泵的密封及材料知识.docx

11W刚玉而«6（主要成分AI2O3）：普遍具有极高的硬度，良好的耐磨性和化学和定性，而且绝缘度高，溶点高。在泵行业中主要用于特殊工况条件下的陶瓷泵和机械密封环等。陶瓷除了乳做酸和含狼的一屿其它物质以及热或浓的通液外,几乎能耐所有腐蚀介质包括热浓硝酸、就酸、盐酸、王水、盐溶液、有机溶剂等0篦化硅陶髭，抗热冲击性能优于氧化稻陶疮,其它性能与氧化稻陶鹿基本相同.碘化硅肉麦：具有优良的耐化学腐蚀性，较高的机械强度，耐磨性好，耐高温、自润滑性好，摩擦系数小等特点,因此可作为高温结构材料，用于泵的机械左封、磁力泉的泉轴等,比普通陶瓷更具有明品的优势,碳化硅是目前一种较理想的摩擦付材料，它同碳石墨组合配对，其T滑动摩擦系数比氧化铝、硬质合金要小，PY值比氧化铝和硬项合金要高，碳化硅陶谎耐磨性能优良，除r级辄酸等少数几种介质外，几乎能耐所有化学品的腐蚀，包括浓硝酸、硫酸、盐酸等强掘蚀液体。12永谶材料铁体永磁材料：与金属永磁材料相比，具有高娇顽力，高绝缘性，抗外磁场干扰性好，并价格低廉等优点，可用作磁力泵内外转予的磁钢，稀士假永磁材料；具有优异地磁性能，尤其是矫顽力和破能积是现有水程材料中必高的，很适合作假力泵上地永磁体，只是由于这类材料价格吊货而未能被普避应用。13其它材料泵用油漆：起保护、装饰和标志作用.按使用效果分防锈漆、绝缘漆、耐酸漆等等；按涂刷层次分底漆、面漆、肮了等等.离心泵用蛾装材料：家用毛苣材料：用以制造油时，即密封摩擦处的润滑油不海，又防止水和灰尘侵入。分细羊毛毡、半粗羊毛毡和粗羊毛毡。工业用破化橡胶板（CB5574-85）：普通橡胶板、耐酸碱橡胶板、耐油橡胶板、耐热橡股板。密封版2泵的密封装四主要分两类：一类为静密封,一类为动密封.静密封通常有楚片密封、O型胸容封、摞纹密封等型式”动密封则主要有软填料密封、油封密封、迷宫密封、螺提密封、动力密封和机械密封等，I。形密封泵中常用的是橡胶O型圈由于其形状十分简单，因而制造容易，成本低廉,不论。型圈的蛉体尺寸有多大，其截面尺寸都很小（只有几亳米）所以亚量轻，消耗材料少，使用方法简取，安装、拆卸方便，更为突出的优点还在于O形圈具有良好的密封能力，使用范困很宽，涉密封工作压力可达1OOMP-1以上，动密封也Ur达30MPa。适用温度为-60-200匕,可湎足多种介质的使用要求.因此在泵的设计中得到越来越广泛的应用.0形密封网安装在沟梢和被密封面之间，有一定压缩俄，由此产生的反弹力给予被密封的光滑面和沟槽底面以初始的压缩应力。从而起到密封作用。当被密封的液体压力增大时，。形圈的变形也随之增大,从而传递给密封面的压力也增大,密封的作用也烟大.这就是。形您封圈具有良好密封能力的原因.2彼片密封(4)如轴径和轴承磨损严重：油封橡胶老化或弹贯失效等，应及时进行修理和更换相应部件,(5)对不正常发热的部件或总成应及时排除故内；谓免机械超速、超负荷运转，以防止油封唇口注度升高、橡胶老化、唇口早期磨损等。(6)要经常检查机油油位，若机油杂质过多，存有合金粉末、金M铁周时要彻底更换新机油，所换机油牌;和质做要符合季节的要求，建议在机油中添加迈特笛超级晚封剂&润滑剂，它是一种极好的齿轮箱添加剂，可以在部件上形成一种临性材料薄膜,它可以减缓油封的渗漏空长油封齿轮的使用寿命,也可以降低齿轮箱的噪音，这种迈洋南超级密封润滑剂的使用不会对油品造成污染或使油M变质，4嫖纹监封在化工浆上一般有两种形式，一种是螺纹联接垫片照封，一种是螺奴加填充济密封二者皆用于小直径螺纹连接的密封场合.螺纹联电动隔膜泵接整片密封的密:封件是垫片，而螺纹只起提供压紧力的作用.