概述
機械密封(mechanical seal)是指由至少一對垂直於旋轉軸線端麵在流體壓力和補償機構彈力（或磁力）的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合且相對滑動所構成的防止流體泄漏的裝置。
彈(dan)力(li)加(jia)載(zai)機(ji)構(gou)與(yu)輔(fu)助(zhu)密(mi)封(feng)是(shi)金(jin)屬(shu)波(bo)紋(wen)管(guan)的(de)機(ji)械(xie)密(mi)封(feng)我(wo)們(men)稱(cheng)為(wei)金(jin)屬(shu)波(bo)紋(wen)管(guan)密(mi)封(feng)。在(zai)輕(qing)型(xing)密(mi)封(feng)中(zhong)，還(hai)有(you)使(shi)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)波(bo)紋(wen)管(guan)作(zuo)輔(fu)助(zhu)密(mi)封(feng)的(de)，橡(xiang)膠(jiao)波(bo)紋(wen)管(guan)彈(dan)力(li)有(you)限(xian)，一(yi)般(ban)需(xu)要(yao)輔(fu)以(yi)彈(dan)簧(huang)來(lai)滿(man)足(zu)加(jia)載(zai)彈(dan)力(li)。“機械密封”通常被人們簡稱為“機封”。
機械密封是一種旋轉機械的軸封裝置。比如離心泵

、離心機
、fanyingfuheyasuojidengshebei。youyuchuandongzhouguanchuanzaishebeineiwai
，zheyang
，zhouyushebeizhijiancunzaiyigeyuanzhoujianxi

，shebeizhongdejiezhitongguogaijianxixiangwaixielou

，ruguoshebeineiyalidiyudaqiya
，zekongqixiangshebeineixielou，yincibixuyouyigezuzhixieloudezhoufengzhuangzhi。zhoufengdezhongleihenduo，youyujixiemifengjuyouxielouliangshaoheshoumingchangdengyoudian，suoyishijieshangjixiemifengshizaizhexieshebeizhuyaodezhoumifengfangshi。jixiemifengyoujiaoduanmianmifeng，zaiguojiayouguanbiaozhunzhongshizheyangdingyide：“由至少一對垂直於旋轉軸線的端麵在流體壓力和補償機構彈力（或磁力）的作用以及輔助密封的配合下保持貼合並相對滑動而構成的防止流體泄漏的裝置。

組成
主要部件
動環
、靜環、冷卻裝置和壓緊彈簧（視具體設備而定）。

輔助密封件
密封圈（有O形、X形、U型、楔形、矩形柔性石墨、PTFE包覆橡膠O圈等）。
彈力補償機構
彈簧、推環。
彈簧座及鍵或各種螺釘。

原理
機械密封是靠一對集裝式機械密封或數對垂直於軸作相對滑動的端麵在流體壓力和補償機構的彈力(或磁力)作用下保持貼合並配以輔助密封而達到阻漏的軸封裝置。
常用機械密封結構由靜止環(靜環)、旋轉環(動環)、彈性元件彈簧座、緊定螺釘

、旋轉環輔助密封圈和靜止環輔助密封圈等元件組成
，防轉銷固定在壓蓋上以防止靜止環轉動。
旋轉環和靜止環往往還可根據它們是否具有軸向補償能力而稱為補償環或非補償環。

技術要求
密封環是動環和靜環的總稱(下同)，是構成機械密封主要的元件。密封環在很大程度上決定了機械密封的使用性能和壽命，因此，對它提出了一些要求。

有足夠的強度和剛度
在工作條件下(如壓力
、溫度和滑動速度等)不(bu)損(sun)壞(huai)
，變(bian)形(xing)應(ying)盡(jin)量(liang)的(de)小(xiao)，工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)波(bo)動(dong)時(shi)仍(reng)能(neng)保(bao)持(chi)密(mi)封(feng)性(xing)。尤(you)其(qi)是(shi)密(mi)封(feng)端(duan)麵(mian)要(yao)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)強(qiang)度(du)以(yi)及(ji)一(yi)定(ding)的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)能(neng)力(li)，以(yi)保(bao)證(zheng)產(chan)品(pin)有(you)滿(man)意(yi)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。

