关于机械密封修理的研讨

中图分类号：F407.4文献标识码：A 文章编号：

随着生产安全性的要求以及环境保护的要求，机械密封的使用范围已越来越广泛。目前，大部分企业的旋转设备都采用机械密封来保证动静密封面之间无泄漏。但是机械密封装置是一个相当精密的部件，在实际操作维修中对技术人员要求较高，本文主要从以下几个方面来探讨机械密封修理的问题。

一、机械密封的安装

机械密封运行的好坏及寿命的长短，较大程度上取决于设备自身的条件，因此在安装机械密封前，仔细对设备进行检查将会降低密封失效的可能及维修的费用。对机械设备需从以下几个方面进行检查：

1、密封腔孔径及深度尺寸应该与密封组装图上尺寸一致，一般偏差为±0.13mm；轴或轴套的尺寸偏差为±0.03mm或±0.00mm－0.05。轴的轴向窜量检查，总的轴向窜量不能超过0.25mm；轴的径向跳动检查，轴的径向跳动一般小于0.05mm。径向跳动过大，有可能造成：轴或轴套的磨损、密封面之间泄漏量增加、设备的振动加剧从而降低密封的寿命。

2、轴的弯曲度检查。轴的最大弯曲度应小于0.07mm。密封腔表面的跳动检查，密封腔表面的跳动不能超过0.13mm。密封腔表面如与轴不垂直，有可能造成机械密封一系列的故障。因为密封压盖是靠螺栓固定在密封压盖上的，密封腔跳动过大，造成压盖安装倾斜，就会造成密封静环倾斜，从而导致整个密封不正常晃动，这是产生微振磨损的主要原因，另外机械密封与轴或轴套的辅助密封磨损也将加剧。密封的不正常晃动也将造成金属波纹管或传动销的磨损和疲劳，导致密封的过早失效。

3、密封腔孔与轴的对中度检查，不对中度应小于0.13mm。密封腔孔与轴不对中，将会影响密封面之间的动载荷，从而缩短密封的运转寿命。调整该对中度，可通过调整泵头与轴承架之间的垫片或对该接触面重新加工，来获得较好的对中度。

二、安装前对密封的检查

无论是新换的机械密封，还是修复的密封，在安装前均需仔细检查以下各项：

1、检查所有的部件，部件须干净无垢，尤其是动静环的密封面；

2、检查密封的转动部件，传动销及弹簧销等均动作自如；

3、检查转动部件的定位螺丝，定位螺丝应松紧自如，旧的应更换；

4、根据密封安装图仔细检查全部辅助密封圈的厚度，厚度不合适将会影响密封的正确定位及施加于密封面上的弹簧载荷；

5、检查动静环密封面，不能有任何刻痕或划伤。

三、安装有机械密封装置的设备的启动、操作和使用

正确的操作和使用对于机械密封的寿命影响至关重要，一般说来，注意以下事故适用于大多数机械密封的正确使用。

1、大多数机械密封设计时都是考虑在液态的环境中工作，因此开车以前密封面就必须浸在液体之中，干运转会严重破坏密封面，影响密封的使用和寿命。点动设备确认电机转向不会破坏密封，但全速运转的设备的机械密封必须工作在液体当中。

2、与设备相连的管道系统必须清理干净，如不及时清理干净，长期运转后，杂物有可能进入密封中，从而影响密封的寿命。新设备密封提前失效多数是由于这种原因造成的。因此新设备开车前在进口设置过滤器很有必要。

3、打开冷却或冲洗系统，无论设备是否运转，不要切断冷却或冲洗系统，尤其是在设备输送的是热的介质或介质冷却后有可能结晶的情况下。

4、对于新安装的设备，在第一次运转时，开始有可能发生轻微的泄漏，这是正常现象，随着密封的磨合，泄漏量会减少直至不泄漏。但如果持续时间的泄漏，说明辅助密封系统有可能损坏或是密封面破坏。

5、设备运转的好坏也是影响密封寿命的一个关键因素。泵的汽蚀不但影响泵的性能，也会对密封产生不利的影响。汽蚀会造成轴的不正常振动和摆动，使轴承损坏，密封腔也会过热，从而破坏密封面之间形成的液膜，最终导致密封失效。

