更新更新时间:2024-11-28
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机械密封的使用选型浅谈
机械密封按密封使用工作条件和介质性质的不同,有耐高温、耐低温机械密封,耐高压、耐腐蚀机械密封,高速机械密封、耐颗粒介质机械密封等。按使用设备不同可分为泵用机械密封、釜用机械密封、压缩机用机械密封、专用设备用机械密封等。选用时应根据不同的用处选取不同的结构型式和材料。同时还要根据温度、介质性质选择合适的冲洗、冷却、润滑等辅助系统方案。
欲使机械密封性能得到充分发挥,必须按照使用条件正确选型。每一种密封只有用于规定的使用范围内,才能有效地发挥作用。若选型和选材不当或超越了该密封所规定的使用条件,则会使机械密封的性能显著降低,寿命缩短,甚至很快损坏。
选型要考虑的主要参数有:P—密封腔体压力(MPa)、T—流体温度(℃)、V—密封转轴速度(m/s)、被密封流体的特性、密封寿命要求、泄漏要求以及安装密封腔体允许的有效空间等。
密封使用工作参数与机械密封结构材料之间的关系可概略的归纳为:
按P值确定→非平衡型、平衡型、单端面、双端面、多端面(多级);
按V值确定→旋转式、静止式、流体动压式、非接触型;
按温度T值考虑→端面间液膜闪蒸、温度波动时的耐热冲击性能、随温升粘度降低和润滑性、辅助密封圈的耐热极限、温升使腐蚀加剧,低温材料脆化、物料聚合或析出结晶等因素来确定密封的结构、摩擦副和辅助密封圈材料、润滑冷却方法、冲洗保温措施、保冷措施等。
按流体性质考虑→腐蚀降低使用寿命、磨粒存在加速密封件磨损、流体饱和蒸气压力面易开启、低粘度或夹杂会出现干磨擦问题、易燃、易爆、有毒,可能危及环境安全、需用特殊设计确定:密封结构、密封件材料、润滑方法、隔离措施、安全措施。
按装密封腔尺寸考虑→密封腔空间尺寸有限,标准型机械密封安装不了,采用弹性元件结构特殊设计,按使用寿命要求考虑,如火箭、发射装置使用期很短,但可靠性要求,确定特殊设计、使用高性能材料。
以上各项参数不仅要一一研究,而且需要统筹考虑,因为它们既彼此影响,又相互依存。
用户订货要准备好订货机械密封的使用条件,详见表11-1。
表11-1 机械密封使用条件表
工艺流程 | 使用设备名称 | |||||||||||||||||
位号 | 设备型号 | |||||||||||||||||
介质 | 介质名称 | 环境 | 清洁、尘埃多或日晒雨淋的场合、室内、室外 | |||||||||||||||
浓度% | PH | |||||||||||||||||
密度 | 冷却 | 填料箱有无冷却夹套, 冷却水:自来水、循环水、海水 | ||||||||||||||||
固体物 % | 粒度 μm | |||||||||||||||||
粘度Pa·s(℃) | 检修频率 | |||||||||||||||||
沸点℃ | ||||||||||||||||||
凝固点℃ | 振动程度 | |||||||||||||||||
结晶或聚合℃ | ||||||||||||||||||
毒性 | 轴精度 | 径向跳动mm | ||||||||||||||||
压力 | 入口MPa | 轨向窜动mm | ||||||||||||||||
出口MPa | 轴对腔体偏心 | 轴与密封腔同心度 mm | ||||||||||||||||
扬程m | 轴与密封腔端部不垂直度mm | |||||||||||||||||
饱和蒸汽压 MPa | ||||||||||||||||||
温度 | 最高℃ | 以往的情况 | ||||||||||||||||
低℃ | ||||||||||||||||||
常用℃ | ||||||||||||||||||
转速 | r/min | 旋转方向 | 要求 | 泄漏量 | ||||||||||||||
材质 | 轴或轴套 | 材料 | 硬度 | 寿命 | ||||||||||||||
轴径 | 套外径 | 订货数量套 | 备件 | |||||||||||||||
运转状态 | 连续 | 备注 | ||||||||||||||||
间断 | 运转 h/班 | |||||||||||||||||
频度 次/班 |