有良好的耐熱衝擊能力
為此，要求材料有較高的導熱係數和較小的線膨脹係數

，承受熱衝擊時不至於開裂。

較小的摩擦係數
密封環匹配應有較小的摩擦係數。

良好的自潤滑性
工作中如發生短時間的幹摩擦
，不損傷密封端麵。因此，密封環要有良好的自潤滑性，密封環材料與密封流體還要有很好的浸潤性。

結構簡單
密封環結構應力求簡單對稱
，優先考慮用整體型結構，也可采用組合式(如鑲裝式)密封環，盡量避免用密封端麵噴塗式結構。

密封環要容易加工製造
安裝和維修要方便，價格要低廉。

注意問題
安裝時
1、要十分注意避免安裝中所產生的安裝偏差
（1）、上緊壓蓋應在聯軸器找正後進行，螺栓應均勻上支，防止壓蓋端麵偏斜
，用塞尺檢查各點，其誤差不大於0.05毫米。
（2）


、檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙（即同心度）
，四周要均勻

，用塞尺檢查各點允差不大於0.01毫米。
2、彈簧壓縮量要按規定進行，不允許有過大或過小現象，要求誤差2.00毫米。過大會增加端麵比壓
，加速端麵磨損。過小會造成比壓不足而不能起到密封作用。
3、動環安裝後，將動環壓向彈簧後應能自動彈回來。

安裝時位置要求
為了保證機械密封穩定的運行、長壽命和低泄漏性能，將它正確地安裝在機器上是十分重要的。安裝時必須注意的事項：
1、部件的確認
把機械密封安裝到機器上時
，安裝前要很好的與總裝配圖相對照
，確認零件是否已準備齊全，這時要注意密封磨擦副密封麵、密封圈等有無傷痕
、缺損等異常現象
，還要注意與填料
、密封圈（O環）等相接觸的軸或軸套表麵、法蘭等部件上有無傷痕
，若發現有異常的現象，則必須更換或修理後再使用。
在實際進行安裝時
，不要將超過需要的零件帶到現場，這樣，安裝完畢後零件如有剩餘
，則是安裝時有了漏裝的地方
；若零件不足，則意味著不必要的地方也組裝上了零件，這也就起到了在安裝時自檢的作用。

2、安裝位置
安裝要領隨機械密封型式
、機器種類的不同而不同。這裏不再贅述。


安裝時技術要求
機械密封是屬於較高精度的機械部件，對其正確的安裝與操作對它的使用壽命有大大的影響。我們一般按照石油化工部規定的標準。
安裝機械密封的泵與機械密封配合部分的技術要求如下：
1、軸彎曲度：不大於0.05毫米；
2
、轉子振擺：動環密封圈處的軸套附近不大於0.06毫米；
3

、軸的軸向竄動量不允許超過±0.5毫米
，如果帶軸套
，不允許軸套有鬆動；
4、聯軸器的找正誤差：對於齒式聯軸器不大於0.08～0.10毫米（P2008C），對於彈性聯軸器不大於0.05～0.06毫米
；（習慣做法端跳<0.05，徑跳<0.10）
5、壓蓋（靜環座）與密封配合止口對軸中心線的同心度允差0.05毫米，與墊片接觸的平麵對中心線的垂直度值允差0.03～0.05毫米
，如果達不到要求，密封腔要進行加工；
6
、安裝動環密封圈的軸套端部，以及安裝靜環密封圈的壓蓋（或殼體）的端部應倒角
，並修光滑。
1、在安裝、拆卸機械密封時要仔細
，嚴禁動用手錘和扁鏟，以免損壞密封元件。如果結垢拆卸不下時，應清洗幹淨後再進行拆卸。
2、如果在泵兩端都用機械密封時，在裝配
，拆卸過程中互相照顧，防止顧此失彼。
3、duiyunxingguodejixiemifeng
，fanyouyagaisongdongshimifengfashengyidongdeqingkuang，zedongjinghuanlingjianbixugenghuan
，buyingzhongxinshangjinjixushiyong。yinweisongdonghoumocafuyuanlaiyunzhuanguijihuifashengbiandong
，jiechumiandemifengxingjiuhenrongyizaodaopohuai。

