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2019/11/281机械密封历史简介机械密封最早于1885年在英国发明并获得专利我国在1966年以后才相继出现研究和生产机械密封的专业机构机械密封广泛用于石油、化工、冶金、煤炭、食品、医疗、电力、纺织、环保等诸多领域机械密封具有性能好、使用寿命长、运转可靠等特点，是现代企业流体输送机械应用最广、最有前途的密封形式，对于减少环境污染、节约能源具有重大意义2019/11/282执行标准DIN24960密封安装尺寸和材质代号。GB/T6556密封形式、尺寸、材质代号。JB/T4127机械密封技术条件。JB/T1472泵用机械密封。JB/T6373金属波纹管机械密封技术条件。JB/T8723泵用金属波纹管机械密封技术条件。API682美国石油协会制定的离心泵轴封系统。API610美国石油化学和天然气工业用离心泵。2019/11/283机械密封的定义机械密封是一种用于旋转流体机械的轴封装置。（用于离心泵、离心机、反应釜、压缩机等设备，轴和设备腔体间存在一个圆周间隙，设备介质从中泄漏，因此必须设一道阻漏装置。因机械密封具有泄漏少、寿命长等优点，成为了主要的轴密封方式,又叫端面密封。）在国家有关标准中的定义：由至少一对垂直于旋转轴线的端面组成,在流体压力及补偿机构弹力(或磁力)共同作用下,以及辅助密封圈的配合下,该对端面保持贴合并相对滑动，而构成的防止流体泄漏的装置。2019/11/284机械密封的组成密封端面：动环、静环───摩擦副缓冲补偿机构：由弹性元件（圆柱弹簧、圆锥弹簧、波片弹簧、波纹管等）构成。（使贴合）辅助密封圈：包括动环密封圈、静环密封圈等，有各种形式：如O型圈、V型圈、楔形圈等2019/11/285非集装静环弹性元件辅助密封辅助密封动环2019/11/286密封机理一、4个密封点（亦称4个泄漏点，如下图）泄漏点1───摩擦端面泄漏点，依靠弹力和介质压力保持贴和；（动密封点,两个摩擦福之间有相对转动）泄漏点2───补偿环密封圈，依靠密封圈的过盈量实现密封；（静密封点，密封圈与轴或轴套之间有微动）泄漏点3───非补偿环密封圈，依靠密封圈的过盈量实现密封；（静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止）泄漏点4───压盖与腔体间的密封圈，依靠密封圈的过盈量实现密封；（静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止）二、传动关系轴或轴套───紧固螺钉5──弹簧座4──弹簧3─补偿环1压盖──防转销8─非补偿环6三、原理通过一系列零件将径向密封转化为轴向密封，在弹簧和介质压力共同作用下，对由于设备运行所造成的轴向磨损可以及时补偿，使轴向密封面始终保持贴合。由于机械密封（轴向密封）在运行中可以对轴向磨损进行补偿，而填料密封（径向密封）不能对径向磨损进行补偿，故机械密封比填料密封寿命长。2019/11/2872019/11/288机械密封的分类（一）按压力超高压：密封腔压力15MPa高压：密封腔压力3~15MPa中压：密封腔压力1~3MPa低压：密封腔压力常压~1MPa真空：0~-0.1按温度高温：150℃中温：80~150℃普温：-20~80℃低温：-20℃2019/11/289机械密封的分类（二）按弹性元件运动方式静止式旋转式按弹性元件单（大）弹簧机械密封多弹簧机械密封焊接金属波纹管机械密封2019/11/2810机械密封的分类（三）按密封端面对数分单端面机械密封双端面机械密封面对面面对背（串联式）背对背2019/11/2811机械密封用材料端面材料：浸锑石墨、浸树脂石墨、浸铜石墨、填充聚四氟乙烯、硬质合金、SiC、AL2O3……辅助密封材质：丁腈橡胶、氟橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶、聚四氟乙烯、柔性石墨、全氟橡胶……弹性元件材质：1Cr18Ni9Ti，316，316L，AM350，哈氏合金……结构件材质：1Cr18Ni9Ti，2Cr13，316，316L，4J42……2019/11/2812密封环的种类整体式(用同一种材料制造)各个部位性能均匀一致，最常用的有：石墨、Sic、钴基硬质合金、镍基硬质合金、NiCr基硬质合金、陶瓷等组合式：1.