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HECKER?AEGIRA?
HN 400 N
EN 12756 (DIN 24960)
Einzel-Gleitringdichtung, belastet,
drehrichtungsabh?ngig
Single mechanical seal, unbalanced,
dependent on direction of rotation
Garniture mécanique simple,
non compensée, dépendant
du sens de rotation
HN 400 N
Gleitwerkstoffe (Hartmetall) gel?tet in Tr?ger
Face materials (tungsten carbide) brazed with carrier
Matériaux de glissement (métal dur) soudés dans le support
HN 400 N
1) Stellring auf Wunsch unter der Bezeichnung SAE 955/d1 lieferbar
1) Adjusting ring available on request under the designation SAE 955/d1
1) Anneau d’ajustage livrable sur demande sous la désignation SAE 955/d1
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*Ma? I 1N wird überschritten. Für d 1>65 empfehlen wir unsere Gleitringdichtung HN 406, Seite 12*Dimension I 1N is exceeded. For d 1>65 we recommend the mechanical seal HN 406, page 12*C?te I 1N dépassée. Pour d 1>65, nous recommandons nos garnitures mécaniques HN 406, page 12
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机械密封标准 2009-9-9 0:30:37信息内容 序号; 标准号标准名称 1 GB 5894-1986 机械密封名词术语: 2 HB/T 4127.2-1999 机械密封分类方法: 3 GB 10444-89 机械密封产品型号编制方法: 4 GB 5661-8 5 轴向吸入离心泵机械密封和软填料用的空腔尺寸: 5 GB 6556-94 机械密封的型式、主要尺寸、材料和识别标志: 6 JB/T 8726-1998 机械密封腔尺寸; 7 HG3167-86 搅拌轴轴径系列: 8 HG2098-91 釜用机械密封系列及主要参数: 9 HG2264-92 釜用机械密封类型、主要尺寸及标志:{TodayHot} 10 JB/T1472-94 泵用机械密封; 11 HG21571-95 搅拌传动装置——机械密封: 12 JB/T4127.3-1999 机械密封技术条件; 13 JB/T6619.1-1999 轻型机械密封技术条件; 14 JB/T4127.3-1999 机械密封产品验收技术条件; 15 JB5086-91 内燃机陶瓷石墨系列水封技术条件; 16 HG/T2047-91 纯碱蒸汽煅烧炉旋转接头技术条件; 17 HG/T2269-92 釜用机械密封技术条件; 18 JB/T6373-92 焊接金属波纹管机械密封技术条件;
19 JB/T6614-93 锅炉给水泵用机械密封技术条件: 20 JB/T6616-93 橡胶波纹管机械密封技术条件; 21 HG/T2477-93 砂磨机用机械密封技术条件; 22 HG/T2478-93 搪玻璃泵用机械密封技术条件: 23 HG/T2734-95 中压反应釜用机械密封技术条件: 24 GB/T14211-93 机械密封试验方法: 25 HG/T2099-91 釜用机械密封试验规范: 26 JB/T5092-91 内燃机陶瓷石墨系列水封试验方法; 27 JB/T6619-93 轻型机械密封试验方法: 28 JB/T7369-94 机械密封端面平面度检验方法: 29 HG/T2122-91 釜用机械密封辅助装置: 30 JB/T6629-93 机械密封循环保护系统: 31 JB/T6630-93 机械密封系统用压力罐型式、主要尺寸和基本参数: 32 JB/T6631-93 机械密封系统用螺旋管式换热器: 33 JB/T6632-93 机械密封系统用过滤器: 34 JB/T6633-93 机械密封系统用旋液器: 35 JB/T6634-93 机械密封系统用孔板: 36 JB/T7055-93 机械密封系统用增压罐型式、主要尺寸和基本参数: 37 HG21572-95 搅拌传动装置-机械密封循环保护系统; 38 GB3345-88 船用泵轴的机械密封; 39 GB3346-88 船用泵轴的变压力机械密封:{HotTag} 40 HG/T2057-91 搪玻璃搅拌容器用机械密封: 41 HG/T2100-91 液环式氯气泵用机械密封:
