石油化工泵用机械密封的选择

摘要：本文通过分析离心泵用机械密封的基本结构，从密封结构、材料、冲洗等方面进行分析，选择适合工况的泵用机械密封，提出了选用机械密封时应注意的问题，以提高密封的使用可靠性，对正确选用机械密封可起一定的参考作用。

关键词：机械密封；离心泵；石油化工

一、机械密封分类及结构

（一）平衡型和非平衡型机械密封

平衡型机械密封端面所受作用力随介质压力的升高而升高的斜率小于1，非平衡型机械密封的升高斜率大于1。也可以直观地将其理解为，密封腔内动环的有效水力作用面积同密封摩擦副端面面积的比值大于1的为非平衡型机械密封，小于l的则为平衡型机械密封。对非平衡型机械密封，在介质压力较高的情况下，由于其端面的作用力较大，密封面的磨损较快，因此不建议用于高压工况，只能用于低压场合，一般情况下最高压力为0.5～0.7MPa。平衡型密封能够降低端面上的磨损，承载能力相对较大，可以用于高压场合。

（二）内装式和外装式机械密封

机械密封动环外圆周表面与介质接触的密封形式称为内装式机械密封，而动环内圆周表面与介质接触的密封形式称为外装式机械密封，外装式机械密封弹簧不与介质接触，可以用于强腐蚀、高粘度、易结晶以及含有固体颗粒的介质等工况条件。但是其动环端面在介质压力的作用下存在被打开的趋势，所以使用压力比较低，一般应不大于1 Mpa，内装式机械密封则可以满足较高压力的工况要求。

（三）内流式机械密封和外流式机械密封

介质在密封面上的泄漏方向与离心力方向相反的密封为内流式机械密封，与离心力方向一致的密封为外流式机械密封。

（四）旋转式和静止式机械密封

弹簧随轴一起旋转的密封为旋转式机械密封，弹簧不随轴一起旋转的密封为静止式机械密封。旋转式机械密封在高速转动下，由于离心力的作用，弹性元件会发生变形，从而造成泄漏增大、磨损加速，因此旋转式机械密封适用于线速度小于30 m／s的低速工况。静止式机械密封不受离心力的影响，因此可应用于高速工况。

(五)单弹簧、多弹簧和波纹管型机械密封