热装式优点：结构简单，性能优异，价格较低，运用较多。缺点：因过盈接触不均匀，而产生机械变形。两种材料线膨胀系数不一致，当温度变化时，过盈量变化，会产生应力变形。2.浮装式优点：无组合应力、无应力变形缺点：开槽、打孔麻烦，多一泄漏点2019/11/2813符合ANSI的密封2019/11/2814CHB/CHT系列能够满足几乎全部的石油产品的密封要求，同时可密封部分化工介质，并能满足食品，医药，水处理等行业要求。CHB/CHT系列机械密封2019/11/2815CHB系列波纹管机封结构图DBM-B-1密封冷却结构为CHB系列中的高温型密封。CHB-B-1型密封采用超薄双层双“S”型焊接金属波纹管作为弹性密封，所使用材料广泛,环境适应能力强，并具有优异的高温性能。同时高强度波纹管坚固可靠，无需任何辅助措施即可传递所需的全部扭矩，并保证密封具有优良的动态性能，可在抽空等非正常操作环境中稳定工作。静止型设计更加提高波纹管的综合性能。2019/11/2816CHT系列多弹簧机封结构图多弹簧优良的轴向补偿能力保证端面具有良好动态性能；整体端面刚性强，温升均匀，保证端面永久的平直；“O”型圈结构具有极强的环境适应能力，密封可靠；配以大平衡系数，设计更适合密封轻烃、轻油等轻组分介质。2019/11/2817CH700系列结构图2019/11/2818用来密封清洁的或含有固体颗粒的中、低粒度介质，尤其擅长封堵高温、高压、低粘度介质，广泛用于轻烃串联、高压热水泵等工况。“O”型—CH5U、CH5B型“V”型—CH5UV、CH5BV、CH5BKC型CHB系列机械密封2019/11/2819CH5系列结构图CH5U系列“O”型CH5U系列“V”型CH5B系列“O”型CH5B系列“V”型CH5BKC系列2019/11/2820CHCL系列磁力机械密封结构紧凑：轴向径向尺寸均短小紧凑；磁力补偿：使用磁力作为密封端面贴合力，新颖可靠；转动部件一体化：方便安装和使用；优选材料：端面材料优选，密封效果好，使用寿命长。温度：-20℃~150℃速度：≤50m/s压力：≤0.33Mpa轴径：20-250mm2019/11/2821CHG1型机械密封单弹簧密封:结构简单，性能可靠非平衡型:性能适中，通用性强任意旋向:无旋向要求，安装拆卸容易适用介质:含固体颗粒的介质冷热水、污水、废水2019/11/2822CHTIA型机械密封单端面密封：结构简单，密封可靠；非平衡型：专为中低档介质工况而设计，较小径向尺寸可适用于任何泵腔尺寸；任意旋向：安装拆卸容易，无旋向要求，环境适应能力强；橡胶波纹管结构橡胶波纹管及独特的与动环连接结构，具有优良的防杂质阻塞能力；多种静环配置，符合标准化设计。应用介质：冷水、热水、饮料、低浓度酸碱、悬浮液体……2019/11/2823釜密封法兰联接部分的尺寸符合IN28138标准，与轴配合的轴套尺寸符合DIN28154标准。集装式顶部驱动搅拌器用密封。2019/11/2824卡式密封结构图2019/11/2825结构图2019/11/2826特点：低排放量、单端面、静止型、多弹簧预组装集成式密封系列。适用于石化行业、造纸、电力、采矿及矿石加工工业、水处理以及其它领域。2019/11/2827API682介质分类水和水溶液。酸性水。碱类或贫胺液及其他结晶介质。酸类。非闪蒸烃类。闪蒸烃类（输送温度下蒸汽压小于0.1MPa）。富胺液。2019/11/2828常减压蒸馏典型设备：除盐水泵、注水泵典型介质：除盐水……典型工况：温度＜110℃压力＜2.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封CHT采用Plan01or+622019/11/2829常减压蒸馏等颗粒工况典型介质：碱液、碱渣、污油、泥浆、灰渣水、铝酸钠、氢氧化铝……典型工况：温度＜80℃压力＜2.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封CH5B采用Plan31or022019/11/2830成品油存储典型介质：立式泵等易于集气的场合典型工况：温度＜20℃压力＜1.