機(jī)械密封主要參數(shù)

1、機(jī)械密封主要參數(shù)端面液膜壓力 為了保證端面間有一層穩(wěn)定的液膜（半液體潤(rùn)滑或邊界潤(rùn)滑膜），就必須控制端面承受的載荷W，而W值究竟多大合適，是與液膜承載能力密切相關(guān)的。與平面軸承類似，機(jī)械密封端面間隙液膜的承載能力，稱為端面液膜的壓力，它包括了液膜的壓力和液膜動(dòng)壓力兩部分。液膜靜壓力 當(dāng)密封間隙有微量泄漏時(shí)，由于密封環(huán)內(nèi)、外徑處的壓差促使流體流動(dòng)，而流體通過縫隙受到密封面的節(jié)流作用，壓力將逐步降低。假設(shè)密封端面間隙內(nèi)流體流動(dòng)的單位阻力沿半徑方向是不變的，則流體沿半徑r的壓力降呈線性分布（圖7-11）。例如中等粘度的流體（如水），其沿徑向的壓力就近似于三角形分布，低粘度液體（如液態(tài)丙烷等）則呈凹形，

2、高粘度液體（如重油）壓力縫補(bǔ)呈凸形。 端面間的液膜靜壓力是力圖使端面開啟的力，設(shè)沿半徑方向r處，寬度為dr的環(huán)面積上液膜靜壓力為pr，設(shè)密封流體壓力為p，則作用于密封面上的開啟力R為液膜動(dòng)壓力 機(jī)械密封環(huán)端面即使經(jīng)過精細(xì)的研磨加工，在微觀上仍然存在一定的波度，當(dāng)兩個(gè)端彼此相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，由于液膜作用會(huì)產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng)。有納威斯托克斯(Novier-Stokes)方程： 如圖7-13，設(shè)二平面間存在一定的斜楔，隨著間隙減小，液壓增大，而斜楔的進(jìn)出口處壓差為零，故有液壓最大值，對(duì)應(yīng)該處的液膜厚度為h0，則流量 關(guān)于機(jī)械密封液體動(dòng)壓效應(yīng)的形成和分析，有許多不同的觀點(diǎn)和力學(xué)模型。由于密封面微觀狀態(tài)的影響因素很

3、多，以及實(shí)驗(yàn)技術(shù)的困難，目前還不能提出能直接用于設(shè)計(jì)計(jì)算的公式。但對(duì)于機(jī)械密封設(shè)計(jì)的正確分析，具有一定的理論指導(dǎo)意義。載荷系數(shù) 機(jī)械密封的載荷系數(shù)是在摩擦副軸向力平衡下，各項(xiàng)軸向力與密封上最大介質(zhì)壓力的比值，它反應(yīng)了各種軸向力的作用和大小。載荷系數(shù)也可以用面積比來表示：介質(zhì)壓力作用在補(bǔ)償環(huán)上使之與非補(bǔ)償環(huán)趨于閉合的有效作用面積Ae與密封端面面積A之比為載荷系數(shù)K. 載荷系數(shù)的大小，表示介質(zhì)壓力加到密封端面的載荷程度，通?？赏ㄟ^在軸或軸套上設(shè)置臺(tái)階，減小Ae改變K值。根據(jù)載荷程度不同，機(jī)械密封可分為三種平衡型式，分別用于不同壓力條件，見表7-2.載荷系數(shù)K的推薦見表7-3.表7-2機(jī)械密封的平衡

4、型式密封平衡型式載荷系數(shù)范圍使用壓力范圍/MPa非平衡式K1P0.7平衡式0K1p(0.60.9)過平衡式K0表7-3機(jī)械密封端面壓力、彈簧壓力和載荷系數(shù)推薦值密封類型端面壓力Pc/MPa彈簧壓力Ps/MPa載荷系數(shù)K內(nèi)流式非平衡式0.30.60.080.31.151.30平衡式0.30.60.080.30.550.85外流式非平衡式0.30.50.10.31.201.30平衡式0.30.50.10.30.650.80過平衡式0.20.4-0.35-0.15端面壓力 密封端面單位面積上所受的力稱為端面壓力，以Pc表示。它是影響機(jī)械密封性能的主要因素之一。由彈簧力作用在密封端面單位面積上的壓力稱

5、為彈簧壓力，用Ps表示。端面壓力可根據(jù)作用在補(bǔ)償環(huán)上的力平衡來確定。它主要取決于密封結(jié)構(gòu)型式和介質(zhì)壓力。內(nèi)流單端面機(jī)械密封的端面壓力 圖7-16為幾種內(nèi)流單端面機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，其旋轉(zhuǎn)環(huán)為補(bǔ)償環(huán)。今以圖7-16A非平衡式結(jié)構(gòu)為例，對(duì)補(bǔ)償環(huán)作受力分析，其軸向力平衡見圖7-17。 式中db為平衡直徑，即介質(zhì)壓力在補(bǔ)償環(huán)輔助密封處的有效作用直徑。Fs和Fp都是使端面趨于閉合的力。1） 端面液膜壓力Fm。端面液膜壓力包括液膜靜壓力和液膜動(dòng)壓力，它們都是力圖使端面開啟的力。在目前的機(jī)械密封設(shè)計(jì)中，液膜壓力都是粗略地以液膜靜壓力為計(jì)算依據(jù)，必要時(shí)再通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修正。式中液膜反壓系數(shù)。2） 補(bǔ)償環(huán)輔助密封

6、與相關(guān)元件表面的摩擦阻力Ft。Ft的方向與補(bǔ)償環(huán)軸向移動(dòng)方向相反。補(bǔ)償環(huán)向閉合方向移動(dòng)時(shí)，F(xiàn)t為負(fù)值；反之，則為正直。式中Ft由摩擦阻力引起端面壓力增大或減小的值，單位為Pa.因此，端面所受靜閉合力FC為外流單端面機(jī)械密封的端面壓力 圖7-18為幾種外流式單端面機(jī)械密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，其中旋轉(zhuǎn)環(huán)為補(bǔ)償環(huán)。以圖7-18B平衡式為例，作補(bǔ)償環(huán)的受力分析，其軸向力平衡見圖7-19. 與式7-4比較，形式上完全相同。因此，各種平衡程度的內(nèi)流式或外流式機(jī)械密封，均可按式7-4計(jì)算端面壓力，僅僅是K值的大小和正負(fù)值不同而已。雙端面機(jī)械密封的端面壓力 圖7-20的雙端面機(jī)械密封，靠大氣層側(cè)的密封面受力情況與內(nèi)流式

