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目录 1

前言 1

第一章 机械密封原理 1

1．什么是机械密封？ 1

2．机械密封由哪几部分组成？ 1

3．机械密封是怎样实现密封的？ 2

4．有人把辅助设施也作为机械密封的组成部分， 2

你认为如何？ 2

5．机械密封有哪些种类？ 3

6．何为旋转式和静止式机械密封？各有何特点？ 3

7．内装式和外装式密封有何区别？ 4

8．什么叫内流型和外流型机械密封？ 5

9．多弹簧和单弹簧机械密封有什么区别？ 5

11．平衡型和非平衡型密封是怎样划分的？ 6

10．补偿机构除了用弹簧外，还有什么结构？ 6

12．双端面密封有何特点？ 8

13．什么工况采用串联机械密封？ 9

14．波纹管式机械密封有何特点？ 9

15．什么是集装式密封？有何特点？ 9

16．国产104和B104型机械密封简介 10

第二章 机械密封的基本元件 12

17．对机械密封的密封环有哪些要求？ 12

18．摩擦副匹配要考虑哪些因素？ 13

19．密封端面的宽度要考虑哪些因素？ 13

20．对密封环有哪些主要的技术要求？ 14

21．密封端面的平面度怎样检测？ 15

22．怎样确定干涉条纹的数量？ 15

23．为什么对密封端面的粗糙度要求很高？ 16

24．动环有几种？各有何特点？ 17

25．静环有几种？ 18

27．整体式密封环有哪些种类？ 19

26．目前应用的密封环有哪些种类？ 19

28．为什么出现组合式密封环？ 20

29．带O形圈的组合式密封环结构怎样？ 20

30．热装式密封环的结构怎样？ 21

31．焊接的组合式密封环有哪些特点？ 22

32．钎焊的组合式密封环结构怎样？ 23

33．热装式密封环失效的原因是什么？ 23

34．热装式密封环确定过盈值的原则是什么？ 25

35．怎样确定热装式密封环的过盈值？ 25

36．环座的加热温度怎样确定？ 27

37．热装式密封环怎样进行操作？ 27

38．热装式密封环怎样进行强度校核？ 28

39．请举一个强度校核的计算实例？ 29

40．常用热装式密封环的环座材料使用温度是多少？ 31

41．辅助密封圈有几种？ 32

43．传动机构的作用是什么？ 33

42．对辅助密封圈有哪些要求？ 33

44．旋转式机械密封轴套和传动座传动方式有几种？ 34

45．旋转式机械密封传动座和动环的传动方式有几种？ 36

46．静止式机械密封的动环是怎样旋转的？ 37

47．旋转型机械密封的静环防转方法有几种？ 38

48．集装式密封的轴套是怎样传动的？ 39

49．机械密封的弹性元件有哪几种？各有何特点？ 41

52．焊接金属波纹管的弹率怎样计算？ 42

51．焊接金属波纹管密封的特点是什么？ 42

50．波纹管式机械密封有哪几种？ 42

53．为什么会出现非对称型波纹管？ 43

54．非对称型波纹管有何特点？ 44

第三章 机械密封的计算 45

55．在使用现场对机械密封进行哪些计算？ 45

56．密封环受力状况是怎样的？ 45

57．密封端面中液膜压力是怎样分布的？ 46

59．易汽化介质中密封端面间液膜压力是怎样分布的？ 47

58．怎样计算液膜压力和膜压系数？ 47

60．易汽化介质的膜压系数怎样确定？ 48

61．膜压系数受哪些因素影响？ 49

62．在现场怎样测定弹性力的大小？ 50

63．什么是弹簧比压？怎样计算？ 50

64．载荷系数怎样定义？其意义是什么？ 50

65．为什么要计算端面比压？ 51

66．内装内流型密封的端面比压怎样计算？ 52

67．外装外流非平衡型密封端面比压怎样计算？ 53

68．外装外流平衡型密封中的端面比压怎样计算？ 55

69．双端面密封的端面比压怎样计算？ 56

70．常用的端面比压值为多少？ 57

71．波纹管式机械密封的计算有何特点？ 57

72．什么是波纹管的有效作用直径？ 57

74．pv值的意义是什么？ 59

73．波纹管的有效作用直径怎样计算？ 59

75．pv值有几种？怎样计算？ 60

76．常用摩擦副材料组合的许用〔pv〕值是多少？ 61

第四章 机械密封用材料 62

77．对机械密封的摩擦副材料有哪些要求？ 62

78．制造摩擦副的材料有哪几类？ 62

79．为什么常用碳-石墨来做摩擦副？ 63

80．石墨有几种？各有何特点？ 64

81．石墨浸渍剂有哪些？各有何特点？ 64

82．常用浸渍石墨的耐腐蚀性能怎样？ 66

83．制造密封环用哪些金属材料？ 67

84．铸铁和碳钢有何特点？适用什么介质？ 68

