。另外，有定位销的静环压盖，安装时一定要注意定位销与静环上的豁口对正。A0.030.05A

34、图5-1 静环的安装5、安装静环压盖时，拧紧螺丝必须受力均匀，保证静环端面与轴心线的垂直要求。6、安装后用手推动动环，能使动环在轴上灵活移动，并有一定弹性。7、安装后用手盘动转轴、转轴应无轻重感觉；8、设备在运转前必须充满介质，以防止干摩擦而使密封失效；9、对易结晶、颗粒介质，对介质温度80C时，应采取相应的冲洗、过滤、冷却措施，各种辅助装置请参照机械密封有关标准三、机械密封检修中的几个误区1、弹簧压缩量越大密封效果越好 其实不然，弹簧压缩量过大，可导致磨擦副急剧磨擦瞬间烧损，过度的压缩使弹簧失去调节动环端面的能力，导致密封失效。2、动环密封圈越紧越好 其实动环密封圈过紧有害无益，一是加剧密封

35、圈与轴套间的磨损，过早泄漏；二是增大了动环轴向调整，移动的阻力。在工况变化频繁时无法适时进行调整；三是弹簧过度 疲劳易损坏；四是使动环密封圈变形，影响密封效果。3、静环密封圈越紧越好 静环密封圈基本处于静止状态，相对较紧密封效果会好些。但过紧也是有害的。一是引起静环密封因过度变形，影响密封效果；二是静环材质以石墨脱居多，一般较晚，过度爱力极易引起碎裂；三是安装、拆卸困难，极易损坏静环。第六章 常见机械密封的失效一、常见机械密封的泄露（一）、加水或静压试验时发生泄漏由于安装不良，机械密封加水或静压试验时会发生泄漏。安装不良有下述诸方面：1、动、静环接触表面不平，安装时有碰伤、损坏。2、动、静环密

36、封圈尺寸有误、损坏或未被压紧。3、动、静环表面有异物夹入。4、动、静环V形密封圈方向装反，或安装时翻边。5、紧定螺钉未拧紧，弹簧座后退。6、轴套处泄漏，密封圈未装或压紧不够。7、如用手转动轴泄漏方向性则有如下原因：弹簧力不均匀，单弹簧不垂直，多弹簧长短不一或个数少；密封腔端面与轴垂直不够。8、静环压紧不均匀。（二）、周期性泄漏1、泵转子轴向窜动量大，辅助密封与轴的过盈量大，动环不能在轴上灵活移动。在泵翻转，动、静环磨损后，得不到补偿位移。2、密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。3、转子周期性振动。原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡，汽蚀或轴承损坏（磨损），这种情况会缩短密封

37、寿命和产生渗漏。（三）、经常性泄漏1、动环、静环接触端面变形会引起经常性泄漏如端面比压过大，摩擦热引起动、静环的热变形；密封零件结构不合理，强度不够产生变形；由于材料加工原因产生的残余变形；安装时零件受力不均等，均是密封端面发生变形的主要原因。2、镶装或粘接的动、静环接缝处泄漏造成泵的经常性泄漏由于镶装工艺不合理引起残余变形、用材不当、过盈量不合要求、黏结剂变质均会引起接缝泄漏。3、摩擦副损伤或变形而不能跑合引起泄漏。4、摩擦副夹入颗粒杂质。5、弹簧比压过小。6、密封圈选材不正确，溶胀失效。7、V形密封圈装反。8、动、静环密封面对轴线不垂直度误差过大。9、密封圈压紧后，传动销、防转销顶住零件。

38、10、单弹簧机械密封弹簧旋向不对。11、转轴振动。12、动、静环与轴套间形成水垢不能补偿磨损位移。13、安装密封圈处轴套部位有沟槽或凹坑腐蚀。14、端面比压过大，动环表面龟裂。15、静环浮动性差。16、辅助装置有问题。（四）、突发性泄漏由于以下原因，泵密封会出现突然的泄漏：1、泵强烈振动、抽空破坏了摩擦副。2、弹簧断裂。3、防转销脱落或传动销断裂而失去作用。4、辅助装置有故障，使动、静环冷热骤变导致密封面产生变形或裂纹。5、由于温度变化，摩擦副周围介质发生冷凝、结晶影响密封。6、操作失误，使泵长时间憋压产生泄漏。（五）、停泵一段时间再开时发生泄漏1、摩擦副附近介质的凝固、结晶，摩擦副上有水垢。