7、單端面機(jī)械密封完全相同，端面壓力為式中Pt封液壓力，單位為Pa。 靠介質(zhì)側(cè)的密封面受力情況與單端面內(nèi)流式和外流式都不一樣，其補(bǔ)償環(huán)軸向力平衡如圖7-21，按前面同樣的方法可以導(dǎo)出端面壓力為式中K1按內(nèi)流式計(jì)算的載荷系數(shù)，波紋管機(jī)械密封的端面壓力 內(nèi)流式波紋管機(jī)械密封（圖7-22）中，波紋管外側(cè)受到介質(zhì)壓力P作用。當(dāng)長(zhǎng)度L保持不變時(shí)，它在軸向產(chǎn)生的力FP相對(duì)于波紋管d4與有效直徑de之間的環(huán)形活塞端面受壓力p作用時(shí)所產(chǎn)生的力（圖7-23），即 外流式波紋管機(jī)械密封（圖7-24），波紋管內(nèi)側(cè)受到介質(zhì)壓力p作用。當(dāng)長(zhǎng)度L保持不變時(shí)，它在軸向產(chǎn)生的力Fp相當(dāng)于波紋管有效直徑de與軸直徑d之間的環(huán)形活塞

8、端面受壓力p所用所產(chǎn)生的力(圖7-25)，即 波紋管的有效直徑與波紋管的工作狀態(tài)、波形、波數(shù)及材料等有關(guān)，可近似按下列公式計(jì)算：矩形波（如車制的聚四氟乙烯波紋管）為 上述近似公式的計(jì)算值與實(shí)際值有一定偏差，壓力越高，偏差越大。波紋管的有效直徑de，實(shí)際上相當(dāng)于帶輔助密封圈的機(jī)械密封中的平衡直徑db，因此，其端面壓力計(jì)算式，只需由式7-4中減去末項(xiàng)，即端面壓力中各項(xiàng)參數(shù)的確定主要參數(shù)包括： 1） 彈簧壓力ps。彈簧壓力的主要作用的保證主機(jī)在起動(dòng)、停車或介質(zhì)波動(dòng)時(shí)，使密封斷面能緊密接合。同時(shí)用以克服補(bǔ)償環(huán)輔助密封圈與相關(guān)元件表面間的摩阻力，使補(bǔ)償環(huán)能追隨端面的磨損沿軸向移動(dòng)。 顯然，ps值過小，難

9、以起到上述作用；ps過大會(huì)加劇磨損。一般根據(jù)不同的機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式、介質(zhì)壓力和輔助密封圈材料等，通過實(shí)驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)確定ps值。 對(duì)于內(nèi)流式結(jié)構(gòu)，通常取ps=0.050.3MPa，常用范圍0.150.25MPa。介質(zhì)壓力小或介質(zhì)波動(dòng)較大者，ps取較大值；反之，取小值。 對(duì)于外流過平衡式結(jié)構(gòu)，彈簧力除克服端面液膜壓力和輔助密封圈與相關(guān)元件間的摩擦阻力外，還需克服介質(zhì)壓力對(duì)密封端面產(chǎn)生的開啟力，故需較大的彈簧壓力才能保證足夠的端面壓力。此種結(jié)構(gòu)的彈簧壓力通常比介質(zhì)壓力大0.20.3MPa.對(duì)于外流部分平衡式或背面高壓式結(jié)構(gòu)，由于介質(zhì)進(jìn)入背端面區(qū)域，起壓緊端面的作用，故彈簧壓力可比外流過平衡式取得小些或

10、按內(nèi)流式結(jié)構(gòu)的彈簧壓力范圍選取，通常也可取0.150.25MPa。 真空條件小的彈簧壓力ps取0.20.3MPa；補(bǔ)償輔助密封圈為橡膠O形圈者，ps取較小值，輔助密封為聚四氟乙烯V形圈者，ps取較大值。 2） 載荷系數(shù)K值。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中初步計(jì)算端面壓力時(shí)，可根據(jù)介質(zhì)壓力和pv值、介質(zhì)特性和摩擦副材料等按經(jīng)驗(yàn)或通過實(shí)驗(yàn)選定。 一般對(duì)于內(nèi)流非平衡式結(jié)構(gòu)，K=1.151.3;內(nèi)流平衡式K=0.550.85；外流平衡式K=0.650.8；外流過平衡式K=-0.15-0.30.在上述K值范圍內(nèi)，當(dāng)介質(zhì)壓力和pv值較小時(shí)，K可選較大值（指絕對(duì)值），反之則選較小值。 介質(zhì)粘度較低時(shí)，由于液膜的潤(rùn)滑性較差，在

11、其他條件相同的情況下，K值應(yīng)選較小值。在pv值較高的情況下，通常按介質(zhì)粘度大小選取K值。低粘度介質(zhì)（如丙烷、丁烷、氨等），K值近于0.5；中等粘度介質(zhì)（如水、水溶液、汽油等），K=0.550.6；高粘度介質(zhì)（如油類），K=0.60.7. K值一般不應(yīng)0.5.否則介質(zhì)壓力作用在密封端面上的軸向載荷過小；易使端面被液膜壓力等推開而增大泄漏量。 3） 液膜反應(yīng)系數(shù)。端面液膜壓力近似地按式7-1的平均液膜靜壓力Pm表示，即Pm=P 為密封面間的平均液膜壓力與密封介質(zhì)壓力之比，值的大小與介質(zhì)性質(zhì)，轉(zhuǎn)速、壓力以及密封表面狀態(tài)等有關(guān)。當(dāng)液膜靜壓力近似地按三角形分布考慮時(shí)，則可取=0.5.但在高速條件小，液膜

12、動(dòng)壓效果不能忽略，應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定值。 在密封端面處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí)，界面的邊界膜多為一層極?。ㄐ∮?.1m）的吸附膜，它是由吸附在金屬表面的極性分子形成定向排列的分子?xùn)拧．?dāng)吸附膜達(dá)到飽和時(shí)，極性分子緊密排列，分子間的內(nèi)聚力使其具有一定的承載能力，并可防止兩端面直接接觸而起到潤(rùn)滑的效果，但并無推開端面的作用。也就是說，在邊界潤(rùn)滑條件下，液膜反壓系數(shù)=0. 4） 介質(zhì)壓力P。式中7-4中的P為密封腔處的介質(zhì)壓力。泵用機(jī)械密封，當(dāng)介質(zhì)經(jīng)葉輪背面與泵殼的間隙向密封腔內(nèi)泄漏時(shí)，受到節(jié)流減壓作用，其密封腔內(nèi)的介質(zhì)壓力P，必然低于泵出口壓力P2。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，對(duì)于單級(jí)懸臂式離心泵，當(dāng)泵出口壓力不變時(shí)，密封腔介質(zhì)

