机械密封的应用
一、机械密封的背景
1885年，英国最早出现第一个机械密封专利。
在第二次世界大战期间机械密封用于化工泵中，以后美国迅速普及，其他欧洲国家在20世纪40~50年代开始广泛应用。
中国60
年代初期在兰州炼油厂等最先使用机械密封，后来自行研制机械密封，现在已广泛应用于石油、化工、冶金、机械、航空和原子能等工业化中。
二、机械密封的基本结构、密封机理和优缺点
(一)、机械密封的基本结构
机械密封结构多种多样，最常见的机械密封端面密封。
端面密封的静环、动环组成一对摩擦副，摩擦副的作用是防止介质泄露。
它要求静环、动环，具有良好的耐磨性，动环可以在轴向灵活地移动，自动补偿密封面磨损，使之与静环良好地贴合；静环具有浮动性，起缓冲作用。
为此，密封面要求有良好的加工质量，保证密封副有良好的贴合性能。
构成机械密封的基本元件有静环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环密封圈、静环密封圈轴套封圈等。
图一机械密封结构
1-静止环；2-旋转环；3-弹性元件；4-弹簧座；5-紧定螺钉；6-旋转
环辅助密封圈；7防转销；8-辅助密封圈；9-压盖；A、B、C、D-通道
(二)、密封机理
机械密封又称端面密封(Mechanical End Face Seal)，是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置。
它是由一对或几对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）作用及辅助密封的配合下保持贴合下并相对滑动而构成防止流体泄露的装置。
(三)、机械密封的优点
(1)密封可靠，在长期运转中密封状态很稳定，泄露量很小，其泄露为软填料密封的1%；
(2)使用寿命长，在油、水介质中一般可达1~2a或更长，在化工介质中一般能工作半年以上；
(3)摩擦功率消耗小，其摩擦功率仅为软填料密封的10%~50%；
(4)轴或轴套基本不受摩擦；
(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维修；
(6)抗震性好，对旋转轴的震动、偏摆以及轴对密封的偏斜不敏感；
(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场合。
(四)、机械密封的缺点
(1)结构较复杂，对制造加工要求高；
(2)安装与更换比较麻烦，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。
三、机械密封的应用、注意事项及泄露原因
(一)、机械密封在卧式离心泵中的应用效果
卧式离心泵是根据离心力原理设计的，高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出，而达到输送的目的。
其主要特点：结构简单、运行平稳、滴水不漏、噪音低、故障率低、维修方便、固定安装无震动、密封较好、维护方便、价格便宜、占地省。
其轴封常使用填料密封,密封使用寿命短、泄漏量大、磨损也大、还需经常调整,而机械密封有着工作可靠、泄漏量少使用寿命长、适用范围广等优点, 在国内已逐渐被机械密封所取代，且在工业中获得了广泛的应用。
下面就以表格形式介绍机械密封比填料密封在卧式离心泵应用中的优点。
表一机械密封与填料密封在卧式离心泵中的应用
填料密封在卧式离心泵中的应用机械密封在卧式离心泵中的应用
(1)填料室滴水量增加,密封性能差,造成水资源浪费；
(2)盘根磨损严重,需经常更换盘根,增加了维修的劳动量；
(3)因盘根与轴发生摩擦,对轴或轴套造成磨损,需要时常交换轴或轴套；
(4)因漏水进入轴承箱引起润滑油变质,从而造成轴承损坏、泵振动增大,加大了维修量,增加了车间成本。
(1)填料室不在出现泄漏,密封性能稳定,减少了水资源外排,达到了环保要求；
