变工况时气液两相机械密封端面动压实验分析

在理论分析变工况时机械密封动环密封圈摩擦力和比压的变化 ,以及端面轴向力平衡变化的基础上 ,采用 1GX70非平衡型机械密封 ,在实验室模拟变工况条件下开展了气液两相机械密封端面动压实验。实验结果表明 ,变工况时处于气液两相的机械密封 ,因端面间液膜闪蒸而导致端面开启 ,动、静环不再平行 ,动环密封圈摩擦力增大 ,动环追随性遭破坏致使密封失效 ;机械密封的动压膜压沿收敛间隙呈正弦分布 ,计算变工况密封开启力时不但要考虑密封端面闪蒸造成沸腾区压力的影响 ,还要考虑动压的影响     

测量机械密封弹簧比压传感器研究

介绍了在役机械密封弹簧比压的测量原理和测量用传感器的结构。实验表明,运转状态下,弹簧比压的测定是可行的。同时指出,将开发的力传感器置于改进了的机械密封静环座上,可以方便了解安装和工作过程中机械密封的弹簧比压,以保证密封性能。     

釜用集装式静环偏心机械密封

针对立式顶部驱动聚合反应釜机械密封密封端面工作条件比较恶劣、往往处于干摩擦及边界摩擦且端面磨损较大的特点 ,分析了偏心机械密封的特点和设计依据 ,提出了改进的釜用集装式静环偏心结构机械密封     

抽空状态下机械密封端面状况的实验研究

通过概述机械密封抽空失效的机理,建立了泵在抽空状态下机械密封动、静环的运动方程,经过龙格-库塔法数值求解得到机械密封端面状况随时间变化的理论曲线。采用传感器及计算机A/D数据采集板对机械密封在抽空状态下的端面状况做了动态测试,获取了在抽空状态下动静环的位移、端面压力和温度随时间变化的实验曲线。实验曲线与理论曲线的比较表明,机械密封在抽空状态下,存在振动、端面开启和静环被抽出等失效形式,泵密封腔压力和介质温度是影响抽空后端面状况的关键因素。     

热油泵机械密封泄漏原因及对策

冷却系统结垢,使摩擦副端面温度过高,是导致热油泵机械密封失效的根本原因。采取软化水 夹套冷却和新增静环背冷等措施,可降低摩擦副端面温度,从而解决密封泄漏的问题。     

酯化反应釜轴封的失效及其改造

聚甲基丙烯酸装置的酯化反应釜选用上海工业搪瓷厂生产的锚式搅拌反应釜。其搅拌轴密封装置的型号为2 1 2 ,属单端面、聚四氟乙烯波纹管机械密封。1 993年投产以后,发现该密封的使用寿命很短,平均运行2个月就需要更换。为了解决这一问题,于2 0 0 1年7月份对该设备进行了改造,并取得了明显的效果,至今密封性能良好。1　机械密封的结构及其工作原理图1是机械密封的结构示意图。图1　机械密封的结构　　上述密封属于外装式、单端面非平衡型密封,由动环、静环、弹簧及密封圈等组成。动环随轴同步旋转并能作轴向移动,静环固定在密封腔中。动环在…     

泵抽空时密封面开启失效过程中的动压效应实验分析

通过在抽空状态下机械密封端面间运动状况实验，测量了端面间压力和位移的变化；讨论了汽液两相密封和全液相密封端面开启过程的动压效应的影响；提出动压作用下密封端面开启失效机理；分析了动环密封圈轴向摩擦力与密封开启失效的必然联系。     

丙烯输送泵机械密封失效原因分析及改进

文章通过对丙烯泵机械密封的特点进行端面比压分析,得出液膜相态不稳定是密封泄漏的主要原因,通过采取更换静环而适当加大面积比,并通过改善冷却条件,控制端面温度来保证机械密封在合适的端面比压下工作,保证机械密封处于较稳定的工作状态。     