維護問題
啟動前的準備工作
1、全麵檢查機械密封，以及附屬裝置和管線安裝是否齊全，是否符合技術要求。
2、jixiemifengqidongqianjinxingjingyashiyan
，jianzhajixiemifengshifouyouxielouxianxiang。ruoxieloujiaoduo，yingzhaqingyuanyinshefaxiaochu。rurengwuxiao，zeyingchaixiejianzhabingzhongxinanzhuang。yibanjingyashiyanyaliyong2~3公斤/平方厘米。
3
、按泵旋向盤車，檢查是否輕快均勻。如盤車吃力或不動時，則應檢查裝配尺寸是否錯誤，安裝是否合理。

安裝與停運
1、啟(qi)動(dong)前(qian)應(ying)保(bao)持(chi)密(mi)封(feng)腔(qiang)內(nei)充(chong)滿(man)液(ye)體(ti)。對(dui)於(yu)輸(shu)送(song)凝(ning)固(gu)的(de)介(jie)質(zhi)時(shi)，應(ying)用(yong)蒸(zheng)氣(qi)將(jiang)密(mi)封(feng)腔(qiang)加(jia)熱(re)使(shi)介(jie)質(zhi)熔(rong)化(hua)。啟(qi)動(dong)前(qian)必(bi)須(xu)盤(pan)車(che)
，以(yi)防(fang)止(zhi)突(tu)然(ran)啟(qi)動(dong)而(er)造(zao)成(cheng)軟(ruan)環(huan)碎(sui)裂(lie)。
2
、對於利用泵外封油係統的機械密封，應先啟動封油係統。停車後停止封油係統。
3、熱油泵停運後不能馬上停止封油腔及端麵密封的冷卻水，應待端麵密封處油溫降到80度以下時，才可以停止冷卻水，以免損壞密封零件。

運轉
1、泵啟動後若有輕微泄漏現象，應觀察一段時間。如連續運行4小時，泄漏量仍不減小

，則應停泵檢查。
2、泵的操作壓力應平穩
，壓力波動不大於1公斤/平方厘米。
3
、泵在運轉中，應避免發生抽空現象，以免造成密封麵幹摩擦及密封破壞。
3、密封情況要經常檢查。運轉中
，當其泄漏超過標準時
，重質油不大於5滴/分，輕質油不大於10滴/分
，如2-3日內仍無好轉趨勢
，則應停泵檢查密封裝置。

機封故障
故障原因
機械密封的故障大體上都是由異常的泄漏、異常的磨損、異常的扭矩等現象出現後才被人們所知道。造成故障的原因大致有如下四方麵：
1、機械密封的設計選型不對；
2、機械密封質量不好；
3、使用或安裝機械密封的機器本身精度達不到要求；
4
、機器運行操作錯誤。
具體情況具體分析

密封失效
1、密封失效主要有下述三種原因：
（1）
、密封麵打開
在修理機械密封時

，85%的密封失效不是因磨損造成
，而是在磨損前就已泄漏了。
當密封麵一打開，介質中的固體微粒在液體壓力的作用下進入密封麵，密封麵閉合後
，這些固體微粒就嵌入軟環（通常是石墨環）的麵上，這實際成了一個“砂輪”會損壞硬環表麵。
由於動環或橡膠圈緊固在軸（軸套）上，當軸串動時，動環不能及時貼合，而使密封麵打開，並且密封麵的滯後閉合

，就使固體微粒進入密封麵中。
同時軸（軸套）和滑動部件之間也存在有固體微粒
，影響橡膠圈或動環的滑動（相對動密封點，常見故障）。另外，介質也會在橡膠圈與軸（軸套）磨擦部位產生結晶物，在彈簧處也會存有固體物質
，都會使密封麵打開。