13、壓力P與上述間隙大小成正比，與葉輪上的平衡孔數(shù)及孔徑成反比。通?？砂磒=（1/31/5）P2進(jìn)行粗略估算，也可按以下實(shí)驗(yàn)室計(jì)算：對(duì)于雙口環(huán)閉式葉輪（有平衡孔）離心泵PP1+0.2P2P2泵出口壓力對(duì)于無平衡孔或半開式葉輪離心泵P0.7P2 如果條件允許，密封腔壓力最好通過實(shí)驗(yàn)確定。對(duì)于采用了循環(huán)或沖洗措施的機(jī)械密封，其密封腔處介質(zhì)壓力應(yīng)為循環(huán)封液或沖洗液壓力。斧用機(jī)械密封的密封腔處介質(zhì)壓力通常按斧內(nèi)壓力考慮。 5） 摩阻力引起端面壓力增大或減小的值Pt.在端面磨損后，補(bǔ)償環(huán)在彈簧力作用下向非補(bǔ)償環(huán)方向移動(dòng)，此時(shí)輔助密封圈摩阻力方向與閉合力方向相反，即摩阻力使端面壓力減小。如介質(zhì)潤(rùn)滑性好且潔凈，

14、磨損補(bǔ)償又不大時(shí)，Pt值一般可忽略不計(jì)，則式7-4可寫成與波紋管式機(jī)械密封相同的形式，即PC=PS+(K-)P 當(dāng)介質(zhì)易在軸上積垢，或磨損補(bǔ)償量較大，或密封圈與相關(guān)零件的公差和粗糙度選擇不當(dāng)時(shí)，摩阻力仍然不可忽視。當(dāng)軸或軸套（或與密封圈相關(guān)的其他零件）的粗糙度為Ra=0.10.2m、輔助密封為聚四氟乙烯V形圈時(shí)，取Pt=0.080.1MPa. 上述端面壓力的計(jì)算，盡管比較粗糙，但由于引入了大量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)而具有一定可靠性。端面壓力直接影響機(jī)械密封的密封性和使用壽命，因此Pc值必須控制在適當(dāng)范圍內(nèi)，并且應(yīng)該滿足下面條件：端面壓力Pc一定要大于介質(zhì)在密封端面上的飽和蒸汽壓，否則端面間液膜蒸發(fā)會(huì)造成干摩

15、擦而加劇磨損；端面壓力Pc一定要大于端面間液膜壓力，否則會(huì)產(chǎn)生過大泄漏。 由經(jīng)驗(yàn)得出，通常Pc=0.30.6MPa較合適。對(duì)于內(nèi)流式結(jié)構(gòu)，當(dāng)介質(zhì)粘度較大，潤(rùn)滑性和摩擦副相容性較好時(shí)，端面壓力可適當(dāng)高些，取0.50.7MPa；反之，應(yīng)降低為0.20.4MPa。一般外流式結(jié)構(gòu)，Pc=0.10.1MPa；斧用機(jī)械密封中常用的外流過平衡式結(jié)構(gòu)，Pc=0.20.5MPa；平衡式結(jié)構(gòu)，Pc=0.30.6MPa。PV值與摩擦功率PV值 PV值是設(shè)計(jì)和使用機(jī)械密封的重要參數(shù)。計(jì)算時(shí)隨著選取的壓力其準(zhǔn)不同，PV值有不同的含義。PV值通常有以下幾種表達(dá)方式：1）表示工作條件的PV值。以被密封介質(zhì)壓力P與密封端面平

16、均滑動(dòng)速度V之乘積表示的PV值。它僅僅反應(yīng)密封所處工藝條件下的工作參數(shù)。2）極限（PV）值和許用PV值。極限（PV）值是指密封失效時(shí)達(dá)到的最高PV值，它是密封技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。例如，20實(shí)際初期用于冷凍機(jī)上的機(jī)械密封的（PV）值還不到1MPam/s，到40年代，隨著石墨、陶瓷、硬質(zhì)合金等新型耐磨材料的出現(xiàn)，（PV）值達(dá)到15MPam/s，60年代由于原子能工業(yè)的需要，開發(fā)了流體靜壓型和流體動(dòng)壓型機(jī)械密封，使（PV）值提高到260MPam/s以上，到了70年代為滿足宇航和核電站方面的特殊要求，出現(xiàn)了多級(jí)或與其他密封組合的機(jī)械密封，（PV）值達(dá)到了500MPam/s。許用PV值的極限（PV）

17、值除以安全系數(shù)的數(shù)值，（PV）和PV值一般在密封的產(chǎn)品說明書或樣本中使用。3）PcV值與極限（PcV）值。以端面壓力Pc與密封端面平均滑動(dòng)速度V的乘積表示的PcV值，是機(jī)械密封實(shí)際工作時(shí)的性能參數(shù)。極限（PcV）值是密封失效時(shí)達(dá)到的最高PcV值，因?yàn)槟Σ凉β始澳Σ翢崃烤cPcV成正比。隨著PcV值的增高，當(dāng)摩擦面溫升達(dá)到某一值時(shí)，會(huì)引起液膜的強(qiáng)烈蒸發(fā)，或者使邊界膜失向（破壞了極性分子的定向排列）而造成吸附膜脫吸，導(dǎo)致摩擦副兩個(gè)表面直接接觸產(chǎn)生急劇磨損。所以（PcV）值是反應(yīng)密封摩擦副的工作能力，也是評(píng)定摩擦副材料耐磨性和耐熱性的重要指標(biāo)。在進(jìn)行摩擦副材料篩選或組隊(duì)實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，通常使用極限（Pc

