PMI培訓(xùn)資料：機(jī)械密封及潤(rùn)滑基礎(chǔ)知識(shí)

機(jī)械密封及潤(rùn)滑基礎(chǔ)知識(shí)

Mechanicalsealandlubrication

Basicknowledge導(dǎo)致泵軸封泄漏的因素泵自身的結(jié)構(gòu)

泄漏密封的結(jié)構(gòu)、材料(選型）介質(zhì)的影響介質(zhì)外漏泵性能下降

最終導(dǎo)致泵（設(shè)備）的維修

人為因素（安裝）影響安全生產(chǎn)軸封(ShaftSeal):

在泵軸伸出泵殼處，轉(zhuǎn)軸和泵殼間存有間隙，在旋轉(zhuǎn)的泵軸與泵

殼之間的密封。

Atthepumpshaftprotrudingfromthepumpshell,thereisagapbetweentheshaftandtheshell,andthesealisbetweentherotatingpumpshaftandthepumpshell.作用：防止高壓液體沿軸泄漏，或者外界空氣以相反方向漏入。Purpose:Topreventleakageofhigh-pressureliquidalongtheshaft,oroutsidetheairintheoppositedirectiontotheleak.軸封形式(Typesofshaftseal)：填料密封PackingSeal機(jī)械密封MechanicalSeal干氣密封DryGasSeal1-填料函殼；2-軟填料；3-液封圈；4-填料壓蓋；5-內(nèi)襯套1-Stuffingbox;2-Softpacking;3-Liquidsealring;4-Packinggland,5-Innerlining填料密封（旋轉(zhuǎn)）PackingSeal(Rotating)：由填料函殼、軟填料和填料壓蓋構(gòu)成，軟填料為浸油或涂石墨的石棉繩，將其放入填料函與泵軸之間，將壓蓋壓緊迫使它產(chǎn)生變形達(dá)到密封。Itconsistsofastuffingbox,softpackingandpackinggland.Thesoftpackingisanimpregnatedorasbestosropecoatedwithgraphite,whichisplacedbetweenthestuffingboxandthepumpshaft,pressingtheglandtightlytomakeitdeformtoseal.1-螺釘；2-傳動(dòng)座；3-彈簧；4-椎環(huán)；5-動(dòng)環(huán)密封圈；6-動(dòng)環(huán)；7-靜環(huán)；8-靜環(huán)密封圈；9-防轉(zhuǎn)銷1-Screw;2-Transmissionseat;3-Spring;4-Vertebralring;5-Movableringsealring;6-Dynamicring;7-Staticring;8-Staticringsealring;9-Anti-rotatinghinge機(jī)械密封(MechanicalSeal)：

由裝在泵軸上隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)環(huán)和固定在泵殼上的靜環(huán)組成，兩環(huán)形端面由彈簧力使之緊貼在一起達(dá)到密封目的。動(dòng)環(huán)用硬質(zhì)金屬材料制成，靜環(huán)一般用浸漬石墨或酚醛塑料等制成。Consistsofamovableringmountedonthepumpshaftandastationaryringfixedtothepumphousing.Thetwoannularendsarebroughtintoclosecontactwitheachotherbyspringforcetoachievethepurposeofsealing.Themovableringismadeofhardmetalmaterial,andthestaticringisusuallymadeofimpregnatedgraphiteorphenolicplastic.用于輸送酸、堿、鹽、油等密封要求高的場(chǎng)合。Usedtotransportacid,alkali,salt,oilandotheroccasionwhichhashighsealingrequirements.機(jī)械密封的工作原理

Workingprincipleofmechanicalseal

軸通過(guò)傳動(dòng)座和推環(huán)，帶動(dòng)動(dòng)環(huán)旋轉(zhuǎn)，靜環(huán)固定不動(dòng)，在彈簧力和被密封介質(zhì)壓力的作用下，使動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的密封端面緊密貼合，防止被密封介質(zhì)從動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的密封端面之間泄漏；當(dāng)摩擦副表面磨損后，在彈簧力的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償。

