盒式机械密封的结构与特征研究论文

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集装式盒式密封的结构及特点

我公司2000年新建的装置，因为含有易燃、易爆的轻C4介质，所以对机泵的密封性要求较高。现在它采用的大都是机械密封，其中以集装式盒式密封为主。所谓集装式盒式密封就是一种把所有零件组装成为一个部件，然后把此部件装于轴上，拧紧螺钉即可工作的一种密封形式。密封结构如图2所示。该结构示出其中间开口为封液的入口，双端面和单端面比较，双端面密封具有两对摩擦副，有更好的可靠性，适用范围更广，可以完全防止被密封的介质的外漏，但结构较为复杂致造价也较高。（1）它们的动环均采用SIC（或硬质合金），具有高的强度及较高的硬度，不易变形；静环采用的材质是石墨，具有好的耐磨性。（2）较小的端面直径，降低了磨擦副的滑动速度和温升。适合的端面宽度（3-6mm），既保证了端面的温度，又保证了端面强度。（3）采用了蝶形弹簧，具有刚度高，弹力均匀，轴向位移小的特点，这样就使得轴向尺寸减小，从而减小了泵的体积。（4）所有的密封元件通过轴套与轴结为一体，节省了材料，也削弱了轴的强度，更便于统一零件的尺寸。（5）运行中密封状态稳定，泄漏量小，密封性能好，使用寿命长。（6）密封包括端盖是统一整体，如有泄漏无须对泵进行全部解体检修，只需对密封进行拆卸，整体更换即可。更换下来的密封可以拿回检修班更换损坏的元件，这样就节省了检修时间，同时也为生产赢得了时间。（7）集装式盒式密封不需要对安装长度进行测量，且安装简便、快捷，同时也确保了密封安装的清洁度。

集装式盒式密封的辅助系统

为改善机械密封的工作环境，保证密封的正常运行，更好地控制泄漏，防止污染，集装式盒式密封均采用了密封辅助系统，实际工作情况示于图3。密封液的循环系统中包括封液入口、封液出口、液位开关、压力开关等。新建精联装置大多数机泵都采用润滑性能好的白油作为密封液，这一密封的辅助循环系统具有如下的作用：①封液对密封端面具有良好的润滑作用，从而改善润滑条件；②通过液体的循环流动，带走密封因相互摩擦所产生的热量，以达到降低密封的工作温度的作用；③由于密封液压力一般比工作介质压力高0.05-0.15MPa，可以起到堵封工作介质防止其泄漏，尤其对有毒有害、易燃、易爆放射性的介质作用显得尤为重要；④对于带有固体颗粒的介质，密封液还可以防止其进入，控制了介质对密封元件的磨损；⑤对于腐蚀性介质，密封液可起到保护密封元件不受腐蚀的作用；⑥封油系统根据不同的工艺状况，设有液位报警、压力报警等保护设施，对密封状态起到监控作用，是生产安全性的重要保障。

机械密封常用材料

对动、静环材质的性能主要要求：有良好的耐磨性和较高的硬度，导热性好、有较高的热稳定性和化学稳定性，有较大的弹性和较好的抗冲击性。常用材料有：硬质合金、铸铁、石墨及陶瓷等。应注意合理选择机械密封动静环材料，一般采用软硬组合或硬硬组合。

技术借鉴

机械密封技术精度要求是非常精密的，好的密封结构为机泵的良好运行提供了条件，但是它的稳定运行必须有正确的安装和使用方法来予以保证。这就要求我们的检修人员和操作人员以及所有设备管理人员共同努力，以延长密封的使用寿命。经过这一段时间的实践和管理应用，也经过设备管理者的不断摸索，集装式盒式密封在我们的生产中发挥了较好的作用，因此借鉴已有的经验，将原有部分设备的机械密封改造成了集装式盒式密封，增加了封油系统，现已投入使用，目前来看改造后的设备密封使用寿命明显延长，无论是设备本身的安全性能还是企业生产的安全性都得到了提高，为生产的稳定运行提供了有力的保障。7结论集装式盒式密封在我公司装置的运用，使我们对国外机械密封的发展状况和技术水平有了进一步的了解，对这种密封的结构特点有了充分的认识。为我们可以根据操作目的、操作条件、操作方法、原料和成品的特性合理地选择泵型及密封形式提供了好的条件，最终实现了装置的稳定安全运行，保证了人力、物力的双重节约。

本文作者：代凤平工作单位：锦州精联润滑油添加剂有限公司