接觸式機械密封存在的問題

隨著現代工業生產的發展，機械密封的一作環境越來越嚴苛，對密封性能的要求如密封性、安全性、可靠性等越來越高。目前國內外旋轉式機泵(以離心泵為主)用機械密封基本上是普通的接觸式機械密封，由于密封端面之間存在直接的固體摩擦磨損，導致密封因端面摩擦溫升過高、過度磨損等原因早期失效。在密封環境較為惡劣的條件下，如密封易汽化類、高危險性、高腐蝕性、高含固體顆粒介質、高pv值工-作等條件下，存在大量的液相泄漏和氣相逸出而污染環境，密封可靠性和穩定性大大降低，失效概率明顯增大，難以滿足長周期運行、無污染、低能耗等現代化工業生產的客觀要求。

接觸式機械密封存在的缺陷主要體現在以下幾個方面:

①被密封介質易產生泄漏，造成物質損失和環境污染。

密封原理:在被密封流體與外界存在壓力差(一般是被密封流體壓力高于外界壓力)的前提下，通過維持一定的端面接觸壓力，來盡可能減小密封摩擦副端面之間的軸向間隙以降低被密封流體的泄漏?？梢?，接觸式機械密封難以實現被密封流體的零泄漏，更不可能實現其零逸出。隨著現代環保要求的不斷提高，普通接觸式機械密封的應用將受到越來越多的限制。

②密封端面存在摩擦磨損、使用壽命短。

密封摩擦副之間存在著直接的固體摩擦磨損，積累的結果必然是密封的使用壽命有限。

一般地，普通接觸式機械密封的使用壽命不超過一年，而對一些潤滑性差的密封流體或含一定量固體顆粒的密封流體，密封的使用壽命只有數月甚至數天。

③密封上作狀態不穩定，失效概率大增。

密封端面之間的摩擦溫升對密封摩擦副的工作狀態有很大的影響，有可能使端面液膜發生汽化(即相變，尤其對易汽化類介質如高溫油泵、熱水泵、輕烴泵等)，由單相潤滑變為汽液混相潤滑，使密封摩擦副處于不穩定的工作狀態，產生‘’鳴叫”、“汽噴”現象等，失效的概率大大增加。

④密封件產生熱變形、熱裂、熱漲而失效。

密封端面之問的急劇溫升還有可r能導致因溫升過高使密封環產生較大的熱變形，摩擦磨損嚴重，使密封材料的機械性能降低。容易使密封環(主要指硬環)產牛熱裂、輔助密封圈產生熱漲、老化等而使密封.早期失效二

機械密封失效記錄中發現有相當比例是由于密封端面溫升過高造成的。

⑤密封適應變工況能力差。

當流體機械處于變工況(變壓力、變轉速、頻繁開停等)下，密封始終處于不穩定的運行狀態—磨合狀態，極易出現早期失效。

⑥改變介質性能，影響產品質量。

密封摩擦副端面之間直接的固體摩擦磨損，必然產生一定量的固體磨粒，對工藝產品造成不同程度的污染，直接影響產品質童及其市場競爭力。因此，隨著對產品尤其是深加工食品、生物醫藥制品、精細化工產品等質量要求的日益苛刻，普通接觸式機械密封的使用范圍將不同程度的受到影響。

⑦運行費用高、經濟效益低。

為改善工作環境，常對密封采用冷卻、沖洗等措施，消耗大量冷卻油的同時，降低了泵的容積效率和工藝裝置的生產效率。采用冷卻手段往往是用水對密封進行直接冷卻并自然排放，浪費了大量的水資源并增加了污水處理的負擔:

如煉油廠高溫蠟油泵、渣油泵等一般采用冷卻自沖洗或低溫蠟油外沖洗等措施來改善密封工作環境，由此帶來巨大的能源浪費。

⑧輔助系統復雜、可靠性差。

對雙端面機械密封需有阻塞流體循環、控制系統，大大增加了密封裝置的一次性投人成本，對離心壓縮機用雙端面接觸式機械密封，封油循環、控制系統的費用約占整個機組投資的20%一40%。另外，封油循環、控制系統使密封的運行費用成倍增加，其自身運行的可靠性直接影響著密封工作的可靠與否

⑨使用范圍窄。

接觸式機械密封不適用作高壓、高速、高pv值工況下旋轉機械類軸封，對于密封高危險性、高含固體顆粒的工藝流體，其密封的可靠性及穩定性等方面也不盡人意。