机械密封失效的原因分析

压力造成失效

　　(1)高压和压力波动造成机械密封失效

　　密封腔内压力超过须用压力时，会时密封端面比压过大，液膜难以形成，端面磨损严重，发热量过多。还会使密封零件变形。高压条件下的应采取方法使端面受力合理，减少变形;加强冷却和润滑措施;使用平衡型和较小的载荷系数;采用多端面密封结构等。

　　工作压力的波动会影响密封零件的弹性变形量，影响密封效果。当压力变化幅度较大时会产生很明显的***量。应选用WC对WC摩擦副等措施降低压力波动的影响。

　　(2)真空状态造成失效

　　真空会引起密封干摩擦、漏气等现象。.实践证明,半湿摩擦时,摩擦系数通常是百分之几,而半干摩擦和干摩擦时则为十分之几. 〔3〕即干摩擦释放的热量为润滑时的十几倍甚至更多,从而加剧了密封件的磨损.由于表面受到损坏,表面温度升高,加上材料机械性能的变化,使磨损剧烈程增大,磨损速度增快,造成密封环热裂或烧损,终导致设备不能正常工作.为解决此问题，应采用双端面继续密封，注入封液保证润滑和提高密封性能，变气相密封为液相密封。

预防机械密封失效的措施

　　(1)密封结构的选择

　　密封结构的选择应以结构简单、操作方便、可靠性高、安装与维修容易为佳。使用机械密封时应该对密封的选用参数、结构、形式、材料、标准及其特点加以了解，选择质量可靠的机械密封装置。

　　(2)机械密封设备的选择

　　当机械密封设备输送的是腐蚀性高及高温介质，要考虑密封设备的耐腐蚀、高强度、硬度和较小的热膨胀系数。

　　(3)工艺条件的改善

　　对于高温、高压介质，采用耐高温、导热好的摩擦副材料，在设备管理工作中，应合理利用现场条件，优化机械密封的工艺条件，提高密封性能和使用寿命，降低设备维护和维修费用。

　　(4)辅助措施的实施

　　冷却、润滑、冲洗等辅助措施应根据机械密封环境的需要加以完善，保证机械密封的稳定性和可靠性。

　　(5)安装、维修管理的性

　　机械密封零部件的安装质量直接影响密封效果，安装前要仔细检查各个部件的完好性和规范性，正确安装和调试，之后要试运行，如果发现问题一定要及时处理，以免后患。另外，合理的使用和维护也非常重要，操作人员一定要遵守操作规范，培训后上岗，实行责任制保证设备的正常运行的可靠性、安全性。

机械密封正确分析失效原因

机械密封是较为精密的部件，可是泄多，对于零件的加工精度和安装、维修质量都有很高的要求。机械密封失效在生产实际中有各种因素造成的，因此，正确分析失效的原因，并非容易。首先要找到密封失效点，然后采取具体的措施进行改进。

　　选用合理的机械密封以提高安装质量和减少运转设备的振动，加强工艺管理以确保工艺指标的稳定，防止压力、温度等条件的变化过大是提高机械密封可靠性的有效方法，保证机械密封系统的正确应用，使机械密封长期有效的运转。运用新材料的开发和计算机技术，进行机械密封失效地方的计算机建模，利用有限元知识分析失效点及机械密封结构优化，借鉴国外机械密封技术和经验，提高机械密封稳定性、长期性，节约能耗，提高经济效益。

影响机械密封寿命的外部因素

一、关于使用寿命

在机械密封中，主要磨损部分是密封摩擦副端面，因为密封端面的磨损量在正常工作条件下不大，比如平衡系数为0.75的石墨摩擦副，在水和机油中每小时磨损量约为0.1微米，也就是说连续运行10000小时的磨损量约为1毫米，可见摩擦副的磨损量一般不会影响机封寿命。机械密封一般可以连续使用1~2 年，个别场合下也有用到5~10年是没有问题的。上述的寿命前提是，机械密封运行于允许的工况之下，比如轴的窜动、跳动，介质颗粒浓度、温度、腐蚀性等因素。

影响机械密封寿命的外部因素：

1.泵轴的窜动量大

2.轴向力偏大

3.泵轴的扰度偏大

4.辅助冲洗系统不合理

二、关于泄漏量的标准

我国JB4127.1-1999《机械密封技术条件》中规定：“在选型合理、安装使用正确的情况下，被密封介质为清水、油类及类似介质时，机械密封的使用期一般不少于1年。被密封介质为腐蚀性介质时，机械密封的使用寿命一般为6个月到1年。但使用条件苛刻时，不受此限。”密封性试验，平均泄漏量轴( 或轴套)外径大于50mm 时不超过5mL/h，轴( 或轴套)外径不大于50mm时泄漏量不大于3mL/h