18、V）值這一參數(shù)作為評(píng)定依據(jù)。4）許用PcV值。許用PcV是極限（PcV）值除以安全系數(shù)的數(shù)值，它是密封設(shè)計(jì)時(shí)的重要依據(jù)。因?yàn)橛绊懸蛩睾芏?，不同的工藝條件和不同的密封材料，其磨損情況差異很大。因此，對(duì)某些文獻(xiàn)給出的PcV值，必須注意其實(shí)驗(yàn)條件。 表7-4是PcV的最大許用值。顯然，要保證密封的可靠性和達(dá)到預(yù)期的使用壽命，必須滿足PcVPcV表7-4常用摩擦副材料的PcV值摩擦副材料PcV/MPams-1靜止環(huán)旋轉(zhuǎn)環(huán)碳化鎢高鎳鑄鐵氮化硅不銹鋼陶瓷鋁青銅碳化鎢碳化硅鋁青銅石墨石墨石墨石墨石墨石墨碳化硅碳化硅石墨90402519191953.53035 如果設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算的PcV值大于PcV值，則應(yīng)調(diào)整結(jié)

19、果參數(shù)，或改進(jìn)摩擦副材料、改善潤(rùn)滑狀況，或采取強(qiáng)化沖洗和冷卻等措施。摩擦功率 機(jī)械密封的摩擦功率包括密封端面摩擦功率Pf和旋轉(zhuǎn)組件對(duì)介質(zhì)的攪拌功率Ps。一般情況下后者比前者小得多，而且也很難準(zhǔn)確計(jì)算，通常僅計(jì)算密封端面摩擦功率Pf。 如圖7-26所示，端面承受的軸向載荷即凈閉合力為W，假設(shè)端面壓力Pc在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中為恒定值且沿端面寬度均勻分布。在寬度為dr的微小環(huán)帶面積上承受的軸向載荷為dW，則dW=Pc2rdr此微小環(huán)帶面積上的摩擦力為dFdF=fdW=fPc2rdr對(duì)旋轉(zhuǎn)中心的摩擦轉(zhuǎn)矩為dTfdTf=rdF=fPc2r2dr假設(shè)在密封端面上的摩擦系數(shù)為常數(shù)，則密封端面的總摩擦轉(zhuǎn)矩為 式7-9

20、是加設(shè)Pc為定值且沿密封端面寬度均勻分布而導(dǎo)出的端面摩擦轉(zhuǎn)矩計(jì)算式。實(shí)際上機(jī)械密封在持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后，沿密封端面徑向不同位置的Pc值是不相同的。因?yàn)槎嗣娴哪Σ亮颗c端面壓力Pc及同一時(shí)間內(nèi)所經(jīng)過的摩擦滑動(dòng)路徑L成正比，離中心越遠(yuǎn)（即半徑r越大）,旋轉(zhuǎn)一周所經(jīng)過的路程L越長(zhǎng)，磨損量也越大。隨著磨損量增大，其環(huán)帶面上承受的載荷減小，即端面壓力Pc減小。于此相反，離中心越緊（即半徑r越?。?，旋轉(zhuǎn)一周所經(jīng)過的路程L越短，摩擦量也越小。其環(huán)帶面上承受的載荷增大，即端面壓力Pc增大。由此，可以推斷，經(jīng)過一段時(shí)間后，整個(gè)密封端面上各處的磨損情況達(dá)到大體一致，即磨損量為一常數(shù)C。又由于旋轉(zhuǎn)經(jīng)過的滑動(dòng)路程L與半

21、徑r成正比，故有如下關(guān)系Pcr=C 端面壓力Pc沿端面寬度分布如圖7-26所示。在寬度為dr的微小環(huán)帶面積上作用的軸向載荷 這表明運(yùn)轉(zhuǎn)初期的端面摩擦功耗比運(yùn)轉(zhuǎn)趨于穩(wěn)定后的端面摩擦功耗大。設(shè)計(jì)時(shí)，以其中大者為依據(jù)，即按式7-9計(jì)算端面摩擦功率。 摩擦系數(shù)與許多因素有關(guān)，表7-5列出不同摩擦工況下的f值。對(duì)于普通機(jī)械密封，當(dāng)無實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，可取f=0.1進(jìn)行估算。表7-5機(jī)械密封端面摩擦因數(shù)范圍摩擦工況摩擦因數(shù)f干摩擦半干摩擦邊界摩擦半液摩擦全液摩擦0.201.00或更高0.100.600.050.150.0050.100.0010.05 由式7-13可知，當(dāng)密封端面尺寸和潤(rùn)滑狀態(tài)一定的情況下，摩擦

22、功率主要取決于工作條件下的PcV值大小。PcV值越大，端面摩擦損耗的功率也越大。此外，由于端面摩擦功率與摩擦因數(shù)和端面尺寸大小掙正比，因此在PcV值較高的情況下，應(yīng)將端面寬度設(shè)計(jì)得窄些，并強(qiáng)化潤(rùn)滑措施，降低f值。泄漏量 泄漏量是評(píng)定密封性能的主要參數(shù)。機(jī)械密封的泄漏，除了沿密封端面間隙的泄漏外，其他如輔助密封元件損壞、收縮、變形以及與它接觸的相關(guān)零件表面太粗糙等而形成縫隙，或許由于密封環(huán)的壓裝和熱裝工藝有缺陷等也會(huì)引起泄漏。但是這些靜（或相對(duì)靜止）密封，只要在設(shè)計(jì)和制造過程中嚴(yán)格控制質(zhì)量，一般比較容易封嚴(yán)，因此這里只討論沿徑向通過旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)端面構(gòu)成的間隙所產(chǎn)生的泄漏。50年代初期，布恩等許

23、多作者，假設(shè)機(jī)械密封端面完全平行，并遵守流體動(dòng)力學(xué)規(guī)律，由簡(jiǎn)化的納維-斯托克斯方程導(dǎo)出了流體沿徑向環(huán)形縫隙層流流動(dòng)，也就是通過密封縫隙的泄漏量公式：對(duì)于普通機(jī)械密封來說，密封面完全被一層足夠厚的潤(rùn)滑膜隔開，亦即兩個(gè)密封端面根本不接觸的情況幾乎是不存在的。因此在這種情況下，必然相應(yīng)有很大的泄漏量，尤其是當(dāng)選用平衡式時(shí)，還可能因密封面被推開而完全喪失密封能力。所以流體靜壓型和流體動(dòng)壓型機(jī)械密封比較符合外，對(duì)于普通機(jī)械密封并不適用。當(dāng)密封處于邊界摩擦工況時(shí)，在密封縫隙中雖然存在液膜，但液膜不一定完整連續(xù)，可能有局部中斷，并且?guī)缀鯖]有壓力，因而也就沒有明顯的粘性力作用效果。由于在整個(gè)密封面上存在粗糙不