Shaftthroughthetransmissionseatandpushthering,drivenbymovingringrotation,fixedstaticring,undertheactionofthespringforceandthesealedmediumpressure,thesealingendofthemovingringandstaticringisfitcloselytopreventleakagebetweenthesealingendofthemediumandthering;whenthefrictionsurfaceiswornbythespringforce,theimplementationofautomaticcompensationispromoted.基本密封點(diǎn)BasicSealingPoint端面主密封點(diǎn)

Endsurfacemainsealpoint動(dòng)環(huán)與軸（軸套)輔助密封點(diǎn)、

軸套與軸輔助密封點(diǎn)Movingringsandshafts(bushings)Auxiliarysealingpoint,(bushings&shaftauxiliarysealingpoint)壓蓋與泵體連接密封點(diǎn)

Glandandpumpbodyconnectionsealingpoint潛在的機(jī)械密封泄漏途徑2

4個(gè)密封點(diǎn)（4個(gè)泄漏點(diǎn)，如圖)泄漏點(diǎn)4─摩擦端面泄漏點(diǎn)，依靠彈力和介質(zhì)壓力保持 貼和；（動(dòng)密封點(diǎn),兩個(gè)摩擦副之間有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)）泄漏點(diǎn)2─補(bǔ)償環(huán)密封圈，依靠密封圈的過(guò)盈量實(shí)現(xiàn)密封； （靜密封點(diǎn)，密封圈與軸或軸套之間有微動(dòng)）泄漏點(diǎn)3─非補(bǔ)償環(huán)密封圈，依靠密封圈的過(guò)盈量實(shí)現(xiàn)密封； （靜密封點(diǎn)，密封圈與相配合件之間相對(duì)靜止）泄漏點(diǎn)1

─壓蓋與腔體間的密封圈，依靠密封圈的過(guò)盈量實(shí)現(xiàn) 密封；（靜密封點(diǎn)，密封圈與相配合件之間相對(duì)靜止）機(jī)械密封的組成Thecompositionofmechanicalseals摩擦副——?jiǎng)迎h(huán)、靜環(huán)Frictionpair--dynamicring,staticring彈性元件——緩沖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)（有彈簧、波紋管等）Elasticcomponents--Buffercompensationmechanism(withspring,bellows,etc.)輔助密封圈——環(huán)密封圈等（如O形圈，四氟V形圈，U形圈，墊片）Auxiliarysealingring--ringseals,etc.(suchasO-ring,PTFEv-ring,U-Ring,gasket)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)——彈簧盒、緊固螺釘、傳動(dòng)座等，其作用是使動(dòng)環(huán)是使動(dòng)環(huán)隨軸一起旋轉(zhuǎn)。Transmissionmechanism-springbox,fasteningscrew,transmissionseat,etc.,itsroleistomakethedynamicringistomovetogetherwiththeaxisrotation沖洗和冷卻等輔助系統(tǒng)

Washingandcoolingandotherauxiliarysystems密封輔助系統(tǒng)

為改善密封工作環(huán)境，采用許多元件和設(shè)施組成一個(gè)系統(tǒng)，通過(guò)沖洗、冷卻、過(guò)濾、分離和保溫的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)密封的潤(rùn)滑、冷卻或調(diào)溫、沖洗、凈化，稀釋和沖掉泄漏介質(zhì)，改善密封的工作環(huán)境。這種用來(lái)改善機(jī)械密封工作條件的輔助設(shè)施被稱為機(jī)械密封的輔助系統(tǒng)。它由許多元件組成，包括過(guò)濾器、旋液分離器、限流孔板、冷卻器、壓力罐、增壓罐、各種監(jiān)測(cè)儀表、管路、管件等組成。實(shí)際工作中可用一種或幾種，根據(jù)工作條件而定。PLAN11ScenarioDescription:-Flushingthesealfromthepumpoutletthroughthethrottlehole-HasdefaultlightsealflushingschemePLAN11Reasonofusage:-Sealcooling-Reducetheliquidtemperaturetoincreasetheliquidgasificationmargin-ReducecokingPLAN21PLAN21PLAN23PLAN23PLAN31ScenarioDescription:ThesealisrinsedfromthepumpoutletviaahydrocycloneCentrifugetheseparatedsolidparticlesbacktothepumpinletPLAN31PLAN32PLAN32PLAN52PLAN52PLAN53BPLAN72PLAN72PLAN76PLAN76