螺纹密封在化工泵上般有两种形式，种是蝙纹联接垫片密封，种是螂纹加填充济密封，二者新用于小Fi径螂纹连接的密Fj场合。螟纹联接垫片密封的密过件是整片，而螺纹只起提供压紧力的作用，密封的效果除了生片的本身性能外，密封面的用检度以及与螺纹孔的相对几何位置精度时密封效果影响也很大.于由密封培片在拧紧爆纹时不仅承受压紧力，还承受扭矩，使垫片产生变形甚至损坏，因此，当垫片为非金属时.一般只适用于压力不高的化工泵，如果垫片为金属则适用压力可达30Mpa以上.化工泵上经常使用的丝堵，则是另一种螺纹密封形式.由于考虑到丝堵制造的经济性，般总靠蝎纹的配合不能起到密封作用，往往用生胶带,密封胶等埴充物填充姆纹的密封间隙，其承压能力取决,蝌纹的制造精度和材质，马丝堵和蝌纹孔的配合形式没有关系,舞纹孔与坨堵无论采用“锥对锥”还是“柱对推”,密封效果相同，只是使用地域不同而已.5迷宫密封在设计合理，加工精良，装配完好、转速收高时，迷自密封效果很好.但在实际应用中，因此而产生的化工泵泄漏却很多，所以在化工泵密封中不常用.在设计合理，加工精良，装配完好、转速较岛时，迷宫密封效果很好.但在实际应用中,因此而产生的化工泵泄漏却很多,所以在化工泵密封中不常用,分析其原因主要有：密封副（如轴和轴承压盖）配合间隙太大，而此间隙与空封效果成反比。配合面粗糙,明显的谡旋状车刀痕在有些情况下也加大了化工泵泄漏趋势.化工泵轴承室内润滑油注入量太多，其溢出压力超过了密封阻力。油窗或油位计安装位置有误，误导了人们对油室内润滑油国的正确判断.运转中油温的升高使其粘度降低，增加了化工泵泄漏的可能。回油槽或回油孔尺寸偏小，或受到其它障碍，使被阻滞的液体不能顺利返回而造成泄漏.化工泵所抽取的介质有腐蚀、挥发、爆炸等危险性的存在,对泵体的整封性能要求,要比其他种类的泵高很多.使用迷宫密封，就加大了化工泵输送物料泄漏的危险度.所以,化工泵股不采用此种密封方法，6填料密封冷却水接管袖布(T*T1>化工系墩料密封是将富有压缩性和回弹性的填料放入填料南内,依靠压盖的轴向压'看力转化为径向定封力，从而起到密封作用.这种密封方法称为填料密封，这种填料称为密封填料，由于埴料密封结构形式简单，更换方便、价格低廉、适应转速、压力、介质宽泛而在化工泵的设计中得到普遍采用，填料密封的原理：在机械行业中填料密封主要用作动密封，常用作窗心泵、压缩机、式空泵、搅拌机的转轴密封，填料装入填料腔以后，经压盖蟠娃时它作轴向压缩.当轴与填料有相对运动时，由于埴料的塑性，使它产生径向力，并与轴紧带接触。马此同时.填料中浸渍的泡滑剂被挤出,在接触面之间形成油腴。由于接触状态并不是特别均匀的,接触部位便出现.边界涧清状态，称为“轴承效应“：而未接触的凹除形成小油槽，有较厚的油膜，接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫，起阻止液流泄漏的作用，此称“迷宫效应”。这就是填利密封的机理,良好的密封在于维持“轴承效应'和迷宫效应”.也就是说,要保持良好的润滑和适当的压紧，若润滑不良，或压得过紧都会使油膜中断.造成填料与轴之间出现干摩擦，最后导致烧轴和出现严理磨损0因此，我们需要经常对埴料的压紧程度迸行调节，使埴料中的润滑剂在运行一段时间而有所流失之后，再挤出一些制滑剂,同时补偿境料因体枳变化所造成的压然力松弛,当然这样经常挤压填料，最后将使浸泡剂枯竭，所以定期更换填料是必要的.此外，为了维持液膜和带走摩擦热，右意让埴科处彳f少俄泄漏也是必要的，()tti*W(b)发解01织堵料(¢)套层ttl织地料填料密封在化工泵使用中存在的问题，化工泵的轴封般采用具仃耐潸性、耐热性、柔软性好、强度高等优点，我们在用盘根填料，发现其具以下个缺点：填料表面粗糙，摩擦系数大，有渗漏现象，另外使用久了浸入的润滑剂容易流失.