24、平的不連續(xù)迷宮形凹隙（圖7-27），當(dāng)兩個(gè)密封環(huán)端面作相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，在殘余壓力和離心力（內(nèi)流式的泄漏方向與離心力方向相反）作用下，液體在兩個(gè)密封面上相互接觸的極小的間隙和凹槽間發(fā)生交換，液體從一個(gè)空隙轉(zhuǎn)移到另一個(gè)空隙中去，直到液體質(zhì)點(diǎn)達(dá)到縫隙的終端為止。在這種交換流動(dòng)下，如果密封環(huán)的兩個(gè)摩擦面粗糙度彼此相等，則泄漏量和摩擦面的寬度無關(guān)，而主要取決于摩擦表面粗糙度Ra，同時(shí)還與接觸壓力，滑動(dòng)速度以及離心力大小和方向密切相關(guān)。因此邁耶根據(jù)這個(gè)流體交換理論導(dǎo)出了邊界摩擦工況下的泄漏量（cm3/s）公式；式中C2流通系數(shù)，5102，單位為m/s3/2其余符號(hào)意義同前。實(shí)際上，機(jī)械密封在不同工作條件下或在

25、同一條件下的整個(gè)使用過程中，密封縫隙的幾何形狀和摩擦副表面粗糙度Ra都是不斷變化的，因而泄漏量也必然要發(fā)生變化，而且影響泄漏量的因素很多，要想準(zhǔn)確地計(jì)算泄漏量是非常困難的。因此上述的泄漏量計(jì)算公式，只能用來粗略地估算，但是它們提示泄漏量與各種因素的關(guān)系以及為減小泄漏量應(yīng)該采取何種途徑卻有重要的指導(dǎo)意義。為了保證密封具有足夠的壽命，密封面應(yīng)處于良好的潤(rùn)滑狀態(tài)。因此必然存在一定程度的泄漏，其最小泄漏量等于密封面潤(rùn)滑所必須的流量，這種泄漏是為了在密封面間建立合理的潤(rùn)滑狀態(tài)所付出的代價(jià)。所謂“零泄漏”機(jī)械密封，實(shí)際上也有微量泄漏，只不過泄漏的介質(zhì)在離開密封面邊緣時(shí)，已被摩擦熱蒸發(fā)成氣相而逸出，不易觀察

26、而已。要使機(jī)械密封既無內(nèi)漏又無外漏，呈絕對(duì)密封狀態(tài)，這不僅在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來很困難，而且從摩擦磨損的觀點(diǎn)來看也是不合理的。機(jī)械密封允許的泄漏量，目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械工業(yè)部曾對(duì)離心泵及其他類似旋轉(zhuǎn)機(jī)械的機(jī)械密封，當(dāng)介質(zhì)為液體時(shí)規(guī)定：軸（或軸套）外徑大于50時(shí)，平均泄漏來給你不大于5mL/h;軸（或軸套）外徑小于或等于50時(shí)，泄漏量不大于3mL/h。機(jī)械密封選型參數(shù)機(jī)械密封的選型參數(shù)如下：1輸送介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)，如腐蝕性、固體顆粒含量和大小、密度、粘度、汽化壓力，介質(zhì)中的氣體含量，以及介質(zhì)是否易結(jié)晶等。2安裝密封的有效空間(D與L)等。3工藝參數(shù)(1)密封腔壓力P密封腔壓力指密封腔內(nèi)的流體壓力，

27、該參數(shù)是密封選用的主要參數(shù)。確定密封腔壓力時(shí)，除需要知道泵進(jìn)口和出口壓力外，還需了解泵的類型和結(jié)構(gòu)。對(duì)新采購(gòu)的泵，最方便、可靠的辦法是向泵制造廠了解密封腔的壓力數(shù)據(jù)；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)在役設(shè)備，確認(rèn)密封腔壓力最簡(jiǎn)單的辦法是在密封腔上裝設(shè)壓力表。為方便密封選用，表1給出了供參考的密封腔壓力值Pm。表1不同類型泵的密封腔壓力值Pm(供參考)泵的類型估算公式后蓋板帶背葉片、耐磨環(huán)泵出口壓力，下同。泵進(jìn)口壓力，PdPm=Ps+0.25(Pd-Ps)，式中，Ps后蓋板帶平衡孔Pm=Ps+0.10(Pd-Ps)帶背葉片和平衡孔Pm=Ps后蓋板有耐磨環(huán)，無平衡孔Pm=Ps+1.8bar開式葉輪，無后蓋板和平衡孔Pm=P

28、s+C(Pd-Ps)注：C=0.1(最大葉輪直徑),C=0.3(最小葉輪直徑)后蓋板無耐磨環(huán)，無平衡孔Pm=Ps（大部分立式泵均如此）雙吸泵Pm=Ps多級(jí)泵根據(jù)平衡管、平衡盤和平衡鼓的布置來分析，密封腔壓力有時(shí)等于進(jìn)口壓力，有時(shí)是某一中間級(jí)出口壓力，有時(shí)是泵的出口壓力(2)流體溫度T指密封腔內(nèi)的流體溫度。(3)密封圓周速度V指密封處軸的周向速度，按下式計(jì)算。V=nd/60式中軸徑，m；d泵軸轉(zhuǎn)速，r/min。n三、機(jī)械密封型式的確定1.推壓型和非推壓型密封推壓型密封：指輔助密封沿軸或軸套機(jī)械推壓來補(bǔ)償密封面磨損的機(jī)械密封，通常就是指彈簧壓緊式密封。非推壓型密封：輔助密封固定在軸上的機(jī)械密封，通

29、常為波紋管密封。推壓型密封和非推壓型密封特點(diǎn)的比較見表2。表2推壓型密封和非推壓型密封特點(diǎn)的比較推壓型密封非推壓型密封壓縮單元單彈簧或多彈簧金屬波紋管或橡膠波紋管軸的輔助密封動(dòng)態(tài)靜態(tài)商業(yè)用尺寸范圍13508mm18305mm溫度范圍-268232-268427壓力范圍20.69MPa2.41MPa特點(diǎn)尺寸范圍大高壓適宜于特殊設(shè)計(jì)適宜于采用特殊金屬零部件少固有的平衡型結(jié)構(gòu)靜環(huán)磨損后，動(dòng)環(huán)能自由前移高溫價(jià)格一般較低一般較高2.平衡型和非平衡型密封密封腔中的壓力作用在動(dòng)環(huán)上形成了閉合力，端面間的液膜形成開啟力。載荷系數(shù)K1，密封為非平衡型密封。一般非平衡型只能用于低壓。當(dāng)壓力大于一定的限度，密封面間

