工作条件
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特点
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对轴封要求
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采取措施
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温
度
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高温
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塔底热油泵、热载体泵、油浆泵等轴封
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材料强度低、介质汽化、固化、结晶,密封环变形,密封圈变质,弹簧失效,橡胶老化,组合环配合松脱等
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材料要求耐热耐高温(密封环与辅助密封件),需要保温与冷却,要求保证动环高温下的滑动性
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考虑采用金属波纹管密封、浸金属碳石墨环和耐高温材料的辅助密封件;加强保温与冷却,采用蒸汽背冷、辅助压盖或衬套等
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低温
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液氨泵等轴封
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温升导致介质汽化和干摩擦;低温下动环滑动性差(大气中水分进入密封造成结冰)
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要求填料材料和硬质材料面低温,石墨环在低温中的滑动性,需要保冷且防止结冰
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考虑采用金属波纹管密封和耐低温材料,如采用低温石墨(纯石墨、浸轴承合金、青铜等石墨),填料压盖和衬套引入干燥气体,封油耐低温
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压
力
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带压
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由于轴封处于泵的入口压力下,压力不高,但液态烃液化气等泵的压力稍高
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密封环受压变形或碎裂;密封圈容易被挤出;pcv值高,摩擦条件恶化
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密封环要求有足够强度和刚度,结构上考虑防变形;要避免密封圈被挤出,注意填料结构和形状;要求材料组合的允许pcv值高,密封面存在流体膜使润滑条件良好
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采用高强度石墨和防变形结构(如中间环密封,断面刚性好),使填料间隙小或加垫环;采用高pcv值材料组合(如WC-C),采用多级密封、流体动力密封等,加强冷却和润滑
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真空(负压)
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减压蒸馏系统泵和真空压缩机的轴封
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漏入空气形成干摩擦,泄漏量大
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要求防止外界空气被吸入,保持必要的真空度,避免密封面分开,保证负压工作
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考虑采用金属波纹管密封、带衬套和冲洗的单端面密封;增强弹簧压力,防止负压下动环与静环分开,加防转销;提高密封压力,变负压为正压
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旋
转
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高速
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v>20~30m/s的催化气压机、焦化气压机、加氢循环压缩机、氨压缩机等轴封
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动环旋转时弹簧受离心力影响,介质受搅拌影响摩擦热高、磨损快、高速向下振动(零件的动平衡问题),pcv值高
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要求端面材料的允许pcv值高;要考虑离心力和搅拌的影响,零件要经过动平衡校正,防止振动,要求冷却和润滑措施适应高速条件下运转
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采用高pcv值材料组合(如WC-C,SiC-C等)和静止型结构,提高零件精度,使冷却和润滑充分,采用平衡型或流体动压型密封
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正反转
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开停频繁和正反转
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弹簧旋向有影响、零件受冲击、密封面摩擦条件恶劣
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要求零件耐磨性和耐冲击性高,注意强度设计和加强防转机构,要注意弹簧的旋向
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组装套采用牙嵌式结构,驱动间隙要小,静环用防转零件;金属波纹管密封较适应或用多点布小弹簧结构
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