新修好的设备，开始运行时轴封状况良好，但用不了多久，泄漏量便不断增加，调整压盖和更换填料的工作也逐渐频繁，运转不到一个周期，轴套就已磨损成花瓶状，严至时还会出现轴套磨断，并且水封环后面更换不到的盘根填料均已腐烂，无法起到密封作用。填料与轴直接接触,且相对转动，造成轴与轴套的磨损，所以必须定期或不定期更换轴套.为了使盘根与轴或轴套间产生的摩擦热及时散掉，盘根密封必须保持一定员的泄混，而且不易控制.盘根与物或轴套间的摩擦,造成电机有效填料密封的原理功率降低，消耗电能.填料密封故障衰现及原因：从填料密封的原理看，流体在密封腔内可泄漏的通道有三处;其一是流体穿透密封材料造成泄漏：其二是从填料与填料箱体之间泄漏：其三是从填料与轴表面之间池温.主要故障和原因有以下几种：填料外表面被研伤，填料压盖外测泄漏，是由于填料外径太小.填料挤进轴和挡圈或轴和压盖之间的间隙时，多因为设计的间隙过大或偏心.介质沿填料压盖泄漏，是因为填料装配不当或挡圈又破损。泄漏过大，已无法调节，是因为填料膨胀或破坏，填料切得太短或装配错误,带冷却水K型动力密封局部图1叶轮7.定封盒13主徒19华W2.奈体8冷却水20.勘翼球毋3 .后簿板4 .十字连接蟾丝5 .曲惟垫15H21R5H«®o.a三ijaI1.OSSKffi16.轴套型17»«22.W*7动力密封6密封盒/块12.型灼盒盒】&叶轮垫化工泵在与运转时，副叶轮所产生的压头平衡了主叶轮出口高压液体，从而实现密封。停车时,副叶轮不起作用,因此必须同时配备停车密封装置解决停车时可能产生的化工泵泄漏.副叶粒窘封结构简维、密为可靠、使用寿命K,化工泵运转中可实现滴水不漏，因此在化工泵输送含杂质介质的泵上经常采用。动力密封有围心密封、舞旋密封、磁流体密封等,其中螺旋密封很有前景.全封闭式密封有隔膜式和屏蔽式等.(1)离心动力密封离心动力宓封使用前提，离心动力宓封是借离心力作用，将液体介质沿径向甩出，阻止液体进入泄漏缝隙，从而到达密封的目的。离心密封仅适用于液体介质，对气体介旗则不适用。因此,如果在使用离心密封的地方还要求气密性，则必须接纳离心密封与其他类型的密封组合起来的组合密封类里.最经常使用的离心密封是甩油盆，用油盘广泛用于各种传动装甘.，用以封涧清油或其他液体。甩油盘密封不受速度限制，只要甩油盘强度足够，那么，转速越岛则用油密封的效果越好：反之，如果转速太低或静止不转则甩油您封无效，别的,甩油盘密封也不受高温限制.因此，泵轴、亮体密封恙甩油盘密封很适用于高温高速例如导热油泵，但是，这种密时不能用于高压，一般用于压差为零或较接近于零的场合,牙热油泵密封膨式就是这种。离心甩油盘结构简单.成本低,没有摩擦功率消耗也没有磨损不需维护所以用途广泛.离心密为结构,圉心玄封它是没有甩油盆的甩油密封装置：在平滑的轴上，液体介质寄托其附者力很容易沿轴的外貌胆动，因而便于漫漏：如果在光轴上下出一两个环槽，则液体很难越过环槽上锋利突变的交界面,此时借助于打轴的离心力很容易将液体甩掉.以保证封严.离心用油盘与轴1制成一体，它把企图渗漏的液体挡住，并在离心力的作用下将液体甩到照封靛的网周上，之后流入下方的回油孔举行回油。在密封流与阻油盘共同的地方设有环槽,这使得密封盖壁上的液体“以或许沿着环横流卜,而不至流入密封盖与轴之间的间隙中.设计离心用油密封装置时，应尽可能减少用油点与密封盖之间的径向间隙以及轴向间隙，以尽可能战少密甘盐与轴之间的径向间随，此时，洛甘盐的环柏应足纤大，密封盗与皂油盘之间的甩油空间应足够大回油通道应尽可能流通.