机械密封是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力的作用及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成防止流体泄露的装置。机械密封在石油和化工企业使用非常广泛,由于其密封性好,性能稳定,泄漏量少,SLS200-500GB机械密封,摩擦功耗低,使用周期长,对轴(或轴套)磨损很小,能满足多种工况要求等特点而被广泛使用。但是其密封结构复杂,使用条件苛刻,价格高及维修技术高等特点,特别是机械密封工艺条件温度、压力等工艺参数的影响直接关系到设备机械密封的性能和使用寿命,因此,找出机械密封失效原因及改进措施是保证企业安全生产,提高设备使用寿命的重要任务。
压力造成失效
(1)高压和压力波动造成机械密封失效
密封腔内压力超过须用压力时,会时密封端面比压过大,液膜难以形成,端面磨损严重,发热量过多。还会使密封零件变形。高压条件下的应采取方法使端面受力合理,减少变形;加强冷却和润滑措施;使用平衡型和较小的载荷系数;采用多端面密封结构等。
工作压力的波动会影响密封零件的弹性变形量,影响密封效果。当压力变化幅度较大时会产生很明显的泄露量。应选用WC对WC摩擦副等措施降低压力波动的影响。
(2)真空状态造成失效
真空会引起密封干摩擦、漏气等现象。.实践证明,半湿摩擦时,摩擦系数通常是百分之几,而半干摩擦和干摩擦时则为十分之几. 〔3〕即干摩擦释放的热量为润滑时的十几倍甚至更多,从而加剧了密封件的磨损.由于表面受到损坏,表面温度升高,加上材料机械性能的变化,使磨损剧烈程增大,磨损速度增快,造成密封环热裂或烧损,终导致设备不能正常工作.为解决此问题,应采用双端面继续密封,注入封液保证润滑和提高密封性能,变气相密封为液相密封。
机械密封是由两块密封元件(静环与动环)垂直于轴的、光洁而平直的表面相互贴合,并作相对转动而构成的密封装置。它是靠密封介质的压力在旋转的动环合静环的接触表面(端面)上产生适当的压紧力,使这两个端面紧密结合,端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封目的的。这层液体膜具有液体动压力与静压力,起着润滑合平衡力的作用。