机械密封技术 摘要： 石油化工行业因其高危险性，密封技术越来越受到重视。其不仅可以减少资源浪费，保护了环境，也保障了安全生产。在其发展过程中衍生了种类繁多的密封技术。当前采用新材料和工艺的各种机械密封的新技术，进展较快。本文则对密封技术中最为常见的机械密封技术从结构、原理、安装、维护等方面进行简单的分析和论述。 关键词：机械密封；旋转环；静止环；冲洗 1、机械密封的工作原理 机械密封又称端面密封，是一种旋转机械的轴封装置。由于传动轴与设备之间有一圈间隙，当设备内介质压力与外界大气压力有差量时，会出现介质外泄或空气渗入。轴封的作用就在于消除此现象，以保证设备正常工作。机械密封作为轴封的一种，因其泄露量小、使用寿命长、无须经常维修等优点故被普遍采用。 机械密封是靠一对或几对垂直于轴线的端面在流体压力和补偿机构的弹力作用下保持接合并相对滑动配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置。 2、机械密封与软填料密封对比 优点： （1）密封性能高，泄露量很小，对于长期运转的设备也能保证良好的密封效果。 （2）使用寿命长，在化工介质中一般能工作半年以上。 （3）摩擦功率消耗小，减小了轴功率的损耗，其摩擦功率约为软填料密封的10%～50%。 （4）维修周期长，补偿装置可再端面磨损后做微量的压紧，一般情况下不需经常维修。 （5）抗振性能好，对转动轴的振动以及轴的偏斜不敏感。 （6）适用范围广，机械密封能用于高温、低温、高压、真空工况，以及各种腐蚀介质和含磨粒介质。
缺点： （1）结构较复杂，对加工精度和质量要求较高。 （2）因其复杂结构安装、拆卸不便。 （3）一次维修和保养成本较高。 （4）单件价格较高。 3、机械密封组成 （1）由旋转环和静止环组成的密封端面，又称摩擦副。 （2）由弹簧元件组成的补偿机构。 （3）辅助密封圈，包括动环密封圈和静环密封圈。 （4）使旋转环随轴一起旋转的传动元件。 4、机械密封的密封实现形式 轴带动旋转环转动，静止环固定在压盖上。两者间的密封面通过介质压力和补偿机构紧密结合，达到防止介质泄露和空气渗入的目的。为了防止介质通过旋转环和轴之间泄露出来，故安装动环密封圈，而静环密封圈则阻止了介质通过静止环与压盖之间泄露的可能。 静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。当端面摩擦磨损后，旋转环仅能沿轴向作微量的移动，因此旋转环与轴之间的密封实际上也是一个静密封。这些泄漏通道比较容易封堵。静密封元件常用的有橡胶O形圈或聚四氟乙烯V形圈，而作为补偿环的旋转环或静止环辅助密封，则采用兼备弹性元件功能的橡胶、聚四氟乙烯或金属波纹管的结构。 旋转环与静止环的端面则是做着相当运动的动密封。因此它是整个机械密封装置中的主密封，同时也决定密封效果和机械密封的寿命。机械密封在工作过程中，由于旋转环和静止环两个密封端面紧密配合，使密封端面之间形成一道微小间隙，当介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，产生阻力，阻止介质泄漏，同时液膜也起到润滑和冷却的作用，使机械密封的寿命增长。为了保证密封端面间必需的液膜，必须严格控制端面上的压力，若压力过大，则不易形成稳定的润滑液膜，从而导致端面的快速磨损；若压力过小，则影响密封效果导致泄漏量增加。 5、机械密封冲洗方案及其特点 机械密封的冲洗是一种控制机械密封温度、延长机械密封寿命的有效措施。冲洗的目的在于带走热量、保持和改善润滑、防止液膜气化、防止杂质集积、防止气囊形成等。 根据冲洗形式可分为内冲洗和外冲洗，其中内冲洗时利用输送介质进行冲洗，而外冲洗则是通过引入外界物质进行冲洗。
机械密封的工作原理 机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。 常用机械密封结构 机械密封一般由静止环（静环）1．旋转环（动环）2．弹性元件3．弹簧座4．紧定螺钉5．旋转环辅助密封圈6和静止环辅助密封圈8等元件组成，防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿还。 机械密封中流体可能泄漏的途径有A、B、C、D四个通道。 C、D泄漏通道分别是静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。B通道是旋转环与轴之间的密封，当端面摩擦磨损后，它仅仅能追随补偿环沿轴向作微量的移动，实际上仍然是一个相对静密封。因此，这些泄漏通道相对来说比较容易封堵。静密封元件最常用的有橡胶O形圈或聚四氟乙烯V形圈，而作为补偿环的旋转环或静止环辅助密封，有时采用兼备弹性元件功能的橡胶、聚四氟乙烯或金属波纹管的结构。 A通道则是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封，它是机械密封装置中的主密封，也是决定机械密封性能和寿命的关键。因此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜，必须严格腔制端面上的单位面积压力，压力过大，不易形成稳定的润滑液膜，会加速端面的磨损；压力过小，泄漏量增加。所以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，在设计和安装机械密封时，一定要保证端面单位面积压力值在最适当的范围。 机械密封与软填料密封比较，有如下优点： ①密封可靠在长周期的运行中，密封状态很稳定，泄漏量很小，按粗略统计，其泄漏量一般仅为软填
