水泵機械密封是一種應(yīng)用廣泛的旋轉(zhuǎn)軸動密封，又稱端面密封。近幾十年來，機械密封技術(shù)有了很大發(fā)展，在石油、化工、輕工、冶金、機械、航空和原子能等工業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。據(jù)我國當(dāng)代石化行業(yè)統(tǒng)計，80%-90%的離心泵采用機械密封。

水泵機械密封主要由四大部分組成：

1. 密封端面：由靜止環(huán)（靜環(huán)）和旋轉(zhuǎn)環(huán)（動環(huán)）組成的對密封端面，是機械密封的核心
2. 補償緩沖機構(gòu)：以彈性元件（或磁性元件）為主
3. 輔助密封機構(gòu)
4. 傳動機構(gòu)：使動環(huán)和軸一起旋轉(zhuǎn)

機械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸作相對滑動的端面在流體壓力和補償機構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持貼合并配以輔助密封而達到阻漏的軸封裝置。其密封原理是通過這些組件的配合，防止流體泄漏。

• 單端面機械密封：單對摩擦副（動環(huán)+靜環(huán)），依靠彈簧補償密封面磨損。適用于清水泵、普通化工泵（介質(zhì)無強腐蝕，壓力≤1.6MPa），占市場份額60%以上，優(yōu)點是成本低、安裝簡單，但泄漏風(fēng)險較高，不適合含顆粒或高溫介質(zhì)
• 雙端面機械密封：雙摩擦副設(shè)計，中間注入隔離液（如甘油或水），形成雙重密封屏障。適用于石油化工有毒/易燃介質(zhì)泵，安全性高、泄漏率降低90%，但需配套隔離液系統(tǒng)，維護復(fù)雜，成本增加30%-50%
• 單面密封：一個動環(huán)一個靜環(huán)組成的機械密封
• 雙面密封：由2個動環(huán)2個靜環(huán)組成的機械密封

• 安裝過緊：動靜環(huán)平面嚴(yán)重?zé)埂l(fā)黑，橡膠變硬失去彈性
• 安裝過松：表面有薄水垢，彈簧失去彈性或裝配不良，或電機軸向竄動
• 水質(zhì)差含顆粒：形成磨料磨損機封平面或拉傷表面產(chǎn)生溝槽
• 缺水運行造成干磨：泵腔內(nèi)有空氣，摩擦面高溫?zé)拱l(fā)黑，橡膠變硬開裂
• 介質(zhì)影響：水體溫度及含酸堿性物質(zhì)導(dǎo)致橡膠密封圈老化，引發(fā)密封不嚴(yán)

機械密封作為水泵關(guān)鍵部件，其性能直接影響設(shè)備壽命與效率，正確選型和維護對保證水泵正常運行至關(guān)重要。

　　泵機械密封主要有三個部分構(gòu)成,一個是基座,它要裝在泵體上,可以由很多材料制成二是滑動環(huán),一般為圓形,斷面為矩形,與其他密封件組合后裝在泵軸上,一般由碳制等耐磨密封性好的材料制成,三是要有產(chǎn)生壓力的壓緊裝置,可以是彈簧或其它方式.

　　滑動環(huán)裝在泵軸上后,與泵軸形成一體旋轉(zhuǎn),帖合部位是靜態(tài)接觸,密封性好,靠壓緊裝置的壓力,滑動環(huán)緊緊壓在基座上,也就是說滑動環(huán)是在基座上旋轉(zhuǎn),從而形成動態(tài)密封,因為石墨,鉛筆屑等碳質(zhì)材料的分子小,質(zhì)密,密封性比較好,而且有增加潤滑性的功能,所以在旋轉(zhuǎn)過程中可以實現(xiàn)完全密封.但是要注意,在加工時,加工精度要高一些,而且安裝時要注意位置角度等等,同時切記機械密封安裝時不要用手去觸摸滑動接觸面,即使是看不到的一個手印,也可能影響最終的性能.

　　高溫水泵選用泵機械密封在運行中經(jīng)常出現(xiàn)泄漏,導(dǎo)致密封失效.從機械密封材料的選用,端面比壓,冷卻水質(zhì)等方面對高溫?zé)崴x心泵機械密封的失效原因進行分析,提出了解決措施,延長機封的使用壽命.

　　對于高溫?zé)崴?,熱水循環(huán)泵的故障分析看

　　(1)動環(huán)密封面磨損嚴(yán)重,可能是端面比壓Pc過大,以致PcV值超過允許【PcV】值,在機械密封結(jié)構(gòu)恒定和密封介質(zhì)壓力不變的情況下,只有彈簧比壓Psp決定端面比壓Pc,因此,密封端面比壓大可能是造成密封面磨損的原因之一.

　　(2)冷卻水室淤積嚴(yán)重,冷卻水量不足甚至無法冷卻,密封面間液膜出現(xiàn)汽化,造成密封面磨損加劇,輔助密封圈老化等問題.水垢的形成是生水經(jīng)加熱后溫度升高,水中可溶的Ca(HCO3)2,Mg(HCO3)2在加熱至80度左右時開始析出,Ca(HCO3)2,Mg(HCO3)2沉淀內(nèi)壁形成水垢.

　　(3)密封腔溫度過高,動環(huán)密封圈熱軟化,與軸套在一起,造成動環(huán)無法沿軸向自由浮動,以補償動環(huán)的磨損或位移,這是軸封大量泄漏以致噴濺得主要原因.