麻花钻头切削刃受力测试研究

通过试验测试了任意形状钻头切削刃的轴向力和扭矩 ,为钻头受力预测提供了一套完整的研究方法。试验中 ,将测力传感器固定在数控机床上 ,预先钻一小孔的工件固定在传感器上 ,用夹具把钻头固定在数控机床夹头上 ,工件和传感器不动 ,钻头以某一转速和进尺钻孔 ,钻头受到的轴向力和扭矩通过计算机采集系统反映。试验共测试了 8种编号的钻头。测试结果表明 ,钻头主切削刃和横刃轴向力分别占总轴向力的 1 5 5%～ 2 3 0 %和 77 0 %～ 84 5%,主切削刃和横刃的扭矩分别占总扭矩的 83 4 %～ 90 5%和 9 5%～ 1 6 6%,说明钻头轴向力主要由横刃承担 ,而扭矩主要由主切削刃承担。测试结果为钻头受力的合理分配及结构优化设计提供了依据。     

合成釜机械密封泄漏原因分析及改造措施

某催化剂生产装置中关键设备催化剂合成釜的传动部分为单支点机架、单端面机械密封。由于机械密封处摆动量大,造成釜内介质TiCl4微量泄漏,分解成固体颗粒和盐酸,动环因此腐蚀磨损严重,导致机械密封处产生严重泄漏。后改为带轴承双端面机械密封配无支点机架,要求轴系做静平衡试验,更换了动、静环材料,较好地解决了机械密封泄漏问题。     

2MPS2500型螺杆混输泵机械密封的改进

1 技术讨论2 0 0 2年 1月 ,胜利油田临盘采油厂的一台2ＭＰＳ2 5 0 0— 4 0ＭＷ 4型双螺杆泵 ,机械密封泄漏严重。该泵所配密封为大弹簧式、非平衡型密封 ;动环采用镶嵌硬质合金 ,静环为浸呋喃石墨 ,动环与轴采用Ｏ形胶圈密封 ,静环与压盖也采用Ｏ形胶圈密封。密封损坏的原因有 :①摩擦副采用硬质合金 石墨 ,密封效果较好 ,但对于油、气、砂混输泵 ,由于介质含有颗粒杂质 ,故摩擦副磨损较快 ;②采用大弹簧结构 ,压力沿圆周方向分布不均匀 ,密封在旋转过程中出现偏磨现象 ;③密封端面比压过大。根据密封转速ｖ =4ｍ/ｓ ,弹簧比压 ｐｓ应为 0…     

波纹管机械密封

随着科技的进步 ,高科技波纹管机械密封产品得到研制和开发。波纹管机械密封采用新型结构及密封材料 ,密封效果良好 ,比传统旋转式密封有更突出的特点 ,在油气生产设备上得到了广泛的应用。1 波纹管机械密封的优点波纹管机械密封原理与旋转式机械密封原理基本相同 ,称为端面密封 ,所不同的是 ,波纹管机械密封比旋转式密封有更突出的优点 ,表现为 :①结构简单 ,安装方便 ,适应性强 ,静止环具有浮动性 ;②浮环结构设计 ,消除镶装环的各种应力 ;③旋转环易于更换、修复 ;④结构紧凑 ,适用于螺杆泵轴向较小的场合 ;⑤旋转环、静止环法兰连接、动…     

顶部插入式反应釜搅拌轴机械密封设计分析

采用传统设计和有限元分析的方法,对顶部插入式反应釜搅拌轴机械密封进行了研究,针对顶部插入式反应釜搅拌轴机械密封的结构特点提出了相应的对策,由于高压反应釜搅拌轴机械密封采用整体石墨环的变形量较大,不能满足密封要求,采用优化的结构设计后,变形量小,通过有限元分析可知力变形产生密封端面的扩散型间隙,而热变形产生密封端面的收敛性间隙。     

接触式机械密封稳态摩擦特性研究

接触式机械密封在运转中主要处于混合润滑状态，其端面间隙与表面粗糙度处于同一数量级。为探究混合润滑状态下接触式机械密封的摩擦磨损特性，分析端面温度和摩擦扭矩等性能参数受工况参数的影响规律，结合平均雷诺方程以及ZMC接触模型，求解混合润滑端面间的接触特性，建立混合润滑磨损模型，研究接触式机械密封在润滑条件下，摩擦特性参数随操作参数的变化规律，开展了相应的试验研究，并对理论分析结果进行验证。研究结果表明：随介质压力增加，微凸体接触力占比增加，通过改变端面间接触状态来改变摩擦状态；随转速增加，端面间接触状态不变，但转速加大了端面间磨损距离与温度，进而导致磨损加剧；在压力影响试验中，密封环温度和密封腔温度随压力变化成正比，且每次压力变化都使得密封环温度产生阶跃变化。所得结论对机械密封因过热和磨损导致的失效现象分析具有一定的理论指导意义。     

