關(guān)于外部動(dòng)環(huán)式機(jī)械密封的探討

閔飛

摘 要】機(jī)械密封是一種用來解決旋轉(zhuǎn)軸與機(jī)體之間密封的裝置（它是由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力的作用及輔助密封圈的配合下保持貼合并相對滑動(dòng)而構(gòu)成防止流體泄漏的裝置）。機(jī)械密封已經(jīng)廣泛應(yīng)用到油田生產(chǎn)中，常用于泵、壓縮機(jī)、反應(yīng)攪拌釜等旋轉(zhuǎn)式流體機(jī)械，也用于齒輪箱、閥門、旋轉(zhuǎn)接頭等密封。現(xiàn)在機(jī)械密封使用領(lǐng)域任在不斷擴(kuò)展。因此機(jī)械密封的性能、使用壽命、安裝時(shí)的技術(shù)要求、成本消耗和使用效率，引起了管理區(qū)的高度重視。論文就上述問題，在設(shè)計(jì)和裝配方面做了初步的探討，并得到了較為完善的解決。

【Abstract】 The mechanical seal is a kind of device for solving the sealing between the rotary shaft and the body （it is the device to prevent fluid leakage. It composed of at least a pair of end faces， these faces are perpendicular to the axis of rotation， under the fluid pressure and elastic force of compensation mechanism ， these faces cooperate with the auxiliary seal ring can maintain a sliding fit， then forming the function of preventing fluid leakage.）Mechanical seal has been widely used in the production of oil fields， commonly used in pumps， compressors， reactor， etc. rotary mixer fluid machineries， it also used for gear boxes， valves， rotary joints and other seals. Now the used field of mechanical seals continuously expand. Therefore， the mechanical seal performance， service life， installation technical requirements， cost consumption and the use efficiency， all cause great attention in the management area. In this paper， the above problems are discussed in the aspects of design and assembly， and these problems are perfectly solved.

【關(guān)鍵詞】機(jī)械密封；漏失；方法

【Keywords】mechanical seal； leakage； method

【中圖分類號】TH136 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）04-0177-02

1 引言

現(xiàn)在的離心泵軸封基本上都是采用的機(jī)械密封。機(jī)械密封特點(diǎn)是：性能好、漏失量少、使用壽命長、軸和軸套不易受到損壞、功率消少、泵的效率比較高等；但構(gòu)造復(fù)雜、價(jià)格貴、制造和安裝時(shí)技術(shù)要求比較高。械械密封憑著自身的優(yōu)越性將取代各種形式的填料密封，在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)機(jī)械密封用于輸油泵還比較理想，用于輸水就不那么理想了。各種原因?qū)е聶C(jī)械密封故障，使動(dòng)環(huán)和靜環(huán)不能貼合形成密封面，而造成大量的漏失。嚴(yán)重時(shí)15天左右就要更換機(jī)械密封，這樣不但增加生產(chǎn)運(yùn)行成本和維修工作量，而且不能讓機(jī)械密封的性能得到發(fā)揮。因此研究機(jī)械密封的性能、實(shí)用性、使用壽命和泵效，對提高江漢油田注輸具有重要的意義。

2 影響機(jī)械密封大量漏失的主要因素

現(xiàn)在機(jī)械密封在油田生產(chǎn)過程中發(fā)揮著重要的作用，在本采油管里區(qū)多級離心泵上使用率達(dá)到88%；單級離心泵使用率高達(dá)94%，機(jī)械密封使用領(lǐng)域任不斷的在油田擴(kuò)展。在本采油管理區(qū)經(jīng)過反復(fù)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)用于輸油、水泵上的機(jī)械密封平均使用壽命不到3個(gè)月，用于輸?shù)姿?、清水、熱水、污水泵上的機(jī)械密封平均使用壽命還不到20天。

經(jīng)過認(rèn)真研究對比，在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)影響機(jī)械密封大量漏失的幾點(diǎn)主要因素：

