1.分類按端麵形式分為(wei) 雙端麵機械密封，單端麵機械密封，集裝式機械密封。如下圖

 

單端麵

雙端麵

 

集裝式

集裝式機械密封裝置的預安裝設計結構安裝簡單、易於(yu) 操作，簡化了測量、調整等過程，具有安裝簡便，互換性強的特點。避免了設備檢修時因機械密封安裝造成的密封元件的損壞，降低了維護費用。

2. 用途

機械密封通俗地說就是用在機械上的密封。如千斤頂裏用來封油壓的油封，用於(yu) 防止塵土進入的防塵密封，氣動工具（如風鎬等）中的用於(yu) 封閉氣壓的氣動密封等都屬於(yu) 機械密封。

3. 原理

機械密封是靠一對或數對垂直於(yu) 軸作相對滑動的端麵在流體(ti) 壓力和補償(chang) 機構的彈力（或磁力）作用下保持貼合並配以輔助密封而達到阻漏的軸封裝置。

4. 結構

主要有以下四類部件。a.主要密封件：動環和靜環。b.輔助密封件：密封圈。c.壓緊件：彈簧、推環。d.傳(chuan) 動件：彈箕座及鍵或固定螺。

由1靜止環（靜環）2旋轉環（動環）3彈性元件4彈簧座5緊定螺釘6旋轉環輔助密封圈和8靜止環輔助密封圈等元件組成，7防轉銷固定在9壓蓋上以防止靜止環轉動。旋轉環和靜止環往往還可根據它們(men) 是否具有軸向補償(chang) 能力而稱為(wei) 補償(chang) 環或非補償(chang) 還。

泵用機械密封種類繁多，型號各異，但泄漏點主要有五處：

（l）軸套與(yu) 軸間的密封；

（2）動環與(yu) 軸套間的密封；

（3）動、靜環間密封；

（4）對靜環與(yu) 靜環座間的密封；

（5）密封端蓋與(yu) 泵體(ti) 間的密封。

一般來說，軸套外伸的軸間、密封端蓋與(yu) 泵體(ti) 間的泄漏比較容易發現和解決(jue) ，但需細致觀察，特別是當工作介質為(wei) 液化氣體(ti) 或高壓、有毒有害氣體(ti) 時，相對困難些。其餘(yu) 的泄漏直觀上很難辯別和判斷，須在長期管理、維修實踐的基礎上，對泄漏症狀進行觀察、分析、研判，才能得出正確結論。

一、泄漏原因分析及判斷

A．安裝靜試時泄漏。機械密封安裝調試好後，一般要進行靜試，觀察泄漏量。如泄漏量較小，多為(wei) 動環或靜環密封圈存在問題；泄漏量較大時，則表明動、靜環摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎上，再手動盤車觀察，若泄漏量無明顯變化則靜、動環密封圈有問題；如盤車時泄漏量有明顯變化則可斷定是動、靜環摩擦副存在問題；如泄漏介質沿軸向噴射，則動環密封圈存在問題居多，泄漏介質向四周噴射或從(cong) 水冷卻孔中漏出，則多為(wei) 靜環密封圈失效。此外，泄漏通道也可同時存在，但一般有主次區別，隻要觀察細致，熟悉結構，一定能正確判斷。

B．試運轉時出現的泄漏。泵用機械密封經過靜試後，運轉時高速旋轉產(chan) 生的離心力，會(hui) 抑製介質的泄漏。因此，試運轉時機械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效後，基本上都是由於(yu) 動、靜環摩擦副受破壞所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有：

（l）操作中，因抽空、氣蝕、憋壓等異常現象，引起較大的軸向力，使動、靜環接觸麵分離；

（2）對安裝機械密封時壓縮量過大，導致摩擦副端麵嚴(yan) 重磨損、擦傷(shang) ；

（3）動環密封圈過緊，彈簧無法調整動環的軸向浮動量；

（4）靜環密封圈過鬆，當動環軸向浮動時，靜環脫離靜環座；

（5）工作介質中有顆粒狀物質，運轉中進人摩擦副，探傷(shang) 動、靜環密封端麵；

（6）設計選型有誤，密封端麵比壓偏低或密封材質冷縮性較大等。上述現象在試運轉中經常出現，有時可以通過適當調整靜環座等予以消除，但多數需要重新拆裝，更換密封。

C．正常運轉中突然泄漏。離心泵在運轉中突然泄漏少數是因正常磨損或已達到使用壽命，而大多數是由於(yu) 工況變化較大或操作、維護不當引起的。

（1）抽空、氣蝕或較長時間憋壓，導致密封破壞；

（2）對泵實際輸出量偏小，大量介質泵內(nei) 循環，熱量積聚，引起介質氣化，導致密封失效；

（3）回流量偏大，導致吸人管側(ce) 容器（塔、釜、罐、池）底部沉渣泛起，損壞密封；

（4）對較長時間停運，重新起動時沒有手動盤車，摩擦副因粘連而扯壞密封麵；

（5）介質中腐蝕性、聚合性、結膠性物質增多；

（6）環境溫度急劇變化；

（7）工況頻繁變化或調整；

（8）突然停電或故障停機等。離心泵在正常運轉中突然泄漏，如不能及時發現，往往會(hui) 釀成較大事故或損失，須予以重視並采取有效措施。

D：由於(yu) 兩(liang) 密封端麵失去潤滑膜而造成的失效：

a）因端麵密封載荷的存在，在密封腔缺乏液體(ti) 時啟動泵而發生幹摩擦；

b）介質的低於(yu) 飽和蒸汽壓力，使得端麵液膜發生閃蒸，喪(sang) 失潤滑；

c）如介質為(wei) 易揮發性產(chan) 品，在機械密封冷卻係統出現結垢或阻塞時，由於(yu) 端麵摩擦及旋轉元件攪拌液體(ti) 產(chan) 生熱量而使介質的飽和蒸汽壓上升，也造成介質壓力低於(yu) 其飽和蒸汽壓的狀況。