API 610标准的机械密封材料和分类编码 机械密封的材料和结构特点，必须根据下列分类系统来编码： 第一位字母：平衡型（B）或不平衡型（U） 第二位字母：单端面（S），无压的双重密封（T）——即第7版中称“串联密封”，或有压的双重密封（D）——即第7版中称“双端面密封” 第三位字母：密封板（即密封压盖）型式：P＝普通式，不带节流衬套；T=节流衬套式，设有急冷、泄漏液接收孔和（或）排液接孔；A=辅助密封装置，型号需要加以规定。 第四位字母：垫（密封环）材料（见表1） 第五位字母：端面材料（见表2） 举例来说：一种编码为BSTFM的密封，就是一种平衡型、单端面的、装有带节流衬套的密封板的机械密封，静密封环垫材料为氟橡胶（FKM），动密封环与轴套之间的垫为氟橡胶（FKM），动静环端面副材料为碳对2型碳化钨，对以上材料以外的密封材料应当编码为X，并应在数据单上明确规定之。
机械密封的注解： 1、除非另有规定，采用多弹簧密封的弹簧材料必须采用哈斯特洛伊合金（Hastelloy C）。单弹簧密封的弹簧材料必须采用奥氏体不锈钢（AISI标准型316或同等材料）。其它金属零件也必须采用奥氏体不锈钢（AISI标准型316或同等材料）或适用于使用条件的其它耐腐蚀材料，但对金属波纹管除外，如果采用金属波纹管，其材料必须由密封制造厂根据使用条件推荐，金属波纹管的腐蚀速率应低于每年50μm（2mils，密耳）。 2、除非另有规定，密封板（即密封压盖）与密封室之间的密封应当采用氟橡胶的O形环，其使用温度低于150℃（300°F）。如果温度超过150℃以上或如果有规定，必须采用石墨充填的奥氏体不锈钢蜗形缠绕垫，此蜗形缠绕垫必须能够承受泵送液体的全温（即未采取冷却降温的）。 3、金属密封环不应当采用喷镀覆盖层来代替一体化的密封端面。 4、如果泵送温度超过175℃（350°F）时，泵制造厂和密封制造厂应当共同磋商对密封端面采取冷却冲洗液或对一头不通的密封室采用不断保持流通的冷却水室。 5、机械密封垫（密封圈）的温度极限应按下表的规定。 注a：其最低和最高的环境温度或泵送温度请询问制造厂。
机械密封材料和分类编码 机械密封的材料和结构特点,必须根据下列分类系统来编码: 第一位字母:平衡型(B)或非平衡型(U) 第二位字母：单端面(S)；无压的双重密封(即第七版中称“串联密封”)(Ｔ)；或有压的双重密封(即第七版中称“双端面密封”)(D) 第三位字母：密封板(即密封压盖)型式(P=普通式，不带节流衬套；T=节流衬套式，设有急冷、泄露液接孔和(或)排液接孔；A=辅助密封装置，型式需加以规定)。 第四位字母：垫(密封环)材料(见表1) 第五位字母：端面材料(见表2) 举例来说，一种编码为BSTFM的密封，就是一种平衡型的、单端面的、装有带节流衬套的密封板的机械密封，静密封环垫材料为氟橡胶(FKM),动密封环与轴套之间的垫为氟橡胶(FKM),动、静环端面副材料为碳对2型碳化钨。对上列材料以外的密封材料应当编码为X，并在数据表上明确规定之。 表1 机械密封分类编码的第四位字母 第四位字母静密封环垫动密封环与轴套之间的垫 E 氟橡胶聚四氟乙烯 F 氟橡胶氟橡胶 G 聚四氟乙烯聚四氟乙烯 H 丁晴橡胶丁晴橡胶 I 高氟橡胶(FFKM) 高氟橡胶(FFKM) R 石墨薄片石墨薄片 X 按规定按规定 Z 蜗形缠绕垫石墨薄片 表2 机械密封分类编码的第五位字母 第五位字母密封环端面副材料 环1 环2 L 碳碳化钨-1 M 碳碳化钨-2 N 碳碳化硅 O 碳化钨-2 碳化硅 P 碳化硅碳化硅 X 按规定按规定 表3 机械密封垫和波纹管的温度极限 密封垫材料环境温度或泵送温度 最低最高 (℃) (○F) (℃) (○F) 1. 聚四氟乙烯-75 -100 200 400 2. 丁晴橡胶-40 -40 120 250 3. 氯丁橡胶-20 0 90 200 4. 氟橡胶-20 0 200 400 5.金属波纹管a 6.高氟橡胶-12 10 260 500 7. 石墨薄片-240 -400 400b 750b 8.玻璃纤维填充的聚四氟乙烯-212 -350 230 450
机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。 2、机械密封常用材料的选用 清水；常温；(动)9Cr18，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，青铜，酚醛塑料。 河水（含泥沙）；常温；（动）碳化钨，（静）碳化钨 海水；常温；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，碳化钨，金属陶瓷； 过热水100度；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，碳化钨，金属陶瓷； 汽油，润滑油，液态烃；常温；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂或锡锑合金石墨，酚醛塑料。 汽油，润滑油，液态烃；100度；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨；（静）浸青铜或树脂石墨。 汽油，润滑油，液态烃；含颗粒；（动）碳化钨；（静）碳化钨。 3、密封材料的种类及用途 密封材料应满足密封功能的要求。由于被密封的介质不同，以及设备的工作条件不同，要求密封材料的具有不同的适应性。对密封材料的要求一般是： 1）材料致密性好，不易泄露介质； 2）有适当的机械强度和硬度； 3）压缩性和回弹性好，永久变形小； 4）高温下不软化，不分解，低温下不硬化，不脆裂； 5）抗腐蚀性能好，在酸，碱，油等介质中能长期工作，其体积和硬度变化小，且不粘附在金属表面上； 6）摩擦系数小，耐磨性好； 7）具有与密封面结合的柔软性； 8）耐老化性好，经久耐用； 9）加工制造方便，价格便宜，取材容易。 