机械密封安装问题的分析研究

　　该文分析研究了机械密封在安装使用过程中可能出现的问题，以及这些问题造成机械密封失效的原因和机理。提出了机械密封的正确安装方法及措施，使机械密封各泄漏点都保持正常的密封性能，为其长周期的可靠运行提供了保证。

　　前言

　　机械密封，即端面密封，其至少有一对垂直于旋转轴线的端面，该端面在流体压力及弹性元件(弹簧或者金属波纹管)补偿弹力的作用下，依赖辅助密封件的配合，与另一端保持贴合，并相对滑动，从而达到密封的作用。机械密封由于其运行可靠、寿命长、泄漏量小、功率损耗低、对轴的磨损量小等优点被广泛应用，不但对节能减排有着重要的现实意义，而且有效地减少跑、冒、滴、漏现象，对环境保护有着重要的作用。但机械密封属于较为精密的机械设备，使用不当就会对其造成损坏，如化学损坏、热损坏和机械损坏等，使其密封性能失效，出现大的泄漏现象。机械密封的失效，除了设计上的缺陷之外，安装不当导致的失效占有相当大的比例。集装式机械密封安装简单，操作方便，安装过程中出现问题的几率较小；散装式机械密封安装相对复杂。机械密封的基本型式如图1和图2所示，本文以此为例，来分析研究由于安装过程中出现的问题导致的机械密封失效的情况。

图1 机械密封基本型式(弹簧)

　　1、静止环辅助密封件失效原因分析

　　1.1、安装过程中辅助密封件被毛刺损伤

　　静止环在安装过程中，静止环辅助密封件(见图2)极易被静止环法兰(或静环座)中的毛刺损伤，降低或者甚至完全失去其密封性能，以致泄漏介质向四周喷射或从急冷孔中漏出。因此在安装时，应首先检查静止环法兰(静环座)与辅助密封件的接触部位，确保没有毛刺等其他缺陷。

图2 机械密封基本型式(金属波纹管)

　　1.2、辅助密封件发生“溶胀”现象

　　由于在安装时，对辅助密封件采用了错误的润滑剂，使辅助密封件与润滑剂之间发生相似相溶的现象，辅助密封件失弹，进而失效。例如，如果辅助密封件使用的是乙丙橡胶，而在安装过程中使用的润滑剂是矿物油，乙丙橡胶就会发生“溶胀”，失去密封性能。因此在安装前，须根据辅助密封件的材料，选取合适的润滑剂。

　　1.3、辅助密封件承受螺钉预紧力不均匀

　　如图2，紧定螺钉1松紧不匀，辅助密封件的受力就会不均匀，进而发生泄漏现象。在安装过程中，使用力矩扳手，确保各螺钉预紧力相同，避免泄漏的发生。

　　4、焊接金属波纹管失效原因分析

　　机械密封在安装过程中，一定要小心谨慎，防止因跌落而损伤。焊接金属波纹管如果跌落被摔，容易出现肉眼看不见的损伤，而会出现一个如图2中的泄漏点D’，使其密封性能失效，而这种失效在使用现场是无法弥补的。

　　5、结语

　　通过对机械密封安装过程中出现问题的分析，研究了机械密封失效的原因和机理，提出了正确的安装方法，对机械密封的安装使用有着指导意义，也为判断机械密封的失效原因提供了重要的判定依据。