39、& 注意：启动前应进行手动盘车，避免动环、静环因突然启动损坏。2、弹簧锈蚀、堵塞而丧失弹性，引起泵重新开动时发生泄漏。二、机械密封的失效（一）、腐蚀失效机械密封因腐蚀引起的失效为数不少，常见的腐蚀类型有如下几种。1、表面腐蚀由于腐蚀介质的侵蚀作用，机械密封件会发生表面腐蚀，严重时也可发生腐蚀穿孔，弹簧件更为明显，采用不锈钢材料，可减轻表面腐蚀。2、点腐蚀弹簧套常出现大面积点蚀或区域性点蚀，有的导致穿孔，此类局部腐蚀对密封使用尚不会造成很严重的后果，不过大修时也应予更换。3、晶间腐蚀碳化钨环不锈钢环座以铜焊连接，使用中不锈钢座易发生晶间腐蚀，为克服敏化的影响，不锈钢应进行固溶处理。4、应力腐蚀破

40、裂金属焊接波纹管、弹簧等在应力与介质腐蚀的共同作用下，往往会发生断裂，由于弹簧的突然断裂而使密封失效，一般采用加大弹簧丝径加以解决。5、缝隙腐蚀动环的内孔与轴套表面之间、螺钉与螺孔之间，O形环与轴套之间，由于间隙内外介质浓度之差而导致缝隙腐蚀，此外陶瓷镶环与金属环座间也会发生缝隙腐蚀，一般在轴套表面喷涂陶瓷，镶环处表面涂以黏结剂以减轻缝隙腐蚀。6、电化学腐蚀异种金属在介质中往往引起电化学腐蚀，它使镶环松动，影响密封，一般亦采取在镶接处涂黏结剂的办法予以克服。（二）、热损失效1、热裂如密封面处于干摩擦、冷却突然中断、杂质进入密封面、抽空等，会导致环表面出现径向裂纹，从而使对偶环急剧磨损，密封面泄

41、漏迅速增加。碳化钨环热裂现象较常见。2、发泡、炭化使用中如石墨环超过许用温度，则其表面会析出树脂，摩擦面附近树脂会发生炭化，当有黏结剂时，又会发泡软化，使密封面泄漏量增加，密封失效。3、老化、龟裂、溶胀橡胶超过许用温度继续使用，将迅速老化、龟裂、变硬失弹。如是有机介质则溶胀失弹，这些均导致密封失效。凡因热损引起密封失效，关键在于尽量降低摩擦热，改善散热，使密封面处不发生温度剧变。（三）、磨损失效摩擦副材料若耐磨性差、摩擦因数大、端面比压（包括弹簧比压）过大、密封面进入固体颗粒等均会使密封面磨损过快而引起密封失效。采用平衡型机械密封以减少端面比压，及安装中适当减少弹簧压力，有利于克服因磨损引起的

42、失效。此外，选用良好的摩擦副材料可以减轻磨损。按耐磨次序，材料排列为：碳化钨碳石墨、硬质合金碳石墨、陶瓷（氧化铝）碳石墨、喷涂陶瓷碳石墨、氧化硅陶瓷碳石墨、高速钢碳石墨、堆焊硬质合金碳石墨。三、机械密封的腐蚀与防护方法机械密封出现故障的机会较多，比例较大，常见的损坏形式可分为腐蚀损坏、热损坏和机械损坏三种，由于机械密封特殊的结构形式和千差万别的工作环境，其腐蚀形态也存在多样性的特点。（一）、金属环腐蚀1、表面均匀腐蚀如果金属环表面接触腐蚀介质，而金属本身又不耐腐蚀，就会产生表面腐蚀，其现象是泄漏、早期磨损、破坏、发声等。金属表面均匀腐蚀有成膜和无膜两种形态，无膜的金属腐蚀很危险，腐蚀过程以一定的速度进行，这主要是选材错误造成的。成膜的腐蚀，其钝化膜通常具有保护作用的特性，但金属密封环所用材料，如不锈钢、钴、铬合金等其表面的钝化膜在端面摩擦中破坏，在缺氧条件下新膜很难生成，使电偶腐蚀加剧。2、应力腐蚀破裂金属在腐蚀和拉应力的同时作用下，首先在薄弱区产生裂缝，进而向纵深发展，产生破裂，称为应力腐蚀破裂。选用堆焊硬质合金及铸铁、碳化钨、碳化钛等密封环，容易出现应力腐蚀破裂。密封环裂纹一般是径向发散型的，可以是一条或多条。这些裂缝沟通了整个密封端面，加速了端面的磨损，使泄漏量增加。（1）应力的存在