橡胶是最常用的密封材料。除橡胶外，适合于做密封材料的还有石墨等，聚四氟乙烯以及各种密封胶等。 4、机械密封安装、使用技术要领 1、设备转轴的径向跳动应≤0.04毫米，轴向窜动量不允许大于0.1毫米； 2、设备的密封部位在安装时应保持清洁，密封零件应进行清洗，密封端面完好无损，防止杂质和灰尘带入密封部位； 3、在安装过程中严禁碰击、敲打，以免使机械密封摩擦付破损而密封失效； 4、安装时在与密封相接触的表面应涂一层清洁的机械油，以便能顺利安装； 5、安装静环压盖时，拧紧螺丝必须受力均匀，保证静环端面与轴心线的垂直要求； 6、安装后用手推动动环，能使动环在轴上灵活移动，并有一定弹性； 7、安装后用手盘动转轴、转轴应无轻重感觉； 8、设备在运转前必须充满介质，以防止干摩擦而使密封失效； 9、对易结晶、颗粒介质，对介质温度>80oC时，应采取相应的冲洗、过滤、冷却措施，各种辅助装置请参照机械密封有关标准。 10、安装时在与密封相接触的表面应涂一层清洁的机械油，要特别注意机械油的选择对于不同的辅助密封材质，避免造成O型圈侵油膨胀或加速老化，造成密封提前失效。
机械密封型号和适用范围 核心提示：本文是关于机械密封型号和适用范围的一篇文章，让机械密封厂家更多了解到那些机械密封型号用在什么工况上更为适用。 机械密封型号和适用范围 机械密封型号：103型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿 素、碱液、海水等。 机械密封型号：103B型 ■：适用范围 □压力：0 ～1MPa □温度：-80 ～200℃ □转速：≤3000r/min
□介质：河水、污水、海水、油类、溶剂类中等腐蚀性介质。 □形式特点：内装非平衡型单弹簧并圈弹簧传动。 □机械密封型号：104型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿 素、碱液、海水等。 机械密封型号：105型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-20 ～200℃ □转速：≤3000r/min □轴径：35 ～120
□介质：油类、苯、酚、稀硝酸。 □形式特点：105型为内装式、单端面、小弹簧、非平衡型、螺钉传动泵用机械密封。符合JB14752-75标准 。 机械密封型号：108型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：0 ～120℃ □转速：≤3000r/min □介质：弱酸、弱碱等一般腐蚀性介质。 □形式特点：内装式、单端面、带弹簧传动、非平衡型。弹簧旋向与泵轴旋向有关。 机械密封型号：109型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min
机械密封主要参数
端面液膜压力 为了保证端面间有一层稳定的液膜（半液体润滑或边界润滑膜），就必须控制端面承受的载荷W，而W值究竟多大合适，是与液膜承载能力密切相关的。与平面轴承类似，机械密封端面间隙液膜的承载能力，称为端面液膜的压力，它包括了液膜的压力和液膜动压力两部分。 液膜静压力 当密封间隙有微量泄漏时，由于密封环内、外径处的压差促使流体流动，而流体通过缝隙受到密封面的节流作用，压力将逐步降低。假设密封端面间隙内流体流动的单位阻力沿半径方向是不变的，则流体沿半径r的压力降呈线性分布（图7-11）。例如中等粘度的流体（如水），其沿径向的压力就近似于三角形分布，低粘度液体（如液态丙烷等）则呈凹形，高粘度液体（如重油）压力缝补呈凸形。
端面间的液膜静压力是力图使端面开启的力，设沿半径方向r处，宽度为dr的环面积上液膜静压力为pr，设密封流体压力为p，则作用于密封面上的开启力R为
液膜动压力 机械密封环端面即使经过精细的研磨加工，在微观上仍然存在一定的波度，当两个端彼此相对滑动时，由于液膜作用会产生动压效应。有纳威斯托克斯(Novier-Stokes)方程：
如图7-13，设二平面间存在一定的斜楔，随着间隙减小，液压增大，而斜楔的进出口处压差为零，故有—液压最大值，对应该处的液膜厚度为h0，则流量 关于机械密封液体动压效应的形成和分析，有许多不同的观点和力学模型。由于密封面微观状态的影响因素很多，以及实验技术的困难，目前还不能提出能直接用于设计计算的公式。但对于机械密封设计的正确分析，具有一定的理论指导意义。 载荷系数 机械密封的载荷系数是在摩擦副轴向力平衡下，各项轴向力与密封上最大介质压力的比值，它反应了各种轴向力的作用和大小。载荷系数也可以用面积比来表示：介质压力作用在补偿环上使之与非补偿环趋于闭合的有效作用面积A e与密封端面面积A之比为载荷系数K.
机械密封安装使用指导 时间：2012-10-18 16:36:21来源： 一．适用范围 适用于旋转轴用机械密封安装，以卧式离心泵用机械密封安装为基准，机械密封为内装、接触式，转速不超过5000转/分或端面速度≤25米/秒，密封工作温度在-40℃~260℃或介质温度低于400℃，其它设备用机械密封安装可参考使用。 二．安全建议 安装机械密封前，必须保证相关设备、系统均已停用和处于非工作状态，并且已达到环境温度，有压部分已泄到常压，保证机械密封安装过程中人身安全。 三．安装步骤： 准备 1．准备好所要安装的密封后，查阅密封工作图，注意拆泵时各件拆装顺序。拆泵，将旧的填料或机封拆除。 2．检查泵上与轴套、压盖相接触的金属件表面是否完 好。 3．为了避免非金属元件（如"○"圈）的损伤，应在有非金属元件滑过的所有台肩部位加工出2x30°倒角，所有尖角倒圆并修光滑（如图一），在键槽或沉孔处倒掉所有棱角，有密封圈滑移的直径处金属表面粗糙度Ra应小于0.8μm，静密封圈处的金属表面粗糙度Ra应小于3.2μm。 4．清洁密封腔体，并检查各安装表面是否有损伤痕迹。 5．检查与机械密封相关的安装连接尺寸是否与机械密封工作图相符。 6．校核密封腔体中旋转件及静止件的轴向及径向跳动，不超过国家标准规定极限值。 轴端部跳动小于0.1mm, （如图二） 轴径向跳动小于0.03-0.05mm., （如图三） 密封腔止口端面与轴的垂直度小于0.05mm。（如图四） 如果达不到上述要求，应更换轴承或调整相关部件。