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封CHB采用Plan142019/11/283180℃原油2019/11/2832催化重整典型介质：苯、甲苯、二甲苯典型工况：温度＜375℃压力＜3Mpa；如，芳烃抽提泵……密封方案（符合API682密封配制）双密封CH700串联采用Plan21+522019/11/2833常减压蒸馏、加氢裂化典型介质：顶循环油、成品油、焦油……典型工况：温度＜200℃压力＜2.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封CHB采用Plan21or32+622019/11/2834动力、供排水典型介质：高压热水……典型工况：温度＜300℃压力＜5.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封CH5BKC采用Plan21or232019/11/2835常减压、催化裂化工艺常减压塔底油、原料油工况条件：温度＜410℃压力＜1.5Mpa渣油、油浆（含催化剂颗粒）工况条件：温度＜380℃压力＜3Mpa典型泵的密封配置方案（符合API682密封配制）CHB采用Plan322019/11/2836精炼气体泵轻烃（C4以下）工况条件：温度＜40℃压力通常＜4Mpa密封方案:大陆市场曾普遍采用单密封CH5BKC采用Plan11+62常、减压蒸馏以及乙烯工艺2019/11/283740℃液化汽2019/11/2838精炼气体泵轻烃（C4以下）工况条件：温度＜40℃压力通常＜4Mpa密封方案（符合API682密封配制）双密封CH5BKC与CH59U串联Plan11+52常、减压蒸馏以及乙烯工艺2019/11/2839常温丙烯应用2019/11/284050℃C2,C32019/11/2841合成釜250℃5.5Mpa2019/11/2842深冷工艺等典型设备：深冷泵典型介质：甲烷、液氧、液氮、液氨、甲醇、乙烯……典型工况：温度-196~-90℃压力＜1.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）双密封CHB采用Plan542019/11/2843其它典型密封方案2019/11/2844催化裂化典型介质：凝液泵冷凝水典型工况：温度＜120℃压力＜1Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封CHT采用Plan11+622019/11/2845联合装置典型设备：液硫输送泵（硫磺回收）典型介质：硫磺……典型工况：温度＜100~160℃压力＜1.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封单弹簧采用Plan11+62蒸汽保温2019/11/2846溶剂再生典型设备：溶剂泵典型介质：溶剂……典型工况：温度＜100~160℃压力＜1.0Mpa密封方案（符合API682密封配制）单密封波纹管密封采用Plan01or11……or622019/11/2847贫,富液泵典型介质：贫胺液密封方案（符合API682密封配制）单密封采用Plan11典型介质：富胺液密封方案（符合API682密封配制）双密封CH5与CH59串联采用Plan11+522019/11/2848API682密封材料弹簧密封（用于低温）A型端面：抗粘合碳化硅（无压烧结）、石墨、镍基WC弹簧：哈氏C弹簧（多弹簧）316SS（单弹簧）金属结构件：316SS辅助密封：FKM（氟橡胶）当化学相容性不允许使用时应为FFKM（全氟化橡胶）2019/11/2849API682密封材料旋转型波纹管密封（用于低温）B型端面：抗粘合碳化硅（无压烧结）、石墨波纹管：哈氏C金属结构件：316SS辅助密封：FKM（氟橡胶）2019/11/2850API682密封材料静止型波纹管密封（用于高温）C型端面：抗粘合碳化硅（无压烧结）---石墨波纹管：铬镍铁718合金金属结构件：316SS辅助密封：柔性石墨2019/11/2851最近处理的失效问题安装尺寸问题：安装非集装密封工作长度错误。系统使用问题：换热器结垢。密封选型问题：碱液选择