四、机械密封工作应注意问题：

（一）安装机械密封时注意事项

1、要十分注意避免安装中所产生的安装偏差：

(1)上紧压盖应在联轴器找正后进行，螺栓应均匀上紧，防止压盖端面偏斜，用塞尺检查各点，其误差不大于0.05mm。

(2)检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙(即同心度)，四周要均匀，用塞尺检查各点允差不大于0.01mm。

2、弹簧压缩量要按规定进行，不允许有过大或过小现象，要求误差2.00mm。过大会增加端面比压，加速端面磨损。过小会造成比压不足而不能起到密封作用。

3、动环安装后然保证能在轴上灵活移动，将动环压向弹簧后应能自动弹回来。

（二）拆卸机械密封时注意事项

1、在拆卸机械密封时要仔细，严禁动用手锤和扁铲，以免损坏密封元件。可做一对钢丝勾子，伸入传动座缺口处，将密封装置拉出。如果结垢拆卸不下时，应清洗干净后再进行拆卸。

2、对运行过的机械密封，凡有压盖松动使密封发生移动的情况，则动静环零件必须更换，不应重新上紧继续使用。

五、机械密封正常运行和维护问题：

（一）机械密封启动前的准备工作及注意事项

1、全面检查机械密封以及附属装置和管线安装是否齐全，是否符合技术要求。

2、机械密封启动前进行静压试验，检查机械密封是否有泄漏现象。若泄漏较多，应查清原因设法消除。如仍无效，则应拆卸检查并重新安装。一般静压试验压力用2～3KG/mm2。

3、按旋向盘车，检查是否轻快均匀。如盘车吃力或不动时，则应检查装配尺寸是否错误，安装是否合理。

（二）安装与停运

1、启动前应保持密封腔内充满液体。对于输送凝固的介质时，应用蒸气将密封腔加热使介质熔化。启动前必须盘车，以防止突然启动而造成软环碎裂。

2、对于利用外封油系统的机械密封，应先启动封油系统。停车后最后停止封油系统。

3、若安装有热油泵，热油泵停运后不能马上停止封油腔及端面密封的冷却水，应待端面密封处油温降到80度以下时，才可以停止冷却水，以免损坏密封零件。

六、机械密封的检修

机械密封的检修无须特别的工具和材料，一般来说检修机械密封须备有如下工具和材料：

1、白布和软纸：在机械密封的检修和安装过程中，干净是一个最基本的也是最关键的条件，检修机械密封时，一般不允许带手套作业。

2、干净的油：机械密封的所有辅助密封，与之接触部位均有一薄层油膜，因此安装辅助密封时需在辅助密封上涂上薄薄的一层干净的油。选用的油应与介质或密封液相溶，但不能溶解辅助密封材质，所有与轴或轴套接触的部件，安装时最好也涂上少量的油。

3、研磨机或研磨平板及研磨用的金刚砂磨料。

4、紧固定位螺丝用的内六角扳手。一般机构密封用的定位螺丝均为不锈钢材质，不合适的工具有可能损坏螺丝，从而不能很好地紧固动环座。

七、机械密封常见的失效原因

机械密封开始出现大量泄漏，说明密封已经失效。常见的非正常失效原因一般有以下几点：

1、在安装之间，选用的密封部件有问题。这包括部件未处理干净，部件有破损（划痕或裂缝）或是其它原因。

2、密封安装不正确，这主要指密封定位设置不正确。

3、密封选用不正确，包括密封主体或密封环材质选用不当，设计时没有综合考虑好压力、温度、转速以及流体特性等各方面的因素。

4、操作失误。设备启动时密封液的压力不足、密封干运转或是密封辅助系统未投入运行。

5、密封腔有杂物。有可能是安装时带进去杂物或是辅助系统处理不干净。

6、设备本身运转不良导致密封失效。轴的串量、摆动或是振动过大。机械密封一旦出现故障泄漏时，不能立即停车检修，仔细观察设备的工况，辅助系统的压力流量，泄漏部位以及设备振动情况等各方面因素，以便于分析失效的原因。

机械密封是一个比较复杂和精密的部件，除了以上所介绍的知识以外，还有如密封辅助系统的设置方案，密封故障失效原因的分析，密封环材质的正确选用，检修时密封环的研磨及检验方法等很多方面对于了解和掌握密封也很重要。