(2)不会因盘根的磨损、泄漏而经常调整更换,耗费大量人力、物力；
(3)对轴功率损耗降低,实现了节能降耗的目的；
(4)车间更换轴、轴套、轴承的次数减少,维修量减少,备件费用降低使整个车间的成本降低；
(5)提高了设备运转率,检修量减少,保证了机组可靠稳定的运行。
根据表一可知，卧式离心泵用机械密封形式提高了设备运转率、明显降低检修量、确保了设备的正常运行。
(二)、机械密封应用过程中注意事项
1、安装时注意事项
(1)要注意避免安装中所产生的安装偏差；
(2)安装机械密封部位的轴(轴套)的径向跳动公差应≤0.04ram，转子的轴向窜动量≤0.3mm；
(3)安装机械密封静止环的密封端盖(或壳体)，定位端面对轴的垂直度≤0.04mm；
(4)弹簧压缩量并非越大越好，要按规定进行，不允许有过大或过小现象，要求误差2mm；
(5)安装过程中应保持密封零件、轴表面、密封腔体清洁，并保证密封液管路畅通；
(6)装配时可以在轴或轴套表面、端盖与密封圈配合表面、动环和静环的密封端面涂抹合适的润滑剂，以避免在启动瞬间产生干摩擦，造成密封端面的损坏；
2、拆卸时注意事项
(1)在拆卸机械密封时要仔细，严禁动用手锤和扁铲，以免损坏密封元件；
(2)如果泵两端都使用机械密封时，在装配、拆卸过程中应互相照应，防止顾此失彼；
(3)对运行过的机械密封，凡有压盖松动使密封发生移动的情况，则动静环零件必须更换，不应重新继续使用。
(三)、泄露原因及应对措施
1、泄露原因
(1)两密封端面失去润滑膜而造成的失效；
(2)腐蚀而引起的机械密封失效；
(3)高温效应而产生的机械密封失效；
(4)密封端面的磨损而造成的密封失效安装、运转或设备本身所产生的误差造成泄漏；
(5)密封端面的磨损而造成机械密封失效；
(6)因安装不良、运转或设备本身所产生的误差而造成机械密封泄漏。
2、应对措施：
(1)检查进行安装的机械密封的型号、规格是否无误；
(2)检查主机与机械密封安装相关联部位尺寸精度、几何精度和相互关系是否符合技术要求；
(3)安装机械密封过程中，应保持清洁，且不允许用工具敲打密封元件，以防损伤和破坏；
(4)安装时，动、静环表面应涂上一层清洁的机油和透平油。
辅助密封圈(包括动环密封圈和静环密封圈)安装前也需涂一层清洁的机油或透平油，以保证安装顺利；
(5)将静环密封圈套在静环背部后，装入密封端盖内，要注意勿伤静环端面，要保证静环端面与端盖中心线垂直，且注意静环背部的防转槽要对准防转销，但不能相接触；
(6)机械密封之转动部分，依靠弹簧座上之两个固定螺钉与轴固定，拧紧固定螺钉时，要保证弹簧的工作长度。
四、总结
光阴似箭，岁月如梭。
一学期的学习就这么悄然流逝了，而我们也随着时间的流逝一点一点的成长。
这一学期，我们学习了是由于老师带着我们学习的《润滑与密封》这门课程，从课程名称看顾名思义是介绍的机械与化工设备的各种润滑与密封技术。
于老师从润滑开始给我们讲解润滑的概念、分类、优缺点、润滑油的特性及选择原则、润滑脂的分类、材料及优缺点和润滑技术的应用等基础知识。
虽然我们用的课本是新课本，课本上没有润滑的介绍，但是老师把润滑的知识整理分类用多媒体放出来，给我们充分的时间做笔记。
让我充分认识到润滑、润滑脂、润滑油的特性、原理及应用。
学习完润滑部分，接下来学习密封技术。
应化工设备生产的需求，前人也发明了很多种密封。
从大的方面分为：泄露与密封、垫片密封、法兰密封、高压密封、填料函密封、机械密封、非接触式密封等。
通过老师清晰明了、简洁易懂的讲课方式，使我掌握了这些密封的基本结构、工作原理、优缺点、应用设备、应用过程中的注意事项、泄露的原因及解决方法。
让我真正的理解了润滑与密封的含义。
通过老师对知识反复强调，能明白老师希望我们每位同学都可以掌握所学的知识。
课余时间告诉我们一些以后工作有帮助的证书和事情，希望我们有一个精彩的未来。
真的很感谢！。