富麗，姚喆，郭蘊紋，馮（féng）素麗

摘　要：簡要分析了（le）機械密封在（zài）旋轉設備（bèi）上的應用以及出現故障的原因分析和處理措施。

關鍵詞：機械密封；故障處理；原因分析（xī）

機械密封在旋轉設備上的應用非常廣泛，機械密封的密封效果將直接影響整機的運行，嚴重的還將出現重大安全（quán）事故。從機（jī）械密封的內外部（bù）條件的角度分析了影響密封效果的幾種因素（sù）和應采取的合理措施。

1　機械密封的原理（lǐ）及要求（qiú）

機械密封通常由（yóu）動環、靜環、壓緊元件（jiàn）和密封元件組成。其中動環隨泵軸一起旋轉，動環和靜環緊密貼合組成密封麵，以防止（zhǐ）介質（zhì）泄漏。動（dòng）環靠密封室中液體的壓力使其端麵壓緊在靜環端麵上，並（bìng）在兩環端麵上產生適當的比壓和保持一層極（jí）薄的液體膜而（ér）達到密封的目的。壓（yā）緊元件產生壓力，可使泵在不運轉狀態下，也保持端麵（miàn）貼合，保證密封介質不（bú）外漏，並防止雜質進入密封端麵。密封元件起（qǐ）密封動環與軸的（de）間隙（xì）、靜環與壓蓋（gài）的間隙的作用，同時彈性元件（jiàn）對泵的振（zhèn）動（dòng）、衝擊起緩衝作用。機械密封在實際運行中是與泵的（de）其它零部件（jiàn）一起組合起來運行的，機械密封（fēng）的正常運（yùn）行與它的自身性能、外部條件都有很大的關係。但是我們要首先保證自身的零件性能、輔助密封裝置和安裝的技術要（yào）求，使（shǐ）機械密封發揮它應有的作用。

2　機械密（mì）封的故障表現及原因

2.1機械密封零件磨損等原因

機械密封的零件的故障旋轉設（shè）備（bèi）在運行（háng）當中，密封端麵經常會出現磨損、熱裂（liè）、變形（xíng）、破損等情況（kuàng），彈簧（huáng）用久了也會鬆弛、斷裂和（hé）腐蝕（shí）。輔助密封圈也會出現裂（liè）口、扭曲和變形、破裂等情況（kuàng）。

2.2機械密封振動、發熱故障（zhàng）原因

設（shè）備旋轉過（guò）程中，會使動靜環貼合端麵粗糙，動靜環與密封腔的（de）間隙太小，由於振擺引起碰撞從（cóng）而引起振動。有時由於密封端麵耐（nài）腐（fǔ）蝕和耐溫性能不良，或是冷（lěng）卻不足或端麵在安裝時夾（jiá）有（yǒu）顆粒（lì）雜質，也會引起機械密封的振動（dòng）和發熱。

2.3機械密封介質泄漏的故障原因

（1）靜壓（yā）試驗時泄漏。機械（xiè）密封在安裝時由於不細心，往（wǎng）往會使密封端麵被碰傷、變形、損壞，清（qīng）理不淨、夾有顆粒狀雜質，或是（shì）由於定位螺釘鬆動、壓蓋沒有壓緊，機（jī）器、設備精度不夠，使密封（fēng）麵沒有完全（quán）貼合，都會造成介質泄漏。如果是（shì）軸套漏（lòu），則是軸套（tào）密封（fēng）圈裝配時未（wèi）被壓緊或壓縮量（liàng）不夠或損壞。

（2）周期性或陣發性泄（xiè）漏。機械密封的轉子組件周期性振動、軸向竄動量太大，都會造成泄漏。機械密封的密封麵要有（yǒu）一定的比壓，這樣才能起到密封作用，這就要求機械密（mì）封的彈簧要有一定的壓縮量，給密封端麵一個推力，旋轉起來（lái）使密封麵產生（shēng）密封（fēng）所要求的比壓。為了保證這一個比壓，機械密封要求泵軸不能有太大的竄（cuàn）量，一般要保證（zhèng）在0.25mm以內。但在（zài）實際設計當中，由（yóu）於設計的不合理，往往泵軸產生（shēng）很大的竄量（liàng），對機械密封的使（shǐ）用是非（fēi）常（cháng）不利的（de）。

（3）機（jī）械密封的經常性泄（xiè）漏。機械密封經常性泄漏的（de）原因有很多方麵。方麵，由於密封（fēng）端麵缺陷引起的經常性泄漏。第二方麵，是輔助密封圈引起的經（jīng）常性泄漏。第三方麵，是（shì）彈簧缺（quē）陷引起的（de）泄漏。其他方麵，還（hái）包（bāo）括轉子振（zhèn）動引起的泄漏，傳動、緊定和止推零件質量不好（hǎo）或鬆動引起泄漏，機械密封輔助機構引起的泄漏，由於介質（zhì）的問題引起的經常（cháng）性泄漏等。