潤(rùn)滑：是在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)接觸表面之間加入潤(rùn)滑劑，從而使兩磨擦面之間形成潤(rùn)滑膜，將直接接觸的表面分隔開(kāi)來(lái)，變干磨擦為潤(rùn)滑劑分子間的內(nèi)磨擦，達(dá)到減少磨擦，降低磨損，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備使用壽命的目的，即謂之潤(rùn)滑。什么是潤(rùn)滑?潤(rùn)滑基礎(chǔ)知識(shí)Whatislubrication?

Lubrication:istoaddlubricantbetweentwocontactsurfacesinrelativemotion,soastoformalubricatingfilmtwothatfrictionsurfacebetweentheseparatingsurfacedirectcontact,dryfrictionasalubricantofinternalfrictionbetweenmolecules,toreducefriction,reducewearandprolongtheservicelifeofthemechanicalequipment,itiscalledlubrication.

潤(rùn)滑油一般由基礎(chǔ)油和添加劑兩部分組成?；A(chǔ)油是潤(rùn)滑油的主要成分，它決定了潤(rùn)滑油的基本性能。添加劑則起改善基礎(chǔ)油性能的不足或賦予某些新的特殊性能，是現(xiàn)代潤(rùn)滑油的重要組成成分。

主要分礦物基礎(chǔ)油及合成基礎(chǔ)油兩大類。其中，礦物基礎(chǔ)油應(yīng)用廣泛，產(chǎn)量最大。礦物基礎(chǔ)油按粘度指數(shù)分為五大類：超高粘度指數(shù)（UHVI，VI≥140），很高粘度指數(shù)（VHVI，120≤VI＜140），高粘度指數(shù)（HVI，90≤VI＜120），中粘度指數(shù)（MVI，40≤MVI＜90），和低粘度指數(shù)（LVI，VI＜40）。此外，礦物基礎(chǔ)油還按原油性質(zhì)，加工工藝及精制深度與粘度等可細(xì)分為眾多牌號(hào)產(chǎn)品。潤(rùn)滑油的添加劑種類與品種很多，主要類型有：清凈分散劑、抗氧抗腐劑、極壓抗磨劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑、防銹劑、降凝劑、抗泡劑和破乳劑等。潤(rùn)滑油作用：

（1）減摩抗磨：降低摩擦阻力以節(jié)約能源，減少磨損以延長(zhǎng)機(jī)械壽命，提高經(jīng)濟(jì)效益；

（2）冷卻：要求隨時(shí)將摩擦熱排出機(jī)外；

（3）密封：要求防泄漏、防塵、防竄氣；

（4）抗腐蝕防銹：要求保護(hù)摩擦表面不受油變質(zhì)或外來(lái)侵蝕；

（5）清凈沖洗：要求把摩擦面積垢清洗排除；

（6）應(yīng)力分散緩沖，分散負(fù)荷和緩和沖擊及減震；

（7）動(dòng)能傳遞，液壓系統(tǒng)和遙控馬達(dá)及摩擦無(wú)級(jí)變速等。Lubricantaction:(1)antifrictionandantifriction:reducefrictionresistancetosaveenergy,reducewearandtear,prolongmechanicallife,andimproveeconomicefficiency;(2)cooling:thefrictionheatwillbedischargedoutofthemachineatanytime;(3)seal:requestantileakage,dustproof,antichannelinggas;(4)corrosionresistanceandrustprevention:itisrequiredtoprotectthefrictionsurfacefromoildeteriorationorforeignerosion;(5)cleanirrigation:requiringcleaningandremovingoffriction,scaleanddirt;(6)stressdispersing,buffering,dispersingloadandrelievingshockandshockabsorption;(7)kineticenergytransmission,hydraulicsystemandremotecontrolmotorandfrictionsteplessspeedchange,etc.加油方式：

