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关于密封的知识

tianhaiming — Sat, 22 Aug 2015 12:58:24 +0000

流体的密封装置普遍应用于工业、农业、国防和人们的日常生活之中，可以说任何有流体存在的地方都离不开密封。

密封垫片

随着科学技术的发展，现代工业中具有高温、深冷、高压、高真空、易燃、易爆、剧毒、强腐蚀性、放射性等高参数流体的工况日益增多。这些系统中任何部位的泄漏都会造成严重的危害，因此，对密封提出了更加苛刻的要求。

密封填料环

密封分为静密封和动密封两大类。

静密封也称固定密封，它是指被密封的组件间无相对运动的情况。通常静密封是靠密封垫片来实现的。动密封也称运动密封，它是指工作状态下被密封组件间存在着相对运动的情况。密封填料是实现动密封的主要手段之一。所以，密封垫片与填料在整个密封领域里占有十分重要的地位，其作用是阻止被密封介质的泄漏。

泄漏的形式有两种:界面泄漏和渗透泄漏。

界面泄漏是指流体从密封件(如填料、垫片)与被密封件接触面间的间隙泄漏出来的情况。界面泄漏通常是由于密封面间压紧力松弛，密封件老化、变形、腐蚀、磨损或烧摄以及工作状态下存在机械振动等原因造成的。

渗透泄漏是指优体通过密封件本体从其内部的隙缝中沧漏出来的情况。渗透泄漏与密封件的材质种类、制造方法、被密封介质的性质(如分子结构、粘度，浸润性等)，以及工作压力、温度等因素有关。

流体的密封通常都是靠密封面间相互紧密接触，以阻止统体通过来实现的。但是，任何制造或加工方法都不可能形成绝对光滑的理想表面，也不可能实现密封面间的完全吻合，因而在相互接触的密封面间总是存在着细微的间隙或通道，在相连接的组件间放置垫片或填料等密封件并施加压紧力，使其产生弹性或塑性变形以填补、堵塞这些隙缝，从而阻止流体的泄漏。

从理论上讲，即使采用密封垫片或填料也不可能实现密封面间的完全接触，使之不存在任何微观的缝隙。这些缝隙尽管极其狭小，但相对于流体介质的分子体积却仍是足够大的，因而使流体在被密封侧的边缘处被完全阻止是不可能的，总会有部分流体进入密封接触面之间，并在其中产生复杂的流体力学和热力学过程。目前，对其过程的机理尚未能透彻掌握，一般认为，流体进入密封面间极其细微而又不规则的缝隙后，在其流动过程中将产生阻力损失，以消耗其能量，同时将在这些隙缝的壁面上产生静止的边界层，从而使细小的通道变得更加侠小甚至完全闭塞，使进入密封面间的流体不能继续流动，从而实现密封。

原文地址：http://www.thmmf.com/1679.html

密封类型的特征

tianhaiming — Mon, 03 Dec 2012 04:33:17 +0000

密封类型	使用条件		耐压力	耐高速性	耐热性	耐寒性	耐久性	用途	备注
密封类型	往复运动	转动	耐压力	耐高速性	耐热性	耐寒性	耐久性	用途	备注
填料密封	良	良	良	良	良	可	可	泵、水轮机、阀、高压釜	可用缠绕填料、编制填料、或成型填料
o型密封	良	可	良	良	良	可	可	活塞密封	可广泛用作静密封，此时耐久性良好
Y型密封	优		优	良	良	可	可	活塞密封	有时作静密封
机械密封	×	优	优	优	优	优	优	泵、水轮机、高压釜、压气机、搅拌机	可用不同的材料组合、包括金属波纹管密封
油封	可	优	可	优	可	可	可	轴承密封	或与其他密封原件并用，防尘
滑行密封	可	良	优	优	优	优	优	水轮机、泵、压气机	多用石墨作滑环
迷宫式密封	优	优	优	优	优	优	优	汽轮机、泵、压气机	往复同时、宜高速、低速不用
浮环密封	可	良	优	优	优	优	优	泵、压气机
离心密封	×	优	良	良	良	良	优	泵
螺旋密封	×	优	良	良	良	良	优	泵
磁流体密封	×	优	优	优	良	优	优	压气机	只用于气体介质