30、的液膜就會(huì)被擠出。在喪失液膜潤(rùn)滑及高負(fù)荷的作用下，密封端面會(huì)很快損壞。非平衡型密封不能平衡液體對(duì)端面的作用，端面比壓隨流體壓力的上升而上升。載荷系數(shù)K1，密封為平衡型密封。內(nèi)裝式密封軸上的臺(tái)階使密封端面延徑向內(nèi)移但不減少密封面的寬度。密封的開啟力不變，但由于動(dòng)環(huán)有較大的面積暴露在液體中，因此，閉合力被平衡了相當(dāng)一部分。外裝式密封的平衡方法除作用力方向恰好相反外，其余與內(nèi)裝式密封相同。在這種情況下，要增加閉合力中的液壓的份額，以抵銷密封端面間液膜的開啟力。平衡型密封能部分平衡液體對(duì)端面的作用，端面比壓隨流體壓力的上升而緩慢上升。一般非平衡型只能用于低壓，但對(duì)潤(rùn)滑性能差，低沸點(diǎn)，易汽化介質(zhì)及高速工

31、況，即使在低壓下，也應(yīng)選用平衡型密封。因?yàn)閷?duì)于非平衡型密封，當(dāng)密封腔壓力上升時(shí)，會(huì)將密封端面間的液膜擠出，使密封面很快損壞。平衡型密封能用于各種壓力場(chǎng)合。API682中規(guī)定除無壓雙重密封的外側(cè)密封允許采用非平衡型密封外，其余都應(yīng)是平衡型密封。3.單端面密封、無壓雙重密封和有壓雙重密封單端面密封：只有一對(duì)摩擦副，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、拆裝容易，一般只需設(shè)置沖洗系統(tǒng)，不需要外供封液系統(tǒng)。有壓雙重密封(原稱為雙端面機(jī)械密封)：有兩對(duì)摩擦副，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要外供封液系統(tǒng)，密封腔內(nèi)通入比介質(zhì)壓力高0.51.5bar的隔離液，起封堵、潤(rùn)滑等作用，隔離液對(duì)內(nèi)側(cè)密封起到潤(rùn)滑作用。無壓雙重密封(原稱為串聯(lián)密封)：有兩對(duì)

32、摩擦副，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要外供封液系統(tǒng)，密封腔內(nèi)的緩沖液不加壓，工藝介質(zhì)對(duì)內(nèi)側(cè)密封起到潤(rùn)滑作用。一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用單端面密封，因?yàn)閱味嗣婷芊饨Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，價(jià)格低。但在以下場(chǎng)合，優(yōu)先選用雙重機(jī)械密封。(1)有毒及有危險(xiǎn)性介質(zhì)。(2)高濃度的H2S。(3)易揮發(fā)的低溫介質(zhì)(如液化石油氣等)。隨著社會(huì)對(duì)健康、安全和環(huán)境保護(hù)的愈來愈重視，無壓雙重密封的使用量逐年上升，該種密封可廣泛用于氯乙烯、一氧化碳、輕烴等有毒、易揮發(fā)、危險(xiǎn)的介質(zhì)。無壓雙重密封的內(nèi)側(cè)密封(第一道密封)是主密封，相當(dāng)于一個(gè)單端面內(nèi)裝式密封，其潤(rùn)滑由被密封的介質(zhì)擔(dān)當(dāng)。密封腔內(nèi)注滿來至封液罐的液體，未加壓。內(nèi)側(cè)密封一旦失效，導(dǎo)致密封

33、腔的壓力提高，即能由封液罐的壓力表顯示、記錄或報(bào)警。同時(shí)外側(cè)密封就能在維修前起到密封和容納泄漏液體的作用。對(duì)一些有毒、含顆粒介質(zhì)(或腐蝕性相當(dāng)厲害的介質(zhì))，一般可考慮以下方法：(1)采用合適的環(huán)境控制措施，如外沖洗帶旋風(fēng)分離器的管路沖洗系統(tǒng)。(2)采用有壓雙重密封。有壓雙重密封隔離液的壓力高于介質(zhì)壓力，因而泵送介質(zhì)不會(huì)進(jìn)入密封腔。內(nèi)側(cè)密封起到阻止隔離液進(jìn)入泵腔的作用。因此當(dāng)輸送諸如粘性、磨蝕性及高溫介質(zhì)時(shí)，內(nèi)側(cè)密封由于沒有暴露在介質(zhì)中，因此可以不用昂貴的合金制作。外側(cè)密封僅僅起到不使隔離液漏入大氣的作用。4.內(nèi)裝式和外裝式密封內(nèi)裝式密封：指機(jī)械密封安裝在密封腔內(nèi)。外裝式密封：指機(jī)械密封安裝在密

34、封腔外。由于內(nèi)裝式密封的受力情況好，比壓隨介質(zhì)壓力的增加而增加，其泄漏方向與離心力方向相反，因此一般情況均選用內(nèi)裝式機(jī)械密封。API682中明確標(biāo)準(zhǔn)型的機(jī)械密封為內(nèi)裝式密封。只有當(dāng)介質(zhì)腐蝕性極強(qiáng)時(shí)，且又不想考慮用有壓雙重密封時(shí)，才考慮選用外裝式機(jī)械密封。5.旋轉(zhuǎn)式和靜止式機(jī)械密封旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封指補(bǔ)償環(huán)隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械密封。靜止式機(jī)械密封指補(bǔ)償環(huán)不隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械密封。25m/s)，由于彈簧及其它旋轉(zhuǎn)元件產(chǎn)生的離心力較大，動(dòng)平衡要求高，消耗的攪拌功率也大，應(yīng)選用靜止式機(jī)械密封。/一般情況下均選用旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封，但在軸徑較大，轉(zhuǎn)速較高(密封圓周速度此外如果介質(zhì)受強(qiáng)烈攪動(dòng)易結(jié)晶時(shí)，也推薦采用靜止

35、式機(jī)械密封。6.單彈簧和多彈簧機(jī)械密封單彈簧機(jī)械密封，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，彈簧可兼起傳動(dòng)作用，但端面比壓不均勻，不適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。多彈簧機(jī)械密封，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，彈簧不能兼起傳動(dòng)作用，但端面比壓均勻，適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。一般情況下，推薦選用多彈簧機(jī)械密封。如API682中明確推壓型的標(biāo)準(zhǔn)密封為多彈簧結(jié)構(gòu)。四、密封管路系統(tǒng)的選擇單端面機(jī)械密封，無壓雙重密封的內(nèi)側(cè)密封的密封管路系統(tǒng)的選擇見表3，節(jié)流襯套、輔助密封裝置和雙重密封的管路系統(tǒng)的選擇見表4。表3單端面機(jī)械密封，無壓雙重密封的主密封(內(nèi)側(cè)密封)的管路系統(tǒng)API方案說明Plan1從泵的出口引出，至密封的內(nèi)部循環(huán)。只推薦用于清潔液體，必需保證充足的循環(huán)量以維持密封