（2）
、過熱
因密封麵上會產生熱，故橡膠圈使用溫度應低於設計規範。氟橡膠和聚四氟乙烯的使用溫度為216℃，丁晴橡膠的使用溫度為162℃
，雖然它們都能承受較高的溫度，但因密封麵產生的熱較高
，所以橡膠圈有繼續硫化的危險，最終失去彈性而泄漏。（冷區考慮冷脆） mifengmianzhijianhaihuiyinreyinqijiezhidejiejing
，rujietan
，zaochenghuadongbujianbeizhanzhuhemifengmianbeiningjie。erqieyouxiejuhewuyinguoreerjiaohua，youxieliutiyinguoreershiqurunhuadengshenzhishanhuo。
guorechunenggaibianjiezhidezhuangkuangwai
，haihuijiajutadefushisulv。yinqijinshulingjiandebianxing，hejinmiandekailie
，yijimouxieducengliefeng，shejiyingxuanyongpinghengxingjixiemifeng，yijiangdibiyafangzhiguore。

（3）、超差
正確的裝配公差，對於安裝機械密封是很必要的，軸（軸套）必須有合適的表麵粗糙度和正確的尺寸，但製造者很少提供公差數據，這些數據對安裝來講都是很關鍵的。（依靠經驗和常識）
機械密封的尺寸精度及形位公差必須符合圖紙要求，超差將會導致密封提前失效。

2、密封失效原因分析
密封麵本身也會提供密封失效的跡象
，如振動時
，在傳動零件上就會有磨損的痕跡，如痕跡不明顯，則一般是裝配不當造成的。
對於質量較差的石墨環（動環）來lai講jiang，其qi內nei部bu氣qi孔kong較jiao多duo，這zhe是shi因yin為wei在zai製zhi造zao過guo程cheng中zhong，聚ju集ji在zai石shi墨mo內nei部bu的de氣qi體ti膨peng脹zhang將jiang碳tan微wei粒li吹chui出chu的de所suo致zhi，因yin此ci這zhe種zhong低di質zhi的de石shi墨mo環huan在zai密mi封feng啟qi用yong中zhong
，其qi碳tan微wei粒li很hen容rong易yi脫tuo落luo
，而er使shi密mi封feng麵mian在zai密mi封feng停ting用yong時shi粘zhan住zhu。
mifengmianneiyuanzhumianshangdeshanghenhenkenengshiwaimiandezawujinrumifengmianhuoanzhuangbudangzaochengde。mifengmianshangdehuanxinggoucao，duoshushigutiweilichenjiyumifengmianeryinqide。
石墨環（動環）deliewenshiyouyuchuandongjiandezhendong，xiangjiaoquandezhangdayijishimohuanbenshendeneiyinglizaochengde
，erjiejiaozeshiyingaowensuozhi
，zhezailianyouchangdegaowenreyoujiezhizhongshichangjiande。
發煙硫酸
、硝酸、氫氟酸、次氯酸鈉、王水、過氫氧化物等對石墨有侵蝕作用的幾種強氧化劑
，其腐蝕作用隨溫度增加而加劇。
通常硬環（靜環）表麵的過熱會引起密封環的嚴重磨損，如無冷卻的立式泵。在高溫


