机械密封的主要常见故障原因

机械密封是防止流体泄漏的装置。它是由至少一对垂直于转轴的端面在流体压力、补偿机构的弹力（或磁力）和辅助密封件的共同作用下保持粘附和相对滑动而组成。

机械密封结构主要由以下部件组成：

1) 静环

2) 动环

3) 弹性元件

4) 弹簧座

5) 固定螺丝

6）动环辅助密封圈

7) 静环辅助密封

一个防旋转销连接到压盖上，以防止固定环旋转。

该机械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用寿命长、功率损耗小、适用范围广等优点。广泛应用于各种技术领域，特别是在高速、高压差和昂贵、有毒、腐蚀性的工艺介质的工况下。同时，机械密封也是设备中最薄弱的环节之一。

为了延长其使用寿命，除了选择正确的摩擦副材料和正确的端面比压外，正确的安装和维护也可以发挥重要作用。

故障及泄漏原因分析

化工设备中使用的机械密封的种类和型号很多，但泄漏点主要有五个：

1) 轴套与轴之间的密封

2）动环与轴套之间的密封

3) 动静环之间的密封

4) 静环与静环座之间的密封

5) 压盖和泵体之间的密封

动、静环端面磨损导致机械密封泄漏

无论哪种机械密封，其主要特点是密封面与旋转轴线垂直，即由易泄漏的轴向密封改为不易泄漏的端面密封。因此，机械密封失效的主要形式是静环和动环之间的磨损失效。动环和静环端部的摩擦副主要靠弹簧推力配合，防止泄漏。动静环越紧，泄漏的可能性就越小，但它们之间的摩擦力也会增加。动静环的接触面在大摩擦的作用下会迅速磨损，最终失效和泄漏。

由于运行条件不稳定和安装不良导致的机械密封泄漏

工作条件不稳定和安装不良引起的振动，以及设备抽空和汽化，都会导致机械密封动、静环之间的液膜损坏，使机械密封在没有润滑的情况下运行“干” .密封圈的温度会迅速升高，有的会直接燃烧，有的会在泵恢复正常运行时急剧冷却，造成热冲击和碎裂。不良的冲洗液和操作条件也会导致热冲击，这将导致密封件出现径向裂纹，并增加动环和静环磨损失效的可能性。同时，当石墨环的温度超过工作温度时，石墨环表面会析出结晶，温度较高的摩擦副附近会发生碳化，颗粒会进入摩擦副，造成动静环磨损快。

机械密封的密封圈失效也是密封泄漏的主要原因

动、静密封圈装配不良；与密封件配套的轴或衬套表面光洁度不够或配套尺寸过小；密封件与密封介质之间的物理或化学反应、腐蚀、变形、老化等都会导致泄漏。

装配不当造成的机械密封泄漏

机械密封零件未清洗，零件划伤或划伤；安装不到位；弹簧总成（安装）歪斜，紧固螺钉未拧紧；机械密封在拆卸过程中损坏等，都是机械密封早期失效的原因。

机械密封选择和设计不当导致机械密封泄漏

由于化工厂工艺介质特性的多样性，机械密封的设计和选用不当，密封端面比压过大或过小，密封材料的收缩率大，容易造成机械密封失效和泄漏。

回应

根据以上分析，为延长机械密封的使用寿命，应采取以下措施和维护方法。

弹簧压缩调整

调整弹簧压缩量是调整机械密封端面的比压力，它关系到密封性能和使用寿命的重要参数，以及密封结构类型、弹簧尺寸和介质压力。端面比压过大，会损坏摩擦副；如果比压太小，很容易泄漏，所以厂家通常给出一个合适的范围，一般为3kg/cm2到6kg/cm2。弹簧的自由长度a、弹簧刚度k（产生单位压缩时要承受的载荷）、规定的比压p都是厂家给出的参数。当压缩尺寸为b时，则p/(ab)=k，b=ap/k，即为弹簧安装压缩尺寸。如果安装后弹簧尺寸过大，可在弹簧座与弹簧之间增加调整垫的厚度。如果尺寸太小，可以相应减小调整垫的厚度。调整垫的厚度用千分尺测量。

动环密封的密封性

过度拧紧动环密封是有害且无益的。一是会加剧密封圈与轴套之间的磨损，导致过早泄漏；二是增加了动环轴向调整和运动的阻力。工况变化频繁时，动环不能及时调整；三、弹簧容易因过度疲劳而损坏；四、会使动环的密封圈变形，影响密封效果。为保证动环的浮动性能，其内径比轴径大0.5～1mm，用于补偿轴的振动和挠度，但间隙不宜过大，否则会卡在动环的密封圈内，损坏机械密封的机械密封。表现。涂上润滑剂后，密封圈的松紧度应该比较容易用手压进去。

静环密封的密封性

静环密封基本处于静止状态，相对紧的密封效果较好，但过紧会导致： 1、静环密封变形过大，影响密封效果；压力过大容易导致碎片化；3、安装拆卸困难，容易损坏静环。因此，静环的内径一般比轴径大1mm～2mm，用双手安装的压力可以感觉到密封圈的松紧度（涂上润滑剂后）。如果手可以轻轻按入，说明太松；如果手不能用力按，那就太紧了。

更换新旧密封件

相对而言，使用新型机械密封的效果优于旧机械密封，但是当新型机械密封的质量或材料选择不当时，配合尺寸误差会影响密封效果。在可聚合和深渗透性介质中，如果静环没有过度磨损（密封面上出现裂纹、剥落、划痕、凹坑、飞边和偏磨），且划痕和凹坑贯穿整个密封面，则称为过度磨损。 )，最好不要更换。由于静环在静环座内长时间处于静止状态，聚合物和杂质沉积为一个整体，起到更好的密封效果。

大修

一旦机械密封泄漏，不要急于拆卸修理。有时密封可能不会损坏。可以通过调整操作条件或适当调整密封来消除泄漏。例如，调整弹簧的压缩量，消除运行设备的振动，去除使弹簧失去弹性的氧化皮，以及动静摩擦副上的氧化皮等。这样可以避免浪费，解决实际问题。同时可以验证维修人员的故障判断能力，积累维修经验，提高维修质量。