36、面的條件。不推薦用于立式泵。Plan2無沖洗液循環(huán)的封死的密封腔。不推薦用于立式泵。Plan11從泵出口引出，經(jīng)孔板至密封，沖洗密封端面后進(jìn)入泵腔。不推薦用于立式泵。Plan12從泵出口引出，經(jīng)過濾器和孔板至密封，沖洗密封端面后進(jìn)入泵腔。不推薦用于立式泵。Plan13從密封腔引出，經(jīng)過孔板至泵進(jìn)口。Plan21從泵出口引出，經(jīng)孔板和冷卻器至密封，沖洗密封端面后進(jìn)入泵腔。Plan22從泵出口引出，經(jīng)過濾器、孔板和冷卻器至密封，沖洗密封端面后進(jìn)入泵腔。Plan23循環(huán)液通過一泵送環(huán)從密封腔引出，經(jīng)冷卻器返回密封腔。Plan31從泵出口引出，經(jīng)旋液分離器，清潔液自上部流出，進(jìn)入密封腔；含有顆粒的液體

37、從下部流出，返回泵進(jìn)口。Plan32外供沖洗液注入密封腔，必須注意選用的沖洗液注入后不會(huì)引起汽化，也不會(huì)污染泵送的介質(zhì)。Plan23從泵出口引出，經(jīng)旋液分離器，清潔液自上部流出，經(jīng)冷卻器進(jìn)入密封腔；含有顆粒的液體從下部流出，返回泵進(jìn)口。表4節(jié)流襯套、輔助密封裝置和雙重密封的管路系統(tǒng)Plan51密封腔底部封死，外部的容器提供封液。Plan52通過外部?jī)?chǔ)液器向無壓雙重密封提供緩沖液。正常運(yùn)行時(shí)，由泵送環(huán)維持循環(huán)。儲(chǔ)液器通常向一廢氣回收系統(tǒng)連續(xù)排放氣體，其壓力低于密封腔內(nèi)液體的壓力。Plan53通過外部?jī)?chǔ)液器向有壓雙重密封提供隔離液。正常運(yùn)行時(shí)，由泵送環(huán)維持循環(huán)。儲(chǔ)液器壓力高于密封腔內(nèi)液體的壓力。P

38、lan51使用一有壓的外部隔離液儲(chǔ)液器或系統(tǒng)提供清潔的液體，循環(huán)通過外部壓力系統(tǒng)或泵來完成。儲(chǔ)液器壓力大于被密封的介質(zhì)壓力。典型的使用例子是有壓的雙重密封。Plan61密封壓蓋上設(shè)螺紋接頭，出廠時(shí)堵上，供買方使用。典型的例子是由買方提供輔助密封裝置的液體(如蒸汽、氣體和水等)。注：對(duì)于立式泵，除采用Plan13外，其它的單端面密封、雙重密封可以設(shè)置急冷型的輔助密封裝置。Plan62采用外供液體進(jìn)行急冷，以防固體在大氣側(cè)積聚。典型的用法是配合采用一個(gè)小間隙的節(jié)流襯套。注：對(duì)于立式泵，除采用Plan13外，其它的單端面密封、雙重密封可以設(shè)置急冷型的輔助密封裝置。圖中的符號(hào)說明一、 API682標(biāo)準(zhǔn)

39、要點(diǎn)介紹美國(guó)石油協(xié)會(huì)1994年10月頒布的API682離心泵、轉(zhuǎn)子泵用的軸封系統(tǒng)(ShaftSealingSystemsforCentrifugalandRotaryPumps)對(duì)離心泵和轉(zhuǎn)子泵用的機(jī)械密封提出了最低限度的要求。其適用范圍為：溫度-40260；壓力034.5bar，軸徑30120mm。編制該標(biāo)準(zhǔn)的目的如下：(1)在滿足環(huán)保機(jī)構(gòu)對(duì)泄漏量規(guī)定的條件下，要求機(jī)械密封連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)周期最少3年。(2)精簡(jiǎn)密封種類，提供一套選擇方案最少的密封選型程序，以保證選用密封的可靠，并降低庫存及維修費(fèi)用。API682標(biāo)準(zhǔn)的要點(diǎn)如下：(1)所有的標(biāo)準(zhǔn)型機(jī)械密封均應(yīng)為集裝式設(shè)計(jì)。但鉤式軸套型集裝式結(jié)構(gòu)，AP

40、I682不看作是集裝式密封，集裝式密封應(yīng)無需挪動(dòng)電機(jī)就能裝拆。(2)標(biāo)準(zhǔn)型機(jī)械密封型式有三種。TypeA，滑動(dòng)式多彈簧密封，其配對(duì)密封面為燒結(jié)碳化硅對(duì)優(yōu)質(zhì)浸漬石墨，O型圈為氟橡膠(當(dāng)運(yùn)行溫度或化學(xué)相容性不允許使用氟橡膠時(shí)，應(yīng)用FFKM合成橡膠)，彈簧為哈氏合金C，其余部件(如軸套、壓蓋、限位器等)為316不銹鋼。壓蓋內(nèi)需設(shè)置一個(gè)優(yōu)質(zhì)石墨制成的節(jié)流襯環(huán)。TypeB，低溫旋轉(zhuǎn)型波紋管密封，其配對(duì)密封面為燒結(jié)碳化硅對(duì)優(yōu)質(zhì)浸漬石墨，O型圈為氟橡膠(當(dāng)運(yùn)行溫度或化學(xué)相容性不允許使用氟橡膠時(shí)，應(yīng)用FFKM合成橡膠)，波紋管為哈氏合金C，其余部件(如軸套、壓蓋等)為316不銹鋼。壓蓋內(nèi)需設(shè)置一個(gè)優(yōu)質(zhì)石墨制成