阻油叶轮密封相当于在油盘的一面或两面配置若T片，寄托叶轮旋转时产生的鼓风作用，使滑山的涧滑油防径向流动的气流甩向回流孔，从而减少r润滑油沿轴向外偏，甩油叶轮的叶片不宜太大，散目也不宜过多。因为太强烈的气流与润滑油混合会产生泡沫,对回油不利,且叶片大消耗功率也大.背叶片密封及副叶轮密封，经常用作IS离心泵轴封.副叶轮密封往往在密封腔内恻电设若干固定导叶片，它们可以起稳流与部分消除副叶轮平滑面的增压作用，从而提高叶轮的密封能力。肉心动力密封的特点在于它没有直接接触的摩擦制,可接纳较大的密封间隙，因此能密封含有固相杂质的介版，磨损小，寿命长，设计合理可以做到零泄漏.但是克服压差的能力低，功率消耗大，其至可达泵有用功率的1/3,此外，由于它是一种动力密封，所以一停乍立即丧掉晚封能力，为此必须辅以停车密封.(2)”动力密封睬旋动力密封的工作原理相当于一个螺杆容做泵，设轴上切出右螺旋(或在壳体上、在两者都刻有螂陡槽)，轴的旋转标的目的从右向左看为顺时针标的目的.则液体介质与壳体的摩擦力为逆时针标的目的.而摩擦力F在该右螺纹的螺旋线上的分力向右，故液体.介质犹如螺母沿螺杆松退环境一样，将液体推向右方,跟着容斌的不断缩小，压头逐步增高，这样，建立起的右封压力与被密封流体的压力相平衡，从而阻止了泄漏。设计螺旋密封装置时,对于螺旋的赶油标的目的要出格注意若把标的目的弄错了，不球不能密封,相反，却把液体赶向潴出标的目的,使得泄漏量大为增加.显然，爆旋密封亦是一种动力密封，在停车或低速环境下将抻去密封功能，因而往往要国助以停车密封，这使装置笈杂化，且要求有足第的轴向尺寸。8机好封现在化工泵行业使用最为广泛的密封形式，由于机械定封具有澄溪很少和寿命氏等优点，所以当今世界上机械密封是在这也设备生主要的轴密封方式.机械密封又叫端面密封，在国家有关标准中是这样定义的：“由至少一时垂宜于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用以及辅助密封的配合下保杼贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置.目前广泛采用耐腐蚀的四叔机械密封件可以有效的防止液体的渣漏，任何形式的密封都要防止化工离心泵的空转,一旦空转密封就有可能烧毁机械密封的K理：机械密封又叫端面密封，它是种旋转机械的轴封装翼，指由至少对垂直旋转轴续的的端面在液体压力和补偿机构弹力的作用以及辅助密封的阳台下，保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置它的主要功用将易澄般的轴向密封改变为较难泄漏的端而密封.它广泛应用于泵、釜、压缩机及其类似设备的旋转轴的密封.机械密时通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成，其中动环随泵轴一起旋转，动环和静环期密贴合组成密封面,以防止介质漫漏。动环齐密封室中液体的压力使其端面压紧在淤环端面上，并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力，可使泵在不运转状态下，也保持端面贴合，保证密封介质不外漏，并防止杂质进入左时端面。密封元件中密封动环与轴的间隙,静环与压蕊的间隙的作用,同时弹性元件时泵的振动.冲击起缓冲作用.机械密封在实际运行中是与泵的其它零部件一起组合起来运行的，机械能封的正常运行与它的自身性能，外部条件都有很大的关系。但是我们要首先保证自身的零件性能，辅助密封装置和安装的技术要求，使机械后封发挥它应有的作用。