、高壓下、彈簧壓縮過大
，軸串動也會過大的情況下
，都會引起密封麵的過渡磨損，
在檢查硬環表麵時有四種跡象要注意：
a、陶瓷環破裂；b
、熱裂
；c、刻痕；d、鍍層的脫落。
陶瓷環裝配過緊是破裂的主要原因，裝配不當者也是一個較常見的原因。
由(you)於(yu)鍍(du)層(ceng)材(cai)料(liao)與(yu)基(ji)體(ti)材(cai)料(liao)二(er)者(zhe)線(xian)脹(zhang)速(su)率(lv)不(bu)同(tong)，所(suo)以(yi)溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)時(shi)，環(huan)表(biao)麵(mian)會(hui)出(chu)現(xian)裂(lie)紋(wen)，司(si)太(tai)立(li)特(te)合(he)金(jin)尤(you)為(wei)嚴(yan)重(zhong)。在(zai)較(jiao)高(gao)級(ji)的(de)塗(tu)層(ceng)材(cai)料(liao)中(zhong)
，鈷(gu)基(ji)碳(tan)化(hua)鎢(wu)不(bu)如(ru)鎳(nie)基(ji)塗(tu)層(ceng)。而(er)對(dui)密(mi)封(feng)麵(mian)進(jin)行(xing)冷(leng)卻(que)
，能(neng)有(you)效(xiao)地(di)防(fang)止(zhi)熱(re)裂(lie)
，殘(can)留(liu)在(zai)密(mi)封(feng)麵(mian)上(shang)的(de)固(gu)體(ti)微(wei)粒(li)經(jing)常(chang)損(sun)壞(huai)表(biao)麵(mian)，如(ru)磨(mo)削(xue)時(shi)砂(sha)輪(lun)上(shang)的(de)砂(sha)粒(li)就(jiu)會(hui)損(sun)傷(shang)硬(ying)環(huan)表(biao)麵(mian)
，導(dao)致(zhi)密(mi)封(feng)麵(mian)打(da)開(kai)或(huo)在(zai)密(mi)封(feng)麵(mian)之(zhi)間(jian)生(sheng)成(cheng)結(jie)晶(jing)物(wu)，而(er)在(zai)重(zhong)新(xin)研(yan)磨(mo)石(shi)墨(mo)環(huan)後(hou)，研(yan)磨(mo)料(liao)就(jiu)會(hui)嵌(qian)入(ru)石(shi)墨(mo)環(huan)表(biao)麵(mian)。 橡膠圈的失效與使用方式有關
，通常高壓是使壓製成型的○型圈失效的一個原因，當發現○xingbianchengjuxinghuohuanbianyingshi，jiuxuyaotiaozhengyasuoliang，fouzehuifare。suoyiyoubiyaolejieyizhonghechengxiangjiaodeshiyongwendu。hechengxiangjiaoquanrongzhangdaduobanshiyinhuaxueqinshizaochengde，tamendoujuyouyixiegezidetedian
，rufuxiangjiaonaijiaogaowendu，eryixi、丙烯○xingquanzaishiyourunhuayouzhongshiyonghuizhangda，chouyangduidingqingxiangjiaoyouqinshizuoyong
，suoyidingqingxiangjiaozhipinbuyaozhuangzaidiandongjinei，yincigaowenjihuaxuefushitongchangshizaochengxiangjiaozhipinyinghua、裂紋的主要原因。 安裝時橡膠製件被割傷和表麵有刻痕，也是密封失效常見的原因。而軸上的舊固定螺釘
、鍵槽
、花鍵軸，鋒利的軸肩等跡象都會損傷橡膠製件。
這裏
，對於密封麵磨損痕跡尚需補充以下幾點
，檢查磨損痕跡
，可以幫助分析故障。
（1）、磨損變寬：表明機泵發生了嚴重的不對中。其原因是：
a、軸承損壞；
b、軸振動或軸變形
；
c、軸彎曲
；
d
、泵汽蝕產生振動；
e、聯軸器未對中；
f
、管子嚴重變形
；
g、密封靜環傾斜。
（2）、磨痕變窄：磨痕比兩個密封麵的寬度還要窄，這說明密封超壓，壓力或溫度使密封麵變形。
（3）、無磨痕：
說明密封麵不粘合。檢查彈簧等補償機構是否打滑或受阻礙。
（4）、密封麵無磨痕但有亮點。
mifengmianqiaoquhuichuxianyouliangdianerwumohen。yalitaigao
，yagailuoshuanweininghaohuoweijiahao，huobengbiaomiancucaojunnengxingchengliangdian。dangcaiyonglianggeluoshuandeyagaishi
，qigangdubugou
，bianxingyeshixingchengliangdiandeyigeyuanyin。
這種症狀的出現說明：密封可能一開車就發生泄漏。
（5）
、密封麵有切邊：
這是由於密封麵分得太開，而在合攏時斷裂。閃蒸（氣化）是較普遍的密封麵分開的原因，特別是在熱水係統或流體中有凝液時，水從液體膨脹成蒸氣，可使密封麵分開。（冷介質氣化也同樣會造成）
密封的金屬零件，如彈簧
、固gu定ding螺luo釘ding，傳chuan動dong件jian及ji金jin屬shu套tao都dou可ke能neng成cheng為wei密mi封feng失shi效xiao的de根gen源yuan。受shou交jiao變bian應ying力li作zuo用yong的de彈dan簧huang受shou腐fu蝕shi是shi它ta的de首shou要yao問wen題ti，因yin為wei金jin屬shu在zai應ying力li作zuo用yong下xia會hui迅xun速su腐fu蝕shi
，不bu繡xiu鋼gang彈dan簧huang易yi受shou氯lv化hua物wu的de應ying力li腐fu蝕shi
，且qie世shi界jie上shang存cun在zai許xu多duo的de氯lv化hua物wu