41、的節(jié)流襯環(huán)。TypeC，高溫靜止型波紋管密封，其配對(duì)密封面為燒結(jié)碳化硅對(duì)優(yōu)質(zhì)浸漬石墨，O型圈為柔性石墨，波紋管為Inconel718(一種高等級(jí)的Ni-Cr合金)，其余部件(如軸套、壓蓋等)為316不銹鋼。壓蓋內(nèi)需設(shè)置一個(gè)優(yōu)質(zhì)石墨制成的節(jié)流襯環(huán)和一個(gè)青銅制成的防結(jié)焦檔圈。(3)密封配置有三種：配置1，單端面密封；配置2，無壓雙重密封；配置3，有壓雙重密封。(4)加大密封腔徑向尺寸。(5)對(duì)影響密封性能和壽命的尺寸和配合要求如下：a.密封壓蓋和密封室應(yīng)準(zhǔn)確對(duì)中。b.軸和軸套的間隙配合采用G7/h6。注：G7/h6配合，依據(jù)直徑的不同，其名義間隙為2575m。c.密封室的端面跳動(dòng)量每20mm不應(yīng)超

42、過10m。(6)采用浮動(dòng)小間隙喉部節(jié)流襯套。(7)對(duì)液化氣體，密封腔壓力與液化氣最大汽化壓力的差值應(yīng)不小于3.5Bar或不小于最大汽化壓力的10。(8)API682規(guī)定儲(chǔ)液箱的最小儲(chǔ)液量為20升。(9)嚴(yán)格的試驗(yàn)API682對(duì)密封試驗(yàn)提出了很高的要求，試驗(yàn)分兩種：型式試驗(yàn)(認(rèn)定試驗(yàn))和出廠試驗(yàn)。認(rèn)定試驗(yàn)的要求如下：新密封需對(duì)50、100mm兩個(gè)尺寸的每一種密封型式(TypeA,B,C)的每一種密封配置在適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)臺(tái)上進(jìn)行認(rèn)證試驗(yàn)。指定的5種試驗(yàn)液體為水、丙烷、20的NaOH溶液、熱和冷的礦物油。包括一系列的動(dòng)力、靜態(tài)、交變?cè)囼?yàn)。每一尺寸的密封至少需進(jìn)行100小時(shí)的試驗(yàn)。認(rèn)定試驗(yàn)不規(guī)定試驗(yàn)通過或

43、失敗的要求。如果試驗(yàn)后其磨損量很小且仍能維持試驗(yàn)前的泄漏量指標(biāo)，即為通過。做認(rèn)定試驗(yàn)費(fèi)時(shí)費(fèi)錢，有些廠家的密封按照API682進(jìn)行設(shè)計(jì)，但沒有進(jìn)行過認(rèn)定試驗(yàn)。這種密封不能稱為API682密封。嚴(yán)格的試驗(yàn)?zāi)鼙ＷC密封的質(zhì)量，試驗(yàn)是機(jī)械密封連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)周期至少為3年的可靠保證。六、API610中有關(guān)機(jī)械密封的內(nèi)容介紹在API610(第八版)標(biāo)準(zhǔn)中指明，除另有規(guī)定外，應(yīng)當(dāng)裝設(shè)機(jī)械密封，且應(yīng)當(dāng)按API682裝設(shè)機(jī)械密封。如果機(jī)械密封不遵循API682，那么應(yīng)符合API610的2.7.3.12.7.3.23(這些條款大多取自API682)。其要點(diǎn)是：(1)機(jī)械密封應(yīng)為集裝式密封，鉤式軸套型的集裝式結(jié)構(gòu)不看作是集

44、裝式密封。(2)采用API682的密封箱尺寸。API610(第七版)的密封箱尺寸設(shè)計(jì)取自原填料密封，其徑向尺寸小，如密封室內(nèi)徑與密封旋轉(zhuǎn)件外徑的間隙有時(shí)僅為1.3mm；因此其腔內(nèi)的液體量少，密封傳熱差，因此密封面的溫度就高，導(dǎo)致密封在一些臨界使用狀況工作不穩(wěn)定。API682對(duì)密封箱尺寸作了詳細(xì)的規(guī)定，其徑向尺寸加大了，密封室內(nèi)徑與密封旋轉(zhuǎn)件外徑的間隙最小為3mm，傳熱效果好。(3)采用API682的雙重密封(dualseal)概念。(4)采用浮動(dòng)小間隙喉部節(jié)流襯套。七、一般介質(zhì)的密封選型水、酸、堿等介質(zhì)的密封選用見表5，一般烴類的密封選用見表6。表5水、酸、堿等介質(zhì)的密封選型-水水水酸性水溶液

45、氫氧化物、胺及有結(jié)晶物的介質(zhì)酸(1)泵送溫度()8080808080808080密封腔壓力(KPa)17251725345034501725172534501725172534501725標(biāo)準(zhǔn)密封型式(3)AAAAAAAA可選方案(3)B、CES(2)ES(2)B、CES(2)B、CES(2)B、C必需的指定結(jié)構(gòu)-=s,pkkk，ck，ck，s由于雜質(zhì)存在而采取的指定結(jié)構(gòu)工況(混和物4PH11)研磨的顆粒hhhhhhhh表6烴類介質(zhì)的密封選型泵送溫度()-40-5-40-5-6150-5l50150260150260260密封腔壓力(KPa)17251725345017251725345017

46、2517253450全部非急驟蒸發(fā)烴泵送溫度下的汽化壓力101.38KPa標(biāo)準(zhǔn)密封型式(3)AAAACESES可選方案#1(3)BESBESA-可選方案#2(3)CESCESES-必需的指定結(jié)構(gòu)bb-急驟蒸發(fā)烴泵送溫度下的汽化壓力101.38KPa標(biāo)準(zhǔn)密封型式(3)AAAAAESES可選方案#1(3)ESESESESES-必需的指定結(jié)構(gòu)bb-由于雜質(zhì)存在而采取的指定結(jié)構(gòu)-工況(混和物4PH11)氫氧化物-kk-研磨的顆粒hhhhhhh芳香族烴和或H2S-kk-胺-cc-氨aaaaaaa表5、6注：(1)不包含HF酸。HF酸和發(fā)煙硝酸需要買賣雙方進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。(2)指特殊設(shè)計(jì)的密封及其系統(tǒng)。(3)標(biāo)準(zhǔn)密封型式優(yōu)先推薦，可選方案同樣能很好的使用。專門設(shè)計(jì)的密封系統(tǒng)。專用(高壓)波紋管。需要指定結(jié)構(gòu)p和k。專門設(shè)計(jì)的密封系統(tǒng)，說明由賣方進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)考慮并確保使用。a.耐NH3的石墨。b.