密封的选择

tianhaiming — Mon, 26 Nov 2012 04:20:30 +0000

虽然密封件是设备中的附件，但密封的好坏对整台设备的效率和性能都有很大的影响，它在一定程度上反映出产品的质量水平。个别密封的失效，所造成的损失可能是密封件本身价格的千万倍。
对密封的基本要求是密封性好，安全可靠，寿命长，并应力求结构紧凑，系统简单，制造维修方便，成本低廉.大多数密封件是易损件，应保证互换性强，实现标准化、系列化。
各种类型的密封，均有其自身的特点和使用范围，设计密封时应先进行分析比较。
密封件应根据与密封都件相关的工作情况(动、静〕和工作环境〔温度、压力等)以及工作介质的性质来选用相应的材质、类型。

密封管理的重要性

tianhaiming — Sun, 25 Nov 2012 07:15:51 +0000

化工企业的岳封管理是提高企业管理水平，特别是设备管理水平的重要内容.也是提高企业经济效益的重要手段。
(1)提高装置运转周期，加强密封管理，消除泄露，保持设备状态良好，可有效地提高生产装置和单机的出力率和运转率。生产实践证明，加强密封管理，严格按照规章制度进
行操作，同样的设备装置，大修周期可延长三四年，运行率显著提高，大大增加企业的经济
效益。
(2)降低消耗、节约能源。加强密封管理，减少水、电、气、油及物料的消耗，可以达到以节约求增产的目的。
(3)减少污染、消除公害。化工生产过程中产生的泄漏，是恶化操作环境、造成污染的一个主要方面，工作场地的污染，既严重威胁工人的身体健康，又严重影响生产。
(4)是实现安全生产的保证。据日本对石油化工联合企业灾害事故的统计，在化工装置全部786起事故中，由泄漏引起的多达332起，占事故总数的42%。从装置类别上分析，产生泄漏最多的部位为配管(包括阀门和泵等)，约137起，占全部事故的17.43写，占泄漏事故的41. 27%。又如发生在印度博帕尔市美国联合碳化物公司农药厂的异氰酸钾毒气泄漏，造成500余人死亡,12万人终身残疾。墨西哥城的石油管道泄漏爆炸事故也造成灾难性的后果。
在国内化工企业中，由于泄漏引起的事故也时有发生。如1985年某厂聚氯乙烯车间聚合釜单体泄漏，导致车间爆炸，使860㎡的二层厂房夷为平地，造成5人死亡、1人重伤，直接损失12万元。1987年某化肥厂由于合成岗位压缩六段与合成系统接头阀门法兰处泄漏，达到爆炸极限后引起车间爆炸。某大型化肥厂因合成车间废热锅炉大法兰泄漏，被迫停产检修，造成严重经济损失。
综上所述，抓好密封管理，消除泄漏，是保证安全生产的玉要措施之一.

化工生产对密封的要求

tianhaiming — Sat, 24 Nov 2012 04:27:51 +0000

化工生产对密封主要有下列要求:
(1)密封可靠‘泄漏少。化工生产的物料大多为有毒、易娜、易爆物质，发生泄漏不但会造成经济损失，而且还会引起人身中毒，污染环境等，因此要求密封件可靠，泄漏量少。
(2))耐腐蚀性。化工生产中大多为腐蚀介质，因此密封件一定要耐介质的腐蚀。
(3)密封件要有一定的使用寿命。为了保证化工生产连续进行，密封件必须有一定的用
寿命，一般使用期至少应保持一个生产周期。
(4)安装调整方便。
(5)密封件品种多样，便于选取。为满足化工生产对密封的多种要求，应有多种结构的密封或多种密封接合的组合式密封结构。
(6)价格便宜。