（4）機械密封振動偏大。機械密封振動偏（piān）大，Z終導（dǎo）致失（shī）去密封效果。但機械密封振動（dòng）偏大的原因往往不僅僅是機械密（mì）封本身的原因，泵的其它（tā）零部件也是產（chǎn）生（shēng）振動的根源，如泵軸設計不合理、加工的原因、軸承精度不夠、聯軸器的平行度差、徑向（xiàng）力大等原因。

3　處理故障采取（qǔ）的措施（shī）

如（rú）果機械密封的（de）零（líng）件出（chū）現（xiàn）故障，就需要（yào）更換零件或（huò）是提高零件的機械加工精度，提高機械密封本身的加（jiā）工（gōng）精度和泵（bèng）體其他部件（jiàn）的加工精度對機械密封的效果非常有利。為了提高密封效果，對動靜（jìng）環的摩擦麵的光潔度和不平（píng）度要求（qiú）較高。動靜環的（de）摩擦麵的（de）寬度不大，一般在（zài）2～7毫米之間。

3.1機械密封振動、發熱的處理

如果是動靜環與密封腔的（de）間隙太小，就要增大密封（fēng）腔內徑或減小轉動外（wài）徑，至少保證0.75mm的間隙。如果是（shì）摩（mó）擦副配對不當，就要更改動靜環材料，使其耐溫，耐腐蝕。這樣就會減少（shǎo）機械密封的振動和發熱。

3.2機（jī）械密封泄漏的處（chù）理

機械密封的泄漏是由於多種原因引起，我們要具體問（wèn）題具體（tǐ）?理。為了Z大限度的減少泄漏量，安裝（zhuāng）機械密封（fēng）時一定（dìng）要嚴（yán）格按照技術要求進行裝配（pèi），同時（shí）還要（yào）注意以下事項。

（1）裝（zhuāng）配要幹淨（jìng）光潔。機械密封的零部件、工器具、潤滑油、揩拭材料（liào）要十分幹淨。動靜環的密封端麵要用柔軟的紗布揩拭。

（2）修整倒角倒（dǎo）圓。軸、密封端蓋等倒角要修整光滑，軸和端蓋的有關圓角要砂光擦亮。

（3）裝配輔助密封圈時，橡膠輔助密（mì）封圈不能（néng）用汽油、煤油浸泡洗滌，以免脹大變形，過早（zǎo）老化。動靜環（huán）組裝完後，用手按動（dòng）補償環，檢查是否到位，是否靈活;彈性開口環是否定（dìng）位可靠（kào）。動環安裝後，必（bì）須（xū）保（bǎo）證它在軸上軸向移（yí）動靈活。

3.3泵軸竄量大的處理

合理地設計軸向力的平衡裝置，消除軸（zhóu）向竄量。為了滿足這一（yī）要求，對於多級離心泵，設計方案是:平衡盤加軸向止（zhǐ）推軸承，由平衡盤平衡（héng）軸向力，由軸向止推軸承對泵（bèng）軸進行軸向（xiàng）限位。

3.4增（zēng）加輔助衝洗係統（tǒng）

密封腔中密封介質含有顆粒、雜質（zhì），必須進行衝洗，否則會因結晶的析（xī）出，顆粒、雜質的沉積，使機械密封的彈簧失靈，如果顆粒進入摩擦副，會（huì）導致機械密封的迅速破壞。因此機械密封的輔助衝洗係統是非常重要的，它可以有效地保護密封麵，起到冷（lěng）卻、潤滑、衝走雜物（wù）等作用。

3.5泵振動的處理措施

在泵產品的製造裝（zhuāng）配（pèi）過程（chéng）中，嚴格按標準和操作規程去執行，消除振動源。泵、電機、底座、現（xiàn）場管路等輔助設備在現（xiàn）場安裝時（shí），要嚴格把關，消除振動源。

以上簡單研究了機械密封在旋轉設備（bèi）上的應用和出現故障後，以後（hòu）再遇到機械密封的故障問（wèn）題，首先要考慮機械密封本身的影（yǐng）響因素，然後還（hái）要考慮機械密封外部的一些影響因素。比如:在（zài）分析機械密封的質量事故的原因時，要考慮到泵（bèng）的其（qí）它零部件（jiàn）對機械密封運行的影響，采（cǎi）取（qǔ）措（cuò）施不斷提高機械密封的效（xiào）果。

來源：科海故事博覽(科技探索)