1、手工加油。手工潤(rùn)滑是一種最普遍、最簡(jiǎn)單的方法。一般是由設(shè)備油槍向油孔、油嘴加油。

2、滴油加油。滴油潤(rùn)滑主要是滴油式油杯潤(rùn)滑，它依靠油的自重向潤(rùn)滑簡(jiǎn)單、使用方便。其缺點(diǎn)是給油量不易控制，機(jī)械的振動(dòng)、溫度低都會(huì)改變滴油量。

3、飛濺潤(rùn)滑。飛濺潤(rùn)滑是利用高速旋轉(zhuǎn)零件或附加的甩油盤、甩油片散成飛沫向摩擦副供油，主要用于閉式齒輪副及曲軸軸承等處。油槽還能部分濺散的潤(rùn)滑油引到軸承內(nèi)潤(rùn)滑。飛濺潤(rùn)滑時(shí)件或附件的圓周速度不應(yīng)超過(guò)12.5m/s，否則將產(chǎn)生大量泡沫及化變質(zhì)。

4、油環(huán)、油墊潤(rùn)滑。這種潤(rùn)滑方法是將油繩、墊或泡沫塑料等浸在油中，利用進(jìn)行供油。油繩、油墊本身可起到過(guò)濾作用，因此能使油保持均勻。其缺點(diǎn)是油量不易調(diào)節(jié)。

5、強(qiáng)制潤(rùn)滑。強(qiáng)制送油潤(rùn)滑是泵將油壓送到潤(rùn)滑部位，由于具有壓位時(shí)能克服旋轉(zhuǎn)零件表面上產(chǎn)生的離心力，給油量也比較豐富，效好，而且冷卻效果也較好。強(qiáng)制送油潤(rùn)滑方法和其他方法比較供油量的大小，也更可靠。因此，它被廣泛地用于大型、重載的各種機(jī)械設(shè)備。強(qiáng)制潤(rùn)滑又可以分為全損耗潤(rùn)滑、循環(huán)潤(rùn)滑類型。

6、油霧潤(rùn)滑。油霧潤(rùn)滑是利用壓縮空氣將油霧化，再經(jīng)噴嘴（縮喉管）噴射到需要潤(rùn)滑的部位。由于壓縮空氣和油一起被送到潤(rùn)滑部位，因此有較好的冷卻潤(rùn)滑效果。壓縮空氣具有一定壓力，可以防止摩擦表面被灰塵、磨屑所污染。其缺點(diǎn)是排出的空氣中含有油霧粒子，會(huì)造成污染。油霧潤(rùn)滑主要用于高速的滾動(dòng)軸承及封閉齒輪、鏈條等。

潤(rùn)滑油的主要常用質(zhì)量指標(biāo)：

1、粘度

粘度是潤(rùn)滑油的重要理化指標(biāo)，對(duì)各種潤(rùn)滑油分類分級(jí)，質(zhì)量鑒別，確定用途有決定性意義，也是設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中不可缺少的物理常數(shù)。表現(xiàn)的是液體、半流體狀態(tài)物質(zhì)在受外力作用而流動(dòng)時(shí)分子間所呈現(xiàn)的內(nèi)摩擦或內(nèi)阻力。2、傾點(diǎn)、凝點(diǎn)

油品在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下，冷卻時(shí)能夠繼續(xù)流動(dòng)的最低溫度稱為傾點(diǎn)。油品在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下，冷卻到液面不移動(dòng)的最高溫度為凝點(diǎn)。目前世界各國(guó)都用傾點(diǎn)表示低溫性能。3、水分

油液中水分主要來(lái)源于冷卻液泄漏、空氣中水分凝結(jié)和外界經(jīng)呼吸帽或密封系統(tǒng)進(jìn)入的水分。4、機(jī)械雜質(zhì)

油品中的機(jī)械雜質(zhì)是懸浮式沉淀在潤(rùn)滑油中的不溶物質(zhì)。大部分是沙子、粘土、鐵屑、鐵銹，所造成的危害為。

5、酸值（中和值）酸值表示潤(rùn)滑油中含有酸性物質(zhì)的指標(biāo)，單位是mgKOH/g。亦可通過(guò)對(duì)照使用前后油品酸值變化判定油品更換的一項(xiàng)指標(biāo)。6、其它指標(biāo)氧化安定性、抗泡性、抗乳化性、鹽霧防銹等。