7、擦净各部件，对滑移部位添加润滑剂，该润滑剂要与密封材料及介质相容。 推荐使用润滑剂：肥皂水、水、硅润滑脂、乙二醇或甘油。 装配 1．机械密封的装配要求在干燥、清洁的环境中进行。 2．拆开机械密封包装，注意密封端面不可与硬物相碰。 3．依据密封工作图，确定密封工作长度L3（以符合DIN24960的C8U 型机械密封为例）(见图五）。 3-1、密封弹性组件（包括动环）的工作长度是经过计算的，即在规定的运行寿命内能保持合适的端面比压及弹性补偿量的长度。工作长度与其自由状态的长度差值，即是密封的压缩量，安装中，需计算得出实际压缩量。可根据使用经验对密封压缩量进行少量增减，否则必须保证密封工作图尺寸。盲目或过大增减压缩量、不按密封工作图尺寸安装将导致密封不能工作或过早失效。 4、测量压盖尺寸A（含止口垫）后(见图六)，将静环及静环密封圈装至压盖内，并注意静环后部的槽对入压盖上的防转销。如果静环密封圈是“O”形圈，可将密封圈表面涂润滑剂后，套到静环上，再将静环放平用手压入压盖。如果静环密封圈是聚四氟乙烯或柔性石墨，则先将密封圈装到静环上，平放到压盖内，对准压盖上的防转销，注意密封圈内外圆上倒角方向有利于安装。端面平垫软布，用压力机或钻床等类似能产生压力的机械将静环缓慢压入压盖，端面加力必须均匀，并测量尺寸E是否符合要求且一致（见图七）。不可对静环局部用力，不允许对静环敲击。如果压不动或压力很大，应立即停止，测量压盖、密封圈及静环尺寸，对不合适的尺寸进行修整后再装配。
胡光同 摘要：介绍高温、低温、高速、高压、腐蚀环境、颗粒介质六种特殊工况下机械密封的工作特点，以及在机封选择、安装、维护等方面应注意的事项。 关键词：特殊工况；机械密封；工作特点 中图分类号：TH 136 文献标识码：B 兰州炼油厂化工装置中，机动设备的机械密封约占整个动密封数量的 80%~85%。而在机泵故障中，机械密封的故障大约占整个维修工作量的一半。可见机械密封在机泵维修中所占的位置。由于机泵所输送的介质千差万别，工艺条件各不相同，所以了解这些情况对机封的选择及维护很重要。现结合多年来在机封选择和维修中的经验，介绍几种特殊工况下机械密封的工作特点和注意事项。 一、高温下的机械密封 一般情况下，介质的温度超过120℃即认为是高温密封。此时机械密封存在的主要问题有：(1)由于摩擦副端面温度升高，导致密封端面间液膜气化，摩擦系数随之增大，磨损加剧，温升加大，密封环产生热变形或热裂而失效；(2)机械密封中的辅助密封圈材料一般为橡胶或聚四氟乙烯，由于长时间在高温环境中，容易老化和分解，造成密封失效；(3)高温下机械密封的弹性元件易产生疲劳和蠕变，使密封失效；(4)高温会加剧金属材料的腐蚀，缩短机封的使用寿命。 为保证机械密封在高温环境下正常工作，可以采取如下措施。 1．给机封增加冷却冲洗装置。 2．选择耐高温的材料，根据不同的工作温度选用不同的材料。丁腈橡胶温度上限为80℃，硅橡胶和氟橡胶为200℃，聚四氟乙烯为250℃。另外，机械密封中的非金属摩擦副多采用石墨浸渍材料制成，所以也要根据不同的工作温度选用不同种类的浸渍石墨。一般浸巴氏合金石墨适用温度范围小于150℃，浸树脂石墨适用温度范围为170~200℃，浸铜、铝、铅的石墨可在小于400℃的工作条件下使用。动环组件应尽可能选用膨胀系数相近的材料，以防止高温下动环和动环座的连接松动。 3．选择金属波纹管机械密封。金属波纹管密封近年来在高温密封中使用很多，并且取得了很好的效果。在该种机封中，金属波纹管取代了普通机封中的弹簧，省去了动环辅助密封圈，不需要克服动环补偿时与转轴的摩擦和磨损，因此在高温下使用，一般都能取得不错的效果。 二、低温下的机械密封 在炼油化工装置中，低温输送的介质一般都具有豁度小、润滑性差、容易气化的特点，而且介质在气化时大量吸热，使周围温度急剧下降，造成空气中水气的凝结，导致端面及其周围结冰，使端面贴合不严引起泄漏。同时，因润滑性差，端面摩擦产生的热量较多，若不能及时转移，必然会加剧端面处的气化，造成恶性循环，加速密封面的早期失效。另外，低温密封的辅助密封圈在低温下发硬失弹也容易导致泄漏。 对低温密封，除了选择合适的辅助密封圈材质外，还要注意以下几点。 1．改进密封结构及正确选择摩擦副材料。实践证明，在静环表面开圆弧形凹槽可形成流体动力密封，增加流体膜承载能力，改善端面润滑条件，有效延