①輸送水溫度越高越易結(jié)垢，水垢阻礙了動(dòng)環(huán)的滑動(dòng)，使動(dòng)環(huán)不能與靜環(huán)貼合形成密封面。

②水中的腐蝕介質(zhì)破壞了彈簧的性能，使彈簧不能推動(dòng)動(dòng)環(huán)與靜環(huán)形成密封面。

③輸送介質(zhì)中的雜質(zhì)阻礙了動(dòng)環(huán)的滑動(dòng)和破環(huán)了密封材料。

④操作人員操作不正確，使機(jī)封干磨產(chǎn)生高溫，損環(huán)了密封材料。

3 機(jī)械密封外部動(dòng)環(huán)式的方法

機(jī)械密封雖然存在眾多影響的因素，但在實(shí)際工作中，只要進(jìn)行認(rèn)真分析，不斷克服人為因素，提高機(jī)械密封的性能、使用壽命和實(shí)用性是完全可以做到的。為了提高工作效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度以及大幅度降低成本。機(jī)械密封必須要進(jìn)行改進(jìn)，改良后的機(jī)械密封，在性能上更優(yōu)越、降低安裝時(shí)的技術(shù)要求、使用壽命更長和操作簡單方便[1]。

3.1 改良后機(jī)械密封的工作原理

將機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)固定在軸套上，與軸一起旋轉(zhuǎn)，并用密封圈進(jìn)行與軸套的密封。靜環(huán)靠彈簧的彈力在靜環(huán)壓蓋內(nèi)滑動(dòng)，并有四條調(diào)節(jié)螺桿調(diào)節(jié)靜環(huán)的活動(dòng)量，由壓蓋固定在泵體上。依靠彈簧的彈力推動(dòng)靜環(huán)向動(dòng)環(huán)移動(dòng)，使動(dòng)環(huán)與靜環(huán)貼合形成密封面，起到密封作用。

3.2 外部動(dòng)環(huán)式機(jī)械密封

經(jīng)過反復(fù)研究、實(shí)踐、探討這后不斷改進(jìn)，得到了外部動(dòng)環(huán)密閉式機(jī)械密封。外部動(dòng)環(huán)密閉式機(jī)械密封的特點(diǎn)：體積小、適應(yīng)力強(qiáng)、便于拆卸、可在泵外部進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和安裝時(shí)技術(shù)要求比較低。工作原理：將機(jī)械密封的靜環(huán)固定在靜環(huán)座（泵體）上。動(dòng)環(huán)依靠彈簧的彈力在動(dòng)環(huán)固定座（彈簧固定座由兩條固定螺栓固定在軸套上與軸一起旋轉(zhuǎn)）內(nèi)滑動(dòng)與軸一起旋轉(zhuǎn)，并依靠彈簧式密封圈墊完成與軸套的密封。動(dòng)環(huán)依靠彈簧的彈力推動(dòng)向靜環(huán)移動(dòng)，使動(dòng)環(huán)與靜環(huán)貼合形成密封面，起到密封作用。

4 結(jié) 論

隨著機(jī)械密封的用量不斷增加，機(jī)械密封的使用和管理就要加強(qiáng)。通過這個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施總結(jié)出機(jī)械密封在平時(shí)管理過程中要注意的幾個(gè)事項(xiàng)。

①所有的螺紋緊固件需擰緊，防止密封在工作時(shí)由于壓力、溫度的作用，零件移位，造成密封失效和損壞。

②所有零部件安裝到位后，倒通流程，使泵內(nèi)充滿液體、排盡空氣。盤動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸無異后，方能開機(jī)運(yùn)行。（機(jī)械密封在無夜?fàn)顟B(tài)下運(yùn)行會(huì)造成密封的嚴(yán)重?fù)p壞）。

③機(jī)械密封應(yīng)防塵、輕拿輕放、避勉敲擊、震動(dòng)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】于煥光，張秋翔，蔡紀(jì)寧，等.機(jī)械密封浮動(dòng)環(huán)處O形密封圈動(dòng)態(tài)剛度和阻尼的測量[J].潤滑與密封，2012（08）：38-42.