，所suo以yi有you國guo外wai部bu門men建jian議yi
，不bu要yao使shi用yong不bu鏽xiu鋼gang彈dan簧huang，而er推tui薦jian使shi用yong耐nai蝕shi性xing較jiao高gao的de哈ha斯si特te合he金jin鋼gang的de彈dan簧huang。另ling外wai

，裝zhuang配pei不bu當dang造zao成cheng彈dan簧huang疲pi勞lao是shi失shi效xiao的de又you一yi原yuan因yin。
jixiemifengshiyongdegudingluoding，buyaoyongyinghuahoudecailiaolaizuo
，yinrechulihuijiangdijinshudenaishinengli，erweijingrechulidejiaoruandegudingluodingnengjinguzaizhoushang。
振動
、偏斜
、不同心會使傳動件磨損，如密封麵啟動時有粘住的現象時，傳動件會彎曲甚至損壞，而磨擦作用產生的熱常常加劇腐蝕。
金屬套外圓表麵的磨痕，可能是從密封側進入套內的固體微粒造成的，它幹擾密封的隨動能力。也可能是偏斜，不同心的原因造成的。
金屬在溫升過程中要改變顏色


，不鏽鋼在使用時應注意下列溫度時的顏色。
淡黃色————溫度為700～800℉（約370～432℃）
棕 色————溫度為900～1000℉（約486～540℃）
蘭 色————溫度為1100℉（約590℃）
黑 色————溫度為1200℉（約648℃）
當密封失效不符合上述任何一種時，檢修就比較困難
，但下麵幾種情況的泄漏可供參考：
（1）、泵軸套泄漏
許xu多duo軸zhou套tao不bu伸shen出chu密mi封feng箱xiang，因yin此ci要yao判pan斷duan泄xie漏lou的de來lai源yuan是shi很hen困kun難nan的de。軸zhou套tao的de泄xie漏lou通tong常chang是shi穩wen定ding的de，而er密mi封feng麵mian的de泄xie漏lou往wang往wang是shi增zeng加jia或huo減jian小xiao。密mi封feng麵mian泄xie漏lou後hou，使shi表biao麵mian不bu平ping
，但dan有you時shi也ye會hui磨mo合he到dao原yuan狀zhuang。（有時不要急於檢修，可觀察一段時間再說）
（2）、rumifengzhouweishichaoshide
，erqiekanbuchulou。zhezaiqidongshibengyunzhuanchanshengdelixinlishixieloudeyetihuidaomifengmiannei

，qiyidaopingzhangdezuoyong。ercongbengshangdefalanhuojietouxieloudeyetidirutianliaoxiangnei。
（3）
、熱膨脹能使鑲接在金屬部件內的石墨環鬆脫，也可能是因低溫使O型環失去彈性
，而導致泄漏。
（4）、衝chong洗xi壓ya力li發fa生sheng波bo動dong會hui引yin起qi密mi封feng失shi效xiao
，衝chong洗xi壓ya力li必bi須xu比bi密mi封feng腔qiang壓ya力li高gao一yi些xie
，啟qi用yong裝zhuang在zai泵beng前qian的de電dian磁ci閥fa和he延yan時shi開kai關guan可ke保bao證zheng衝chong洗xi中zhong的de殘can留liu物wu在zai泵beng啟qi動dong前qian或huo停ting車che後hou衝chong幹gan淨jing，如ru使shi用yong淬cui冷leng的de方fang法fa來lai控kong製zhi溫wen度du，一yi定ding要yao維wei持chi密mi封feng腔qiang的de壓ya力li。
（5）

、如果在冷卻隔套上沉澱一層水垢，我們可在密封腔底部裝一個石墨襯套，利用它的熱屏障作用來解決這些問題。
（6）
、熱交換器的泄漏
，往往是冷卻麵上的積垢阻礙了熱的傳遞，冷卻器內的流體流速就加快，或者熱交換器的方向裝反了。