【密封知识】机械密封为何出现泄露？

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导语
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/ a* s) \0 G5 C1 i! }7 q! K' ?               随着环保要求提高，化工行业的环境问题日益突出，企业开始重点关注密封泄露、渗漏问题。泵密封问题显得尤为重要。密封在整台设备、装置的稳定运转，甚至对生产安全稳定运行有着至关重要的作用。尤其是化工企业，密封的作用尤为重要。在化工企业中，泵的介质大多数易燃易爆、有毒有害，一旦泄漏，发现不及时，会造成不可估量的损失。因此，治理机械密封的渗漏是化工厂的工作重点之一。

机械密封结构

6 K) ?1 j" _$ O6 `0 M4 W        机械密封亦称端面密封，其有一对垂直于旋转轴线的端面，该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下，依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合，并相对滑动，从而防止介质泄漏。机械密封由两个部件组成，一为静环，另一部件与其相对运转，以达到使密封泄漏程度最低的目的。
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        常用机械密封结构如下图1所示。由1静环、2动环、3弹性元件、4弹簧座、5紧定螺钉、6旋转环辅助密封圈、8静止环辅助密封圈等元件组成， 防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。

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机械密封常见泄露

: ?2 J7 m, n6 J+ D% T        机械密封种类较多，但比较普遍的泄漏点主要有:

* i0 Y  o/ f& ]! R        (l)轴套与轴的密封;
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" p- B6 F' R. x0 h3 |& w        (2)动环与轴套的密封;
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        (3)动环、静环间的密封;

) ]! v  ]1 e! q0 g        (4)静环与静环座间的密封;
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: H  T6 X0 y; O- H        (5)密封端盖与泵体间的密封。
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0 y2 s' x: X8 r; u        需仔细观察、辩别和判断，才能得出正确结论。

  ]/ p0 H' o2 a2 R; W泄露主要原因分析
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) b, j! H9 @7 P; P& |一、静试泄漏
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: q# Y0 m, o1 ?        进行静试，观察泄漏量，根据泄漏量大小做出初步判断。如动环或静环密封圈存在问题，那么泄漏量较小；如果动、静环摩擦间存在问题，那么泄漏量较大。在此基础上，进行手动盘车观察，若泄漏量变化不大，那么密封圈有问题；如果是动、 静环摩擦出现问题， 泄漏量则有明显变化；如动环密封圈存在问题，那么介质则会沿轴向喷射；如果静环的密封圈失效了，那么介质则会从水冷却孔中漏出或向四周喷射。另外，不同泄露点可同时存在，但一般有主次之分，只要观察细致，熟悉结构，完全可能正确判断。

二、试车泄漏

        由于在试运转时泵高速旋转产生的高速旋转离心力，会抑制泄漏。因此，如果运转时泄漏，需要先排除轴间及端盖密封失效的原因，大部分是由于动、静环摩擦副受破坏所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有。
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        (1)操作过程中，发生各种异常现象如憋压、气蚀、抽空等，引起过大的轴向力，动静环接触面分离，引起泄露；
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+ d) g; ^* B8 R" z) Q. q0 x        (2)安装机械密封时压缩量过大，摩擦端面严重损坏，引起泄露；

  s8 R6 \7 g4 X" D+ S' ]        (3)动环密封圈安装过松或者过紧， 动环净环端面不能保持密封，引起泄露；
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        (4)介质中的坚硬的颗粒装杂质，进人摩擦副，使动环、静环密封端面磨损，引起泄露；

4 h1 W1 Q1 V% V/ x6 r% R5 T0 Y; e% e        (5)设计选型不妥，大部分需要重新拆装，更换密封。
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三、正常运转泄漏
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        运转中机械密封突然泄漏，正常磨损或者已达到使用寿命的可能是很小的，大部分是由于生产情况急剧变化或者错误操作、点检维护不到位的原因。

; b. Y1 s! c) L        (1)各种异常操作，如抽空、气蚀等引起的密封破坏；

$ l$ n  g! J. C% B( R        (2)介质气化，如泵实际输出量偏小，介质大量在泵内循环，热量积聚，造成密封失效；

        (3)回流量偏大，激起容器底部沉渣会损坏密封；

8 I3 p5 U. A0 Q( O9 k: l( n* }        (4)长时间停运后，没有手动盘车就重新启动，粘连的摩擦副扯坏密封面；
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        (5)介质中腐蚀性、聚合性物质增多；
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6 ^( d9 |6 w+ M/ u' |9 T+ q        (6)环境温度不稳定；
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* {9 t+ j- @9 O- k# j: h" ?/ z' P" t        (7)生产运行不稳定。

        在正常运转中，离心泵的机械密封突然泄漏出有毒有害、可燃介质，但巡检人员没能发现异常、及时处理，会造成火灾、污染、人员伤亡等不可估量的损失，必须予以重视并采取有效的防范措施。
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1 Q  u& t' Y6 [8 V$ |1 Q) I; C结语
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        综上所述，总结了化工泵机械密封比较常见的泄露部位及渗漏原因。只有充分了解机械密封的结构和常见的一些泄漏现象，正确分析导致各种泄漏原因，才能对症下药进行治理，才能保证安全生产。