1.机械密封材料 1.1摩擦副组对材料 摩擦副组对选材原则： 1、耐磨性强作为摩擦副的最重要指标之一就是使用寿命，磨耗少寿命即长。 2、耐腐蚀性好不应产生有碍于端面滑动特性的反应生成物。腐蚀磨损的结果会降低寿命； 腐蚀会增大断面间的间隙，使介质泄漏量增大。 3、机械强度高为避免产生强度破坏和端面变形，必须选择具有一定机械强度的材料。 4、良好的耐热性和热传导性能摩擦热会给摩擦副的磨损带来不利影响。为防止摩擦副的 热应力大于材料的许用应力，有利于端面间液膜的维持，端面材料必须具有良好的耐热性和导热性。 5、摩擦系数小且有一定的自润滑性摩擦系数直接影响到摩擦热的大小。在许多情况下摩 擦端面不是处于充分的润滑状态，因此摩擦副组对材料的选择必须考虑到这两个因素。 6、气密性好密封材料组织紧密、无间隙、不渗漏是密封性能良好的先决条件。 7、易成型和加工这有利于降低成本，保证加工精度。 1.1.1硬质合金 硬质合金具有很多优异性能，如高硬度、耐磨损、耐高温、线膨胀系数小、摩擦系数低、组对性能能好等综合优点，是机械密封不可缺少的摩擦副材料。 ①钴基硬质合金——以碳化钨为主体，钴为粘结相所组成的合金。 ●优：耐磨性强、热导率高。 ●缺：耐腐蚀性差。 ②镍铬基硬质合金——WC+Ni-Cr合金具有很好的抗腐蚀性能，其强度和硬度可与Wc+Co相媲美，并具有无磁性的独特性能。实践证明：当WC/Cr+Ni为0.015%~0.15%（wt）时，合金能抗酸碱的腐蚀。 ③钢结硬质合金——以碳化钛为硬质相，合金钢为粘结相的耐腐蚀硬质合金。 ●优：烧结成型后可以进行机械加工，然后再进行热处理。这对制作形状复杂的整体 密封环使有利的。再硝酸、硫酸、氨水等介质中使用，有良好的耐腐蚀性能。 ●缺：不耐强碱、盐酸和三氯化铁的热溶液腐蚀。因为硬度较低，所以耐磨性不够理 想，特别是在含有结晶颗粒的介质中使用时磨耗大，在许多场合已被陶瓷材料所取代。
机械密封安装和使用要求 示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
机械密封安装和使用要求示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1）必须按工况条件与主机情况选择适宜型号的机械密 封与材料匹配，才能确保机封正常运转及使用寿命。 2）安装机械密封部位的轴（轴套）的径向跳动公差应 ≤0.04mm，转子的轴向窜动量≤0.1mm。 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）机械密封在安装时，必须将轴（轴套）、密封腔 体、密封端盖及机械密封本身清洗干净，防止任何杂质进 入密封部位。 5）当输送介质温度偏高、过低、或含有杂质颗粒、易 燃、易爆、有毒时，必须参照机械密封有关标准，采取相 应的阻封、冲洗、冷却、过虑等措施。
6）机械密封安装时，应有适当的润滑。按产品安装说明书，保证机械密封的安装尺寸。 7）设备在运转前必须充满介质，以防止干摩擦而使密封失效。 8）样本中单弹簧传动的机械密封，应合理选择弹簧旋向，一般从静止环端看，轴转向为顺时针时，应选右旋弹簧。反之则选左弹簧。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion
随着科技不断进步，新材料的不断出现，旋转机械已普遍采用机械密封密封作为轴封装置，在电力及化工行业中尤为明显。机械密封相对于填料密封具有无漏泄、寿命长、消耗功率小等诸多优点，但其也有结构相对复杂、检修工艺要求较高等缺点，这就给检修人员提出了较高的要求。 我厂1＃机组为70年代进口机组，受当时技术水平限制，旋转机械，尤其是水泵普遍采用填料密封。在运行中水泵轴封经常出现漏泄，尤其是热水泵，如给水泵前置泵、4＃疏水泵等，漏泄严重时被迫停止运行，严重影响了机组的安全稳定运行。经过不断地探索研究，水泵班成功地对1＃机组水泵进行了机械密封的改造工作，并在改造过程中积累了丰富的机械密封检修与维护经验。 要掌握机械密封检修与维护，首先要知道机械密封的工作原理。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。水泵机械密封的检修工艺主要有以下几个 一．机械密封的清扫与检查 机械密封的工作原理要求机械密封内部无任何杂质。在组装机械密封前要彻底清扫动环、静环、轴套等部件。重点检查： 1、动静环（5、6）表面是否存在划痕、裂纹等缺陷，这些缺陷存在会造成机械密封严重漏泄。有条件的可以用专用工具检查密封面是否平整，密封面不平整，压力水会进入组装后机械密封的动静环密封面，将动静环分开，机械密封失效。必要时可以制作工装在组装前水压试验。 2、检查动静环座（2）是否存在影响密封的缺陷。如动静环座与动静环密封胶圈配合表面是否存在伤痕等缺陷，我厂3＃机组汽动给水泵曾经由于静环座存在类似的缺陷而产生漏泄。 3、检查机械密封补偿弹簧（7）是否损坏及变形，倔强系数是否变化。 4、检查密封轴套（8）是否存在毛刺、沟痕等缺陷。
机械密封常用材料的选用 清水；常温；(动)9Cr18，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，青铜，酚醛塑料。河水（含泥沙）；常温；（动）碳化钨，（静）碳化钨。 海水；常温；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，碳化钨，金属陶瓷。 过热水100度；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂石墨，碳化钨，金属陶瓷。 汽油，润滑油，液态烃；常温；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨，铸铁；（静）浸树脂或锡锑合金石墨，酚醛塑料。 汽油，润滑油，液态烃；100度；（动）碳化钨，1Cr13 堆焊钴铬钨；（静）浸青铜或树脂石墨。 汽油，润滑油，液态烃；含颗粒；（动）碳化钨；（静）碳化钨。 机械密封冲洗方案及特点 冲洗的目的在于防止杂质集积，防止气囊形成，保持和改善润滑等，当冲洗液温度较低时，兼有冷却作用。冲洗的方式主要有如下： 一、内冲洗 1。