随着现代工业特别是油气田开发、矿场开采、冶金、电力、造纸、精细化工、盐化工、供排水、污水处理、食品加工等行业的发展,输送含固体颗粒介质的泵越来越多。流体介质含固体颗粒及纤维对泵用机械密封的工作十分不利,当流体介质中的固体颗粒进人密封副端面,会使密封面的磨损和泄漏加剧。沉积在密封件周围的固体颗粒还会干扰密封件的机能,使密封失效。同样,纤维类物质进人密封副端面也将引起密封严重的泄漏。
机械密封的密封性能和使用寿命,与各零件的机械轴封材料有关,尤其是端而密封(摩擦副)的材料,辅助密封的材料和弹簧的材料。
一、端面密封摩擦副的材料
摩擦副材料有石墨、陶瓷、堆焊硬质合金、碳化钨合金、SiC ,填充聚四氟乙烯、锡青铜、钢结硬机械密封规格质合金、不锈钢、酚醛塑料、尼龙等。常用材料的性质如下:
1、碳化钨合金 由碳化钨、碳化钛等硬度高、熔点高机械密封生产厂家的金属碳化物,是用加粘结剂粉末冶金的办法,压制烧结成型。优点是硬度、强度都很高。耐磨、耐高温、耐腐蚀、线膨胀系数低,缺点是性脆,加工困难。碳化钨是应用广泛的端面密封副材料,多用作中低速机械密封的静环,高速机械密封的动环。
2、石墨 石墨的优点是耐腐蚀性和自润滑性好,摩擦系数小,耐热冲击性好并易加工。缺点是机械强度低,有孔隙。石墨的这两个缺点可以用浸渍和渗碳的办法改善。浸渍石墨可分为浸树脂和浸渍金属两种。浸树脂石墨耐腐蚀性好,但不耐高温(耐温约170-200℃);浸渍金属石墨耐温性好(浸青铜、铝、铅等耐高温可达400~500℃),但耐腐蚀性差。石墨是使用广泛的非金属材料,用作中低速机械密封的动环和高速机械密封的静环。好的石墨,肉眼看来致密,手指摸来不大脱粉,不大染黑手指。
机械密封需要在使用的环境中不受到外界变化的影响而影响,其本身的分解和软化都是要求比较高的,否则的话会容易出现使用质量的问题。要想保证其使用的安全和年限;机械密封的耐腐蚀性和耐老化要求也很高,而且其耐磨损的程度也是会直接的影响到其使用的寿命。在对机械密封加工的时候,很多的其他因素也是需要考虑的。设备后用手盘动转轴、转轴应无轻重感觉;设备在工作前有必要充溢介质,以避免干冲突而使密封失效。
机械密封主要是提供密封环境而设计的一种配件,它有效提供了密封环境。很多设备对于密封性能的要求很高。安装的时候也应该注意方法,才能让设备有着很好的密封效果。机械密封的安装步骤如下:
1、检查进行安装的机械密封的型号、规格是否无误。
2、检查主机与机械密封的安装相关联部位的尺寸精度、几何精度和相互关系是否符合技术要求。主要有以下几个方面:
(1)安装机械密封部位的轴(或轴套)的径向跳动允差,轴(或轴套)的表面光洁度和外径尺寸公差。
(2)密封腔和压盖结合定位端面对轴(或轴套)中心线垂直度允差。
(3)安装动环密封圈的轴(或轴套)的端部,安装机械密封的壳体孔的端部结构之倒角和光洁度。
(4)机械密封之转轴工作时的轴向位移量。
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