設(shè)備潤(rùn)滑日常巡檢檢查項(xiàng)目：

設(shè)備潤(rùn)滑日常的巡檢檢查項(xiàng)目主要有：油質(zhì)（油色），油位（正常油位一般是指油視鏡的三分之二位，當(dāng)?shù)偷饺种晃恢脮r(shí)，就必須馬上補(bǔ)油），油溫（壓力循環(huán)潤(rùn)滑的進(jìn)油溫度一般為40℃左右，回油溫度一般為65℃左右；普通軸承油溫度一般也為65℃左右），油壓（包含油泵出口壓力、油過(guò)濾器的壓差、油濾器后的油壓，必須在機(jī)組規(guī)定的壓力范圍內(nèi)）。

巡檢人員在巡檢時(shí)，必須仔細(xì)檢查轄區(qū)內(nèi)各設(shè)備的潤(rùn)滑及運(yùn)行情況，操作人員必需每天對(duì)本部門內(nèi)重要設(shè)備的潤(rùn)滑情況進(jìn)行兩次巡檢，其他設(shè)備每天檢查一次。設(shè)備潤(rùn)滑的日常維護(hù)工作主要有：

1.加補(bǔ)油：加油前需先清洗加油工具，準(zhǔn)備好需要加的潤(rùn)滑油（油量最好偏多點(diǎn)）和加油時(shí)需要用到的其他東西。加油時(shí)，要先把油箱里的油排放干凈，排完后，最好用新油沖洗，直到流出來(lái)的油中，沒(méi)有雜質(zhì)為止。排油口封好后，開(kāi)始加入新油，加油時(shí)要注意油視鏡中的油位，不能加的過(guò)滿，加到油視鏡的三分之二就可以了。

加油前必須檢查油杯到軸承室的油路是否通暢，只有在油路通暢并將整個(gè)油路系統(tǒng)清洗干凈以后才能加油；在補(bǔ)油過(guò)程中，需檢查油視鏡、油杯到軸承室的管路是否有堵塞現(xiàn)象（通過(guò)排油，觀察油位變化或拆卸檢查），防止假油位的出現(xiàn)。2.加補(bǔ)潤(rùn)滑脂：潤(rùn)滑脂的加補(bǔ)，必須是專脂專槍，不能混用。加補(bǔ)潤(rùn)滑脂時(shí)，要注意量不能加的太多。補(bǔ)脂周期必須定期進(jìn)行，不要隨意延長(zhǎng)補(bǔ)注油脂的時(shí)間；當(dāng)檢查軸承運(yùn)行異常時(shí)，應(yīng)當(dāng)試補(bǔ)油脂看是否能消除異?，F(xiàn)象。加完之后，要注意剩余潤(rùn)滑脂的儲(chǔ)存（密封好，防止水分和其他雜質(zhì)混入）和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的清理。

3.潤(rùn)滑油的取樣：首先要清洗取樣瓶，第一二次取到的樣品用來(lái)沖洗取樣瓶，第三四次再取樣送進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。（每月對(duì)大機(jī)組取樣分析，對(duì)于長(zhǎng)期不開(kāi)，又要開(kāi)啟的設(shè)備（大中型設(shè)備）用油要進(jìn)行取樣，還有對(duì)一些有問(wèn)題的設(shè)備可以根據(jù)具體情況確定它的油品檢驗(yàn)次數(shù)）。

在大機(jī)組油箱取樣時(shí),應(yīng)從油箱底部或者油冷器底部排油閥處取樣。取樣前排油閥門出油口應(yīng)先用白布或棉紗擦干凈，再放油沖洗干凈后才能取樣。取樣后應(yīng)立即將瓶蓋塞緊。

4.排水：設(shè)備油箱排水（從油箱底部排油）時(shí)，需用干凈的油盆或油桶，隨時(shí)注意油盆或油桶底部的情況（是否有水珠或其他雜物）。在排水過(guò)程中，排水量隨油盆或油桶底部的情況而定，最好多排一些。潤(rùn)滑油的管理潤(rùn)滑油是石油化工產(chǎn)品中品種牌號(hào)最多、使用