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填料密封改装成机械密封简介

填料密封改装成机械密封简介
填料密封是通过填料压盖压紧填料，使填料发生变形，并和轴的外圆表面接触，防止液体外流和空气吸入泵内。填料密封的密封性可用调节填料压盖的松紧度加以控制。合理的松紧度应该使液体从填料函中滴状漏出，每分钟控制在15到20滴左右。低压离心泵输送温度小于40℃时，常用石墨填料或黄油渗透的棉织填料；输送温度小于250℃、压力小于1·8MPa的液体时，用石墨浸透的石棉填料；输送温度小于400℃、允许工作压力为2.5MPa的石油产品时，用金属箔包石棉心子填料
　机械密封结构及工作原理：依靠静环与动环的端面相互贴合，并作相对转动而构成的密封装置，称为机械密封，又称端面密封。
机械密封是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。补偿环的辅助密封为金属波纹管的称为波纹管机械密封。机械密封主要用于各系列离心泵泵类产品中。
目前在许多老企业中，大部分的回转动密封仍然采用填料密封，由于填料密封更换频繁、漏泄量大，常常影响生产、污染环境。为减少物料损失，提高生产效率，防止环境污染，应当尽量采用先进的密封技术。其中大部分的填料密封都可以改装成机械密封。
填料密封改装机械密封的步骤如下：
(1)了解改装机械密封所配机器的状况这里包括机器的转速、轴径、径向跳动、轴向串量、振动、定位及安装情况。尤其要了解填料密封腔的尺寸，这里主要指密封腔的内径和长度，以确保机械密封安装所需要的空间。当密封腔尺寸不够时，要么把密封腔内径尺寸车大，要么去掉轴套或车小轴套外径。对于一些老式泵由于密封腔尺寸较小，考虑机械密封的互换性和标准化，应尽量采取扩大泵的密封腔尺寸的方法。
如果密封腔的长度尺寸不够时，可把静环压盖加厚，制成凹底结构，加长密封腔的轴向长度，或者把密封腔叶轮侧的台肩车通。当原机器的精度达不到机械密封的安装要求时，则要改进机器旋转轴的支承及连接方法。若反应釜改装机械密封，当釜口法兰基准面与旋转轴中心线垂直度超差，且旋转轴偏摆很大时，一般要加中间支承或釜底瓦。另外；为便予安装调整，可把釜口法兰加大，并车出定位止口，将变速箱直接固定在釜口法兰上。
另外，对密封腔中的压力要进行认真估算或实际测量，这对改装机械密封选型十分重要。根据一般经验，对于单级离心泵，泵进口压力为零时，密封腔处的压力约为泵出口压力的1/3～1/2，当泵进口有压力时，则密封腔处压
力约为泵进口压力与出口压力之和的一半。对于多级离心泵的两端密封腔，一般一端与进口相连，通过平衡管再与另一端相连，这样密封腔处的压力与进口压力相近。对于双收泵的密封腔一般都与进口相连，密封腔压力就是进口压力。由于估算误差一般都较大，最好的方法就是实测。

图1 BA型泵改装机械密封实列
对于BA型泵改装机械密封的实例如图1所示，图中可看出原填料箱改为冷却套，机械密封选用外装式结构，安装方便。

图2所示的改装实例为机械密封安装在填料密封箱外侧的结构。
图2 机械密封安装在填料箱外侧的改装实列

图3所示的改装实例为涡流泵改装机械密封的结构。
图3 涡流泵改装机械密封实列
(2)了解密封介质的情况
为了将填料密封改装成机械密封，还要了解密封介质的情况，主要包括密封介质的状态是否含有悬浮性颗粒、介质的腐蚀性、粘度、比重、压力、温度。根据密封介质的这些情况以便正确地选择机械密封结构
型式、材质和冷却润滑结构。
(3)机械密封结构型式的选择
填料密封改装成机械密封的一个关键性问题就是正确地选择机械密封结构型式。为此，还必须对国内现行的机械密封标准有所了解，只有标准型机械密封不能满足使用要求时，才可另行设计非标准型机械密封。
由于机械密封的使用工况及密封介质的性质十分复杂，因此，在根据不同情况选择机械密封时还应注意下面几点：
1)强腐蚀性介质所选用的机械密封对于强腐蚀性密封介质，在选择机械密封时应首先考虑耐腐蚀性问题，一般选用151型、152型、153型、154型泵用耐强腐蚀机械密封以及212型釜用耐腐蚀机械密封，在材质组对上应尽量选择非金属耐强腐蚀材料，比如碳化硅、氮化硅、Al2O3陶瓷、Cr2O3陶瓷、填充聚四氟乙烯等。
2)高压下使用的机械密封
高压下使用的机械密封一般都采用平衡型、双端面结构或组合密封。这里面要根据使用压力正确选择平衡系数，同时要适当提高“O”型橡胶密封圈的硬度。最近，双层焊接波纹管型机械密封在高压下使用已展示了很好的前景。
3)高温下使用的机械密封
目前高温机械密封比较可靠的结构型式为金属波纹管型机械密封，辅助密封圈采用金属中空充气“O”型环或柔性石墨材料。
4)含有悬浮性颗粒密封介质的机械密封
在结构上可采用双端面机械密封，并注意加强冲洗冷却，或者采用螺旋机械密封、副叶轮机械密封等组合密封结构。机械密封摩擦副的材料组对应采用硬对硬材料，比如硬质合金对硬质合金等。摩擦副环的端面宽度应相同，以避免磨出沟槽。

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