机械密封在化工泵使用中存在的问题，机械密封的零件的故诲旋转设备在运行当中，密封端面经常会出现磨损、热裂、变形'破损等情况，弹焚用久f也会松弛，断裂和腐蚀。辅助密对圈也会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。机械密封的故障表现及原因I机械密封振动、发热。设备旋转过程中，会使动静环贴合端面粗糙，动静环与密封腔的间隙太小，由于报摆引起碰撞从而引起振动.有时由于空封端面耐腐蚀和耐温性能不良，或是冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质，也会引起机械密封的振动和发热.机械密封介质泄漏.静压试验时泄海，机械密封在安装时由于不细心，往往会使密封端面被碰伤、变形、损坏、清理不净、夹有颗粒状杂质，或是由于定位螺钉松动，压盖没有压紧、机器设备精度不够，使密封面没有完全贴合，都会造成介质泄漏,如果是轴套漏，则是轴套密封圈装配时未被压紧或压缩量不够或战坏.周期性或阵发性泄漏,机械密封的转子组件周期性振动，轴向亩动量太大.都会造成泄漏.机械密封的经常性泄海.机械密封经常性泄漏的原因有很多方面.第一方面，由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏；第二方面，是辅助密封圈引起的经常性泄漏；第三方面，是弹簧缺陷引起的泄漏.其他方面,还包括转子振动引起的泄漏、传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起泄漏等.机械密封振动偏大.机械密封振动偏大，最终导致失去密封效果,但机械身封振动偏大的原因往往不仅仅是机械密封本身的原因，泵的其它零部件也是产生振动的根源.9M旋击封螺旋密封也是动力密封的一种形式，它是在旋转的轴上或者在轴的包容套上加工出螺旋槽,轴和套之间充有密封介质.轴的旋转使蜷施槽产生类似于泵的输送作用，从而阻止密封液的泄漏，其密封能力的大小与螺旋角度、螂距、齿宽、齿高、齿的作用长度以及轴与套之间的间隙大小有关。由干密封之间不发生憎擦,因而好命长，但由于结构空间的限制其摞旋长度一般较短.因而其密封能力也受到同眼.在泵降速使用时，犬密封效果则会大打折扣.10干气密封干气密封即“干运转气体密封”是将开槽密封技术用于气体密封的种新型轴端密讨，房尸非接触密封。干，密封原理，当端面外恻开设有流体动压槽(2.5-10l)的动环旋转时.流体动乐柏把外径恻(称之为上湖侧)的高压隔离气体泵入密封端面之间，由外径至梢径处气膜压力逐渐增加，而自柏径至内径处气膜压力逐渐下降，因端面腴压增加使所形成的开后力大于作用在密封环上的闭合力,在摩擦制之间形成很薄的一层气膜(l-3Pm)从而使密封工作在非接触状态下.所形成的气膜先至阳塞/相对低压的密封介质泄漏通道，实现/密封介灰的零泄漏或零逸出。H泵宙封的选化工泵经常输送的是具有腐蚀性，或是有毒挥发的介版,因此其密封性能是衡量化工泵好与坏的标准之一.在选择化工泵时，应考如下标准。(1)密封形式巨伸宙射与动密封之分对于铮密封，通常只采用密的圈和密封垫两种密封形式,而在密封圈中又以O型圈的应用性股广泛：对于动密封,很少采用填料密封，其主要是以机械密封为主，而机械密封之中乂分单端面和双端面、平衡型和非平衡型,其中平衡型较适应于高压介质的密封，其通常指压力大于1.OMPAe而双端面机时主要则是用于而温、易结品、有粘度、含颗粒以及有毒挥发的介质,双端而机封应向密封腔中注入隔离液,其压力一般高于介质压力00701MPA.(2)密封材料化工泵价宓封的材料通常情况下使用屈像胶材料，在特殊情况会采用塞四氨材料。