大港油田第四采油厂（滩海开发公司）天津市大港区 300280
摘要：离心泵的机械密封是非常精密且重要的零部件，它的好坏直接影响着离心泵运行稳定性的高低，为保证机械密封长期可靠地运转，在使用机械密封时，应分析使用机械密封的各种因素，使机械密封适用于各种泵的技术要求和使用介质要求，并且有充分的润滑条件。本文总结了机械密封比较常见的渗漏原因，并提出了解决问题的具体措施。本文对软填料密封的性能进行了阐述，分析了该结构长期使用中出现的优缺点，并根据这一点做出技术改换，将机械密封应用到离心泵上，如此来填补软填料密封的缺陷，使设备能更稳定运行，同时使设备检修的几率和职工的工作强度降低。
关键词：机械密封；软填料密封；应用
前言
众所周知，好的泵密封性能可以让设备运行得更为稳定，过去的一般使用的是软填料密封，使用软填料密封允许少许泄漏，泄漏出的少许液体起润滑和散热作用，但如果填料密封压得太紧容易烧坏填料、损坏轴或轴套等，且泄露出的毒害介质会污染环境，所以现在将软填料密封改为机械密封应用到离心泵上，既可使泄漏事件发生概率降低，减少介质损耗，还能让周围环境状况得到改善，优点不胜枚举。
1、软填料密封及其常见的优缺点
1.1软填料密封
过去的一般都会使用软填料密封，该密封的历史十分悠久，也被广泛使用到各种旋转和往复运动（例如水泵和阀杆）当中，工作人员操作时会将软填料填入壳体和轴之间，再使用螺钉和压盖压紧软填料，常用的软填料包括石棉、橡胶、合成树脂以及合成纤维等。
1.2软填料密封的优点及缺点
1.2.1优点：该密封历史久远，结构简单，操作和维护都比较方便，而且价格低廉，可在很多地方应用。
1.2.2缺点：该密封使用寿命不长，很快就会失效，软填料会与轴直接接触，在运行的过程难免造成轴的磨损，所以要经常更换轴套，增加了成本，另外，该接触产生的摩擦还会降低电机的有效功率，耗掉更多的电能。软填料密封要利用少许泄漏的液体来达到润滑和散热的目的，但是填料密封压得太紧容易烧坏填料、损坏轴或轴套等，泄露过多毒害介质会污染周边的环境，工厂很难持续保证环境卫生。
2、机械密封及其主要特点
2.1机械密封
因为传统的软填料密封的缺点比较多，所以引入了机械密封，从引入后的应用效果上看，机械密封的“能力”是很强的。机械密封为旋转传动件密封，由最少一对垂直于转轴的端面构成，为了使端面与端面之间贴合严密且可以相对滑动，该装置对补偿机械弹（磁）力与流体压力加以利用，最后达到避免流体泄露的效果。
2.2机械密封的特点
相较于软填料密封来说，机械密封更为可靠，它的使用寿命虽然有限，但比软填料密封的使用寿命更长。如果机械密封中的密封填料（密封环或密封圈）失效，就有发生泄漏的可能，但是机械密封在正常使用的过程中是不允许出现泄漏的，一旦泄露，就要更换机械密封，其具体特点如下：① 从上文可知，软填料密封是接触式轴向密封，而机械密封将其改换为与轴垂直的端面密封，从而将软填料、轴和轴套之间的摩擦改换为静动环之间的摩擦，它和轴一起转动，所以不会与轴、轴套之间发生相对运动，消除了轴与轴套因摩擦产生的损耗。
②运用到实际中的端面都是被精密的仪器加工过的，有着非常高的表面粗糙度与平面度，非常有效地提升了密封的效果。③定位的方式很特别，能够保证很高的同心性，减少了偏心导致的损耗。④在安装机械密封时需要计算机械密封弹簧压缩量（集装式机械密封除外），同时确保结构中使用到的密封圈和弹簧有一定的补偿能力，因此对维修人员技术要求较高。
3、离心泵机械密封工作原理分析
离心泵机械密封的结构形式多样，一般的机械密封由静环、动环、密封元件及压紧元件4个元件构成，在安装过程中尤其要注意静环与动环接触面的运动要保持完整的贴合，才能保证密封效果。在设备运行时，静环和动环保持相对运动状态，端面产生比压后会有一层非常薄的，具有密封效果液体膜出现，增强逼疯效果。容易影响离心泵机械密封效果的地方主要有：动环与静环间密封程度、动静环与环座间密封程度、动环与轴套间密封程度、泵体和密封端盖间密封程度以及轴套和轴间的密封程度。
4、机械密封在离心泵上的应用分析
从上文对机械密封的特点的概述可以看出，相较于传统的软填料密封，机械密封在实际应用中有更多的优点。在离心泵上应用时，可行性更高，具体优点如下：①密封效果可靠。机械密封在正常的使用过程中，不允许泄漏，一旦泄漏就要更换机械密封，没有泄露，那轴承上的润滑油就不会被乳化，由此对轴承和润滑油起到了保护作用，使其使用寿命更长，也让生产场地周围的环境更干净。②使工作人员的工作量以及设备的损耗减少。机械密封的使用寿命可以长于软填料密封四到十倍，如果应用到环境比较恶劣的矿浆泵上，也能保有一年左右的使用寿命，如果施工环境比较好，煤泥水的浓度比较低，甚至可以有两三年的使用寿命。因为该密封使用寿命长且不损耗轴套，所以工作人员对其进行额外维护的概率也很小，减少了工作量的同时，也规避了很多没有计划在内的检修工作。③响应绿色号召，实现绿色生产。对于机械密封来说，更好的密封方式决定了更少的泄露事件，目前绿色生产要求较高，泄漏有毒有害的介质会对造成一定的环境污染，所以生产时不允许介质泄漏，须使用机械密封，实现绿色生产。④节约能源，绿色环保。相较于软填料密封，机械密封在使用时能节约更多的能量，机械密封消耗的能量仅仅占了总功率的百分之零点七，而软填料的能量消耗占比高达百分之三，实在是相形见绌，此外，机械密封相对于填料密封来说，减少了介质浪费，更绿色环保。
5、实际应用机械密封的效果
某厂从2018年开始在离心泵上使用机械密封，应用之后工作效率提高，工作状态良好，工作效果更为出色，该厂工作人员以往需要每两到四天就替换一次软填料，现在一两年都不需要对装置中的密封件进行替换，而且机械密封在正常使用过程中不允许泄露，泵的使用寿命变长了。此外，额外维护设备和维修设备的概率也降低了许多，设备工作的连续性更高了，工作人员的工作强度得到了缓解，生产场地的环境也得到了大大改善。
结语：众所周知，在化工装置中，好的泵密封性能可以让设备运行得更为稳定，目前，许多工作场地都将离心泵上的传统软填料密封改换成机械密封。机械密封在离心泵上的应用从技术层面解决了泄漏的问题，让设备的连续使用性和稳定可靠性大大提高，同时大大减少了工作人员的工作强度，降低了生产成本，节约了能耗，实际表现极为出色。
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