正冲洗 （1）特点：利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端通过管路引入密封腔。 （2）应用：用于清洁流体，p1稍大于p进，当温度高或有杂质时，可在管路上设置冷却器、过滤器等 2。反冲洗 （1）特点：利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端引入密封腔，冲洗后通过管路流回泵入口。 （2）应用：用于清洁流体，且p进 13 Seal Material and Arrangement Guide Note 1: Please refer to fold-out page 44i/ii for key to column headings, codes and comments.Note 2: ●= Acceptable. Note 3: Seal performance limits must also be checked. 14 Seal Material and Arrangement Guide Note 1: Please refer to fold-out page 44i/ii for key to column headings, codes and comments. Note 2: ●= Acceptable.Note 3: Seal performance limits must also be checked. 15 Seal Material and Arrangement Guide Note 1: Please refer to fold-out page 44i/ii for key to column headings, codes and comments. Note 2: ●= Acceptable.Note 3: Seal performance limits must also be checked. 16 Seal Material and Arrangement Guide Note 1: Please refer to fold-out page 44i/ii for key to column headings, codes and comments. Note 2: ●= Acceptable.Note 3: Seal performance limits must also be checked. 机械密封安装知识 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB- 机械密封安装使用指导 一． 适用范围 适用于旋转轴用机械密封安装，以卧式离心泵用机械密封安装为基准，机械密封为内装、接触式，转速不超过5000转/分或端面速度≤25米/秒，密封工作温度在-40℃~260℃或介质温度低于400℃，其它设备用机械密封安装可参考使用。 二． 安全建议 安装机械密封前，必须保证相关设备、系统均已停用和处于非工作状态，并且已达到环境温度，有压部分已泄到常压，保证机械密封安装过程中人身安全。 三． 安装步骤： 准备 1． 顺序。拆泵，将旧的填料或机封拆除。 2． 检查泵上与轴套、压盖相接触的金属件表面是否完好。3． 为了避免非金属元件（如"○"圈）的损伤，应在有非金属元件滑过 的所有台肩部位加工出2x30°倒角，所有尖角倒圆并修光滑（如图面粗糙度Ra 应小于μm ，静密封圈处的金属表面粗糙度Ra 应小于μm 4． 清洁密封腔体，并检查各安装表面是否有损伤痕迹。 5． 检查与机械密封相关的安装连接尺寸是否与机械密封工作图相符。 6． 校核密封腔体中旋转件及静止件的轴向及径向跳动，不超过国家标准 规定极限值。 轴端部跳动小于0.1mm, （如图二） 轴径向跳动小于-0.05mm., （如图三） 密封腔止口端面与轴的垂直度小于0.05mm 。（如图四） 如果达不到上述要求，应更换轴承或调整相关部件。 7、擦净各部件，对滑移部位添加润滑剂，该润滑剂要与密封材料及介质相容。 3．依据密封工作图，确定密封工作长度L3（以符合DIN24960的C8U型机械密封为例）(见图五）。3-1、密封弹性组件（包括动环）的工作长度是经过计算的，即在规定的运行寿命内能保持合适的端面比压及弹性补偿量的长度。工作长度与其自由状态的长度差值，即是密封的压缩量，安装中，需计算得出实际压缩量。可根据使用经验对密封压缩量进行少量增减，否则必须保证密封工作图尺寸。 盲目或过大增减压缩量、不按密封工作图尺寸安装将导致密封不能工作或过早失效。 4、测量压盖尺寸A（含止口垫）后(见图六)，将静环及静环密封圈装至压盖内，并注意静环后部的槽 对入压盖上的防转销。如果静环密封圈是“O”形圈，可将密封圈表面涂润滑剂后，套到静环上，再将静环放平用手压入压盖。如果静环密封圈是聚四氟乙烯或柔性石墨，则先将密封圈装到静环上， 测量尺寸E 整后再装配。 5、参照机封工作图，计算出B（=L1K-A）值。 6、在轴套上按B值位置固定动环组件(见图八) 可按相同办法计算安装。 注意：一些机械密封轴套上已刻有B值线或轴套上有定位台阶(图九)，这样机械密封安装时仅需校核L3尺寸即可。 7 轴套。 8 机械密封检修规程 要掌握机械密封检修与维护，首先要知道机械密封的工作原理。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。水泵机械密封的检修工艺主要有以下个方面： Z9 O( {! S8 j- J8 E 一．机械密封的清扫与检查 机械密封的工作原理要求机械密封内部无任何杂质。 在组装机械密封前要彻底清扫动环、静环、轴套等部件。