化工密封的特点

tianhaiming — Fri, 23 Nov 2012 04:15:28 +0000

化工密封有以下特点：
(1)化工生产技术复杂、多样。化工产品种类繁多。化工产品生产过程主要是化学反应
或是在高温高压或是在低泥下进行分解、化合和聚合，因而化工生产技术多样、复杂。
(2)化工生产具有明显的制约性。化工生产往往在大量生产一种产品的同时，还有许多副产品，它们多数是气态和液态的中间产品，稳定性差，难保存，易变质，在生产和使用之间，在时间和空间上，存在着很强的制约性。如果生产衔接不好，不仅造成资源浪费，而且会发生泄漏，污染环境，危害社会.因此，需要各种密封技水。
(3)化工生产过程具有严格的比例性和连续性。生产过程的比例性、连续性是现代大工
业生产的共同要求。化工生产的比例性是由化工生产的工艺原理所决定的。化工生产主要
是连续生产，要求设备长周期运转.任何一个环节出.故障，都有可能使生产过程中断，造成
损失。

密封的分类

tianhaiming — Thu, 22 Nov 2012 04:16:22 +0000

密封可分为相对静止接合面问的静密封和相对运动接合面间的动帘封两类口静密封主要有垫片密封、胶密封和法兰密封三大类。根据工作压力，静密封又可分为中低压静密封和高压静密封。中低压静密封常用材质较软，较宽的垫片密封.高压静密封则用材料较硬、接触宽度很窄的金属垫片密封。
动密封可以分为旋转密封和往复密封两种基本类型。按密封件与其相对运动的零部件是
否接触，可以分为接触式密封和非接触式密封。一般来说，接触式密封的密封性好，但受摩擦磨须限制，适用于密封面线速度较低的场合.非接触式密封的密封性较差，适用于较高速度的场合。在接触式密封中，按密封件的接触位置又可分为圆周(径向〕密封和端面(轴向〕密封。端面密封又称为机械密封。
非接触动密封有迷宫密封和动力密封等。前者是利用流体在间隙内的节流效应限漏，泄
漏量较大.通常用在级间密封等密封性要求不高的场‘合石动力密封有离心密封、浮环密封、螺旋密封等，是靠动力元件产生压头抵消密封两侧的压力差以克服泄漏，它有很高的密封住，但能耗大，且难以获得高压头。非接触式密封，由于密封面不直接接触，功率梢耗小.寿命长，如果设计得合理，泄漏量也不会太大。但这类密封是利用流体力学的平衡状态而工作的.如果运转条件发生变化，就会引起泄漏量的波动变大。通常，市场上不能直接购买到这类密封件，基本上都是由用户自行设计。