E：由於(yu) 腐蝕而引起的機械密封失效：

a）密封麵點蝕，甚至穿透。

b）由於(yu) 碳化鎢環與(yu) 不鏽鋼座等焊接，使用中不鏽鋼座易產(chan) 生晶間腐蝕；

c）焊接金屬波紋管、彈簧等在應力與(yu) 介質腐蝕的共同作用下易發生破裂。

F：由於(yu) 高溫效應而產(chan) 生的機械密封失效：

a）熱裂是高溫油泵，如油渣泵、回煉油泵、常減壓塔底泵等最常見的失效現象。在密封麵處由於(yu) 幹摩擦、冷卻水突然中斷，雜質進入密封麵、抽空等情況下，都會(hui) 導致環麵出現徑向裂紋；

b）石墨炭化是使用碳—石墨環時密封失效的主要原因之一。由於(yu) 在使用中，如果石墨環一旦超過許用溫度（一般在-105～250℃）時，其表麵會(hui) 析出樹脂，摩擦麵附近樹脂會(hui) 發生炭化，當有粘結劑時，會(hui) 發泡軟化，使密封麵泄漏增加，密封失效；

c）輔助密封件（如氟橡膠、乙丙橡膠、全橡膠）在超過許用溫度後，將會(hui) 迅速老化、龜裂、變硬失彈。現在所使用的柔性石墨耐高溫、耐腐蝕性較好，但其回彈性差。而且易脆裂，安裝時容易損壞。

G：由於(yu) 密封端麵的磨損而造成的密封失效：

a）摩擦副所用的材料耐磨性差、摩擦係數大、端麵比壓（包括彈簧比壓）過大等,都會(hui) 縮短機械密封的使用壽命。對常用的材料，按耐磨性排列的次序為(wei) ：碳化矽—碳石墨、硬質合金—碳石墨、陶瓷—碳石墨、噴塗陶瓷——碳石墨、氮化矽陶瓷——碳石墨、高速鋼——碳石墨、堆焊硬質合金——碳石墨。

b）對於(yu) 含有固體(ti) 顆粒介質，密封麵進入固體(ti) 顆粒是導致使密封失效的主要原因。固體(ti) 顆粒進入摩擦副端麵起研磨劑作用，使密封發生劇烈磨損而失效。密封麵合理的間隙，以及機械密封的平衡程度，還有密封端麵液膜的閃蒸等都是造成端麵打開而使固體(ti) 顆粒進入的主要原因。

c）機械密封的平衡程度β也影響著密封的磨損。一般情況下，平衡程度β=75%左右最適宜。β<75%，磨損量雖然降低，但泄漏增加，密封麵打開的可能性增大。對於(yu) 高負荷（高PV值）的機械密封，由於(yu) 端麵摩擦熱較大，β一般取65%～70%為(wei) 宜，對低沸點的烴類介質等，由於(yu) 溫度對介質氣化較敏感，為(wei) 減少摩擦熱的影響，β取80%～85%為(wei) 好。 

H：因安裝、運轉或設備本身所產(chan) 生的誤差而造成機械密封泄漏：

a）由於(yu) 安裝不良，造成機械密封泄漏。主要表現在以下幾方麵：

1）動、靜環接觸表麵不平，安裝時碰傷(shang) 、損壞；

2）動、靜環密封圈尺寸有誤、損壞或未被壓緊；

3）動、靜環表麵有異物；

4）動、靜環V型密封圈方向裝反，或安裝時反邊；

5）軸套處泄漏，密封圈未裝或壓緊力不夠；

6）彈簧力不均勻，單彈簧不垂直，多彈簧長短不一；

7）密封腔端麵與(yu) 軸垂直度不夠；

8）軸套上密封圈活動處有腐蝕點。

b）設備在運轉中，機械密封發生泄漏的原因主要有：

1）泵葉輪軸向竄動量超過標準，轉軸發生周期性振動及工藝操作不穩定，密封腔內(nei) 壓力經常變化等均會(hui) 導致密封周期性泄漏；

2）摩擦副損傷(shang) 或變形而不能跑合引起泄漏；

3）密封圈材料選擇不當，溶脹失彈；

4）大彈簧轉向不對；

5）設備運轉時振動太大；

6）動、靜環與(yu) 軸套間形成水垢使彈簧失彈而不能補償(chang) 密封麵的磨損；

7）密封環發生龜裂等。

c）泵在停一段時間後再啟動時發生泄漏，這主要是因為(wei) 摩擦副附近介質的凝固、結晶，摩擦副上有水垢、彈簧腐蝕、阻塞而失彈。

d）泵軸擾度太大。

二、各類機封結構圖解

 

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