重点检查：1、动静环表面是否存在划痕、裂纹等缺陷，这些缺陷存在会造成机械密封严重漏泄。有条件的可以用专用工具检查密封面是否平整，密封面不平整，压力水会进入组装后机械密封的动静环密封面，将动静环分开，机械密封失效。必要时可以制作工装在组装前水压试验。2、检查动静环座是否存在影响密封的缺陷。如动静环座与动静环密封胶圈配合表面是否存在伤痕等缺陷。 3、检查机械密封补偿弹簧是否损坏及变形，倔强系数是否变化。 4、检查密封轴套是否存在毛刺、沟痕等缺陷。 5、清扫检查所有密封胶圈是否存在裂纹、气孔等缺陷，测量胶圈直径是否在工差范围内。 6、具有泵送机构的机械密封还要检查螺旋泵的螺旋线是否存在裂纹、断线等缺陷。 二．机械密封组装技术尺寸校核 机械密封检修工艺较为复杂，要保证组装后的机械密封无漏泄，机械密封技术尺寸的校核必不可少。 1、测量动环、静环密封面的尺寸。这项数据是用来验证动静环的径向宽度，当选用不同的摩擦材料时，硬材料摩擦面径向宽度应比软的大1－3mm，否则易造成硬材料端面的棱角嵌入软材料的端面上去。 2、检查动环、静环与轴或轴套的间隙，静环的内径一般比轴径大1 －2mm，对于动环，为保证浮动性，内径比轴径大0.5－1mm，用以补偿轴的振动与偏斜，但间隙不能太大，否则会使动环密封圈卡入而造成机械密封机能的破坏。 3、机械密封紧力的校核。我们通常讲的机械密封紧力也就是端面比压，端面比压要合适，过大，将使机械密封摩擦面发热，加速端面磨损，增加摩擦功率；过小，容易漏泄。端面比压是在机械密封设计时确定的，我们在组装时只能靠测量机械密封紧力来确定。通常情况的 机械密封材料和分类编码 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020 机械密封材料和分类编码 机械密封的材料和结构特点,必须根据下列分类系统来编码: 第一位字母:平衡型(B)或非平衡型(U) 第二位字母：单端面(S)；无压的双重密封(即第七版中称“串联密封”)(Ｔ)；或有压的双重密封(即第七版中称“双端面密封”)(D) 第三位字母：密封板(即密封压盖)型式(P=普通式，不带节流衬套；T=节流衬套式，设有急冷、泄露液接孔和(或)排液接孔；A=辅助密封装置，型式需加以规定)。 第四位字母：垫(密封环)材料(见表1) 第五位字母：端面材料(见表2) 举例来说，一种编码为BSTFM的密封，就是一种平衡型的、单端面的、装有带节流衬套的密封板的机械密封，静密封环垫材料为氟橡胶(FKM),动密封环与轴套之间的垫为氟橡胶(FKM),动、静环端面副材料为碳对2型碳化钨。对上列材料以外的密封材料应当编码为X，并在数据表上明确规定之。 表1 机械密封分类编码的第四位字母 第四位字母静密封环垫动密封环与轴套之间的垫 E 氟橡胶聚四氟乙烯 F 氟橡胶氟橡胶 G 聚四氟乙烯聚四氟乙烯 H 丁晴橡胶丁晴橡胶 I 高氟橡胶(FFKM) 高氟橡胶(FFKM) R 石墨薄片石墨薄片 X 按规定按规定 Z 蜗形缠绕垫石墨薄片 表2 机械密封分类编码的第五位字母 第五位字母密封环端面副材料 环1 环2 L 碳碳化钨-1 M 碳碳化钨-2 N 碳碳化硅 O 碳化钨-2 碳化硅 P 碳化硅碳化硅 X 按规定按规定 表3 机械密封垫和波纹管的温度极限 密封垫材料环境温度或泵送温度 最低最高 (℃) (○F) (℃) (○F) 1. 聚四氟乙烯 -75 -100 200 400 2. 丁晴橡胶 -40 -40 120 250 3. 氯丁橡胶 -20 0 90 200 4. 氟橡胶 -20 0 200 400 5.金属波纹管a 6.高氟橡胶 -12 10 260 500 7. 石墨薄片 -240 -400 400b 750b 8.玻璃纤维填充的聚四氟乙烯 -212 -350 230 450 API610标准(第八版) 机械密封材料和分类编码 机械密封的材料和结构特点,必须根据下列分类系统来编码: 第一位字母:平衡型(B)或非平衡型(U) 第二位字母：单端面(S)；无压的双重密封(即第七版中称“串联密封”)(Ｔ)；或有压的双重密封(即第七版中称“双端面密封”)(D) 第三位字母：密封板(即密封压盖)型式(P=普通式，不带节流衬套；T=节流衬套式，设有急冷、泄露液接孔和(或)排液接孔；A=辅助密封装置，型式需加以规定)。 第四位字母：垫(密封环)材料(见表1) 第五位字母：端面材料(见表2) 举例来说，一种编码为BSTFM的密封，就是一种平衡型的、单端面的、装有带节流衬套的密封板的机械密封，静密封环垫材料为氟橡胶(FKM),动密封环与轴套之间的垫为氟橡胶(FKM),动、静环端面副材料为碳对2型碳化钨。对上列材料以外的密封材料应当编码为X，并在数据表上明确规定之。 表1 机械密封分类编码的第四位字母 表2 机械密封分类编码的第五位字母 表3 机械密封垫和波纹管的温度极限 b：对于非氧化性大气，最高温度是870℃(1600○F)； 询问制造厂。 摄氏温度(℃)与华氏温度(○F)的计算公式： 摄氏温度(℃)＝（华氏温度-32）×5／9 华氏温度(○F)＝摄氏温度×9／5-32 机械密封的注解: 1.除非另有规定,采用多弹簧密封的弹簧材料必须采用Hastelloy C(哈氏C)。单弹簧密封的弹簧材料必须采用奥氏体不锈钢(AISI 标准型316或同等材料)。其它金属零件也必须采用奥氏体不锈钢(AISI标准型316或同等材料)或适合于使用条件下的其它耐腐蚀材料，但对金属波纹管除外，如果采用金属波纹管，其材料必须约翰克兰机械密封材质选型表
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