丁二烯螺杆压缩机轴封故障的排除

通过分析指出，丁二烯螺杆压缩机轴封密封介质的静态泄漏是由于静环支承座的固紧螺栓松动造成的，而动态泄漏主要在密封端面之间，这是普通接触式机械密封技术所不可避免的。工业应用结果表明，采用先进的上游泵送机械密封技术可实现密封介质的低微泄漏，且工作状态稳定可靠，可保证丁二烯螺杆压缩机的长周期安全运行。     

弹簧比压对平衡型机械密封基本性能的影响

弹簧比压是形成机械密封端面密封比压的重要组成部分。分析了弹簧比压对平衡型机械密封摩擦特性和密封性能的影响,利用自行研制的动态下弹簧比压可控机械密封试验装置对平衡型机械密封进行了试验。研究表明,弹簧比压不仅使机械密封端面贴合,而且会使得粗糙端面的接触点产生变形,形成较小的密封间隙。对于平衡系数与膜压系数相近的机械密封,弹簧比压对泄漏量的影响明显增大。尽管弹簧比压的变化有时不足以改变机械密封的端面摩擦状态,但随着弹簧比压的增大,摩擦副之间的润滑介质相对减少。兼顾摩擦特性和密封性能两方面的要求并正确选择弹簧比压,是使机械密封处于最佳工作状态的要点。     

浅析机械密封腐蚀机理与防护措施

由于机械密封性能可靠、泄漏量少,使用寿命长、功率消耗小,因此得到了广泛的应用.机械密封主要由四类部件组成:(1)主要密封件(摩擦副)动环、静环;(2)辅助密封件密封圈;(3)压紧件弹簧、推环;(4)传动件传动座.     

丙烯泵密封的特性及泄漏的解决办法

通过对丙烯泵机械密封特点进行分析,得出端面比压不足、液膜相态的不稳定是密封泄漏的主要原因,并采取更换静环以适当加大面积比、改善冷却条件、控制端面温度等措施加以解决.     

聚合釜机械密封改进

我厂原有 4台 12ｍ3 聚合釜 ,其搅拌轴密封采用ＰＮ4 0、ＤＮ15 0双端面多弹簧外装式机械密封。由于该密封设计上存在不足以及使用环境恶劣 ,经多次改进 ,其平均寿命才超过 0 5ａ ,但无法满足 1ａ以上的运行周期 ,因此 ,我们总结了对该密封的几次改造经验 ,重新对其进行了改造设计。原密封结构见图 1。随轴运转的轴套经定位销钉与弹簧盒连接在一起 ,弹簧盒经传动销带动上、下动环一起运转。静环被压环压紧在上、下箱体上 ,依靠摩擦力防转。动环在密封油液压力和弹簧压力的共同作用下 ,其密封面紧压在静环面上 ,构成摩擦副并起密封作用。…     

西部成品油管道输油泵双端面机械密封的研发及应用

西部成品油管道苏尔寿泵配套的原8B1HH机械密封故障频发,为解决该机械密封不足,结合最新设计理念提出了双端面机械密封,在不改变原冲洗泄漏报警系统前提下,内密封失效后外密封发挥作用,确保输送介质无泄漏,提升机械密封可靠性。为此设计研发了8648VRS+SBXP双端面机械密封,并经工厂和工业性现场试验验证。此机械密封结构配合环仅参与旋转,消除了密封圈滑动补偿卡滞,波纹管和弹簧保持补偿环贴合追随,结构更合理、轴窜适应性更强;升级补偿环配合环材质为SiC及CARBON+DUPLEX S.S+ALLOY K-500,SBXP外密封配合环补偿环无需冲洗,干摩擦状态下长周期稳定运行,工业性现场试验数据预测密封寿命超过25 000 h。该机械密封完全适合西部成品油管道运行工况,建议逐步推广应用以代替原8B1HH机械密封。