密封部位泄露的主要原因

tianhaiming — Wed, 21 Nov 2012 04:23:13 +0000

泄漏是机械设备常见的故障之一。造成泄漏的原因主要有两个方面:
一是机械加工存在的问题，机械产品的表面必然存在各种缺陷及形状、尺寸偏差，因此，在机械零件连接处不可避免地会产生间隙;
二是密封两侧存在压力差，工作介质就会通过间隙而泄漏。消除或减少任-
因紊都可以阻止泄漏。密封的作用就是将接合面间的间晾封住、隔离或切断泄漏通道，增加泄漏通道中的阻力，或者在通道中加设小型做功元件.对泄漏物质造成压力，与引起泄漏的压差部分抵消或完全平衡，以阻止泄漏。
对于真空系统的密封，除上述密封介质直接通过密封面泄漏外，还要考虑下面两种泄漏形式。
(l))渗漏。即在压力差作用下，被密封的介质通过密封件材料的毛细管的泄漏称为渗漏。
(Z)扩散。即在浓度差作用下，被密封的介质通过密封间隙或密封材料的毛细管产生的物质传递称为扩散，在真空系统中习惯称为“密封材料的放气”。首先，密封件通过吸附作用吸收气体，然后气体在密封件中扩散，从密封件的另一侧析出。
真空密封的泄漏量与密封形式、密封材料、密封面加工精度及装配质量等因素有关。
密封作用的有效性用“密封度”来衡量。密封度可以用单位时间内介质的体积或质量的泄漏量，即泄漏率来表示。密封的泄漏最为零的理想情况称为“零泄漏”。一般来讲，静密封可能达到零泄漏，但对于动密封，由于接触密封面的任何相对位移都会给接合表面上的粗糙处泄漏介质创造条件，要达到零泄漏是特别困难的。工程上常对重要密封规定密封度的许用值。
密封性能是评定机械产品质通的一个重要指标。设备中的工作介质或润滑剂的泄漏，会
造成浪费并污染环境，易燃、易爆、剧毒、腐蚀性、放射性物质的泄漏，会危及人身及设备的安全，环境中的气体、灰尘、水等进入机械设备内会导致轴承、齿轮等过早地磨损报废，漏入化工装置内会影响化工产品纯度‘流体机械内部泄漏会影响容积效率等。化工企业连续生产中的密封故障是造成非计划停车的主要原因。据统计，60%写的非计划停车事故与密封故障有关。

密封的重要性

tianhaiming — Tue, 20 Nov 2012 04:25:40 +0000

现代工业对密封的可靠性提出了越来越高的要求。密封失效不仅会造成巨大的经济损
失，而且会污染环境，甚至酿成重大人员伤亡事故。日本炼油行业近10年来的燃烧爆炸事故调查结果表明，其灾难性事敌70%以上是由于泄漏造成的。1986年，美国“挑战者号”航天飞机因固体助推火箭上一个o形密封圈失效，造成燃料泄漏而爆炸的事件引起了世界范围内的巨大展动。近年来，许多工业发达国家设立专门研究机构，投人大量人力和资金，就密封机理，密封材料、元件性能、连接设计方法及泄漏检测等展开了一系列研究，取得了较大进展。

机械密封件和液压密封件的分类及区别

tianhaiming — Thu, 18 Oct 2012 15:08:01 +0000

一般人们都很难分清机械密封件和液压密封件，往往都以为是同一物件。

机械密封件和液压密封件的定义：

机械密封件属于精密、结构较为复杂的机械基础元件之一，是各种泵类、反应合成釜、透平压缩机、潜水电机等设备的关键部件。其密封性能和使用寿命取决于许多因素，如选型、机器的精度、正确的安装使用等。

液压密封有压力要求，要求结合面有一定的光洁度，密封元件多采用橡胶，通过密封件的局部变形达到封闭效果。

机械密封件和液压密封件分类

机械密封件型号：集装式密封系列、轻型机械密封系列、重型机械密封系列等

液压密封件：唇型密封件、V形密封圈、U形密封圈、Y形密封圈、YX形密封圈和液压缸常用的组合密封件主要是蕾形圈、格来圈和斯特封。

在选购维修用密封件时，多数用户都会按样品的尺寸及颜色去购买，这只会增加采购的难度，而且不一定能选中合适产品。建议采用下列程序去提高采购密封件的准确性：

1.运动方向-先决定密封件所在位置的运动方向，例如往复、旋转、螺旋或固定。

2.密封重点-例如决定活动点是在内径的拉杆封或活动点是在外径的活塞封等。

3.温度等级-从原厂机械使用说明查阅或按实际工作环境评估工作温度，决定所需使用材料。有关温度等级的说明可参考下面的生产用户注意事项。

4.尺寸大小-多数用户都会按使用过的旧样品选购，但密封件在使用一段时间后，会被温度、压力及磨损等因素大幅影响其原来的尺寸，按样选择只能作为一个参考，更好的方法是量度密封件所在位置的金属槽尺寸，准确性会较高。

5.压力等级-从原厂机械使用说明查阅有关数据，或通过观察原密封件的软硬度和结构推断工作压力等级，有关压力等级的说明可参考下面的生产用户注意事项。