85．高硅铁有何特点？ 68

86．哪些合金钢可制做密封环？ 69

88．在强腐蚀性介质中采用什么材料的密封环？ 70

89．什么是硬质合金？常用的硬质合金有哪些？ 70

87．哪些青铜材料可做密封环？ 70

90．硬质合金有哪些优良性能？ 72

91．钻基硬质合金有哪些特点？ 72

92．什么是耐腐蚀硬质合金？ 73

93．哪种硬质合金可以焊接？ 74

94．钢结硬质合金有哪些特点？ 75

95．表面堆焊用硬质合金有哪些？ 76

96．哪些陶瓷可以做密封环？各有何特点？ 77

97．碳化硅有哪些特点？使用中应注意什么？ 78

98．聚四氟乙烯有哪些特性？用其制造的密封 80

环适用于什么场合？ 80

99．辅助密封圈常用哪些材料制造？ 82

100．常用哪些合成橡胶制造辅助密封圈？各有何特点？ 83

101．柔性石墨有哪些优良性能？ 84

103．制造机械密封弹簧的材料有哪些？ 85

102．高压下采用什么材料制造辅助密封圈？ 85

104．制造波纹管的材料有哪些？ 86

105．高温下工作的波纹管选用什么材料？ 86

106．耐腐蚀耐高温的波纹管用什么材料制造？ 88

107．热装式密封环的环座用什么材料制造？ 89

108．机械密封中其它零件用什么材料制造？ 91

第五章 机械密封的辅助设施 92

109．机械密封为什么要用辅助设施？ 92

110．机械密封的辅助设施包括哪些内容？ 94

111．自冲洗有几种？ 95

112．循环冲洗用于什么工作条件？ 97

113．注入式冲洗用在什么场合？ 97

114．冲洗液进入密封腔的方式有几种？ 98

115．冲洗量是怎样确定的？ 100

116．怎样控制冲洗量？ 100

117．冲洗的压力怎样确定？ 102

118．密封腔中的压力怎样确定？ 103

119．对冲洗用的密封流体有何要求？ 104

120．热油泵用什么流体做冲洗液较好？为什么？ 105

121．烷基化装置中浓硫酸泵用什么流体冲洗？ 105

122．轻烃和轻油泵密封采用什么辅助设施？ 106

123．装置内的冲洗液管线怎样设置？ 106

124．机械密封的冷却方式有几种？ 107

125．怎样确定冷却方式？ 108

126．机械密封冲洗用过滤器有哪几种？ 109

127．机械密封的辅助系统怎样布置？ 112

128．在API610中单端面密封的辅助系统是怎 114

样布置的？ 114

129．在API610中双端面密封的辅助系统是怎 116

样布置的？ 116

130．何种工作条件选用辅助设施？ 117

132．摩擦状态有几种？ 118

131．影响密封性的因素有哪些？ 118

第六章 密封性的影响因素 118

133．什么是液体摩擦？泄漏量怎样？ 119

134．什么是混合摩擦？泄漏量怎样？ 119

135．什么是边界摩擦？影响泄漏量的因素有哪些？ 119

136．出现边界摩擦的条件是什么？边界摩擦有何特点？ 120

137．干或半干摩擦状态有什么特点？ 122

138．载荷系数怎样影响密封性？ 123

139．弹簧比压对密封性有何影响？ 124

140．密封端面的粗糙度对密封性有什么影响？ 125

141．两密封端面之间的缝隙形状对密封性有何影响？ 127

142．产生密封端面不平行的原因有哪些？ 129

143．密封端面的机械变形是怎样引起的？ 130

144．密封环的热变形是怎样产生的？ 132

145．滑动速度和摩擦副材料怎样影响密封性？ 134

147．密封端面的宽度对密封性有何影响？ 135

148．离心力对泄漏量有何影响？ 135

146．介质粘度对泄漏量有何影响？ 135

第七章 石化行业典型泵的密封 136

149．石化行业机泵密封的难点是什么？ 136

150．石化行业高温泵的特点是什么？ 136

151．热油泵机械密封失效的主要形式和原因是什么？ 137

152．怎样降低热油泵密封的温度？ 137

153．热油泵采用单端面机械密封怎样才有好的效果？ 138

154．热油泵采用焊接金属波纹管密封的效果如何？ 139

155．高温泵采用双端面密封的情况怎样？ 140

156．“硬对硬”的密封应用情况怎样？ 140

157．轻烃泵密封的特点是什么？ 141

158．沸腾半径的影响因素有哪些？ 143

159．沸腾半径怎样影响密封性？ 143

160．轻烃泵密封参数怎样选择？ 144

161．轻烃泵的摩擦副怎样匹配较好？ 145

162．轻烃泵密封采用哪些辅助设施？ 145

163．怎样处理轻烃泵的机械密封？ 146

164．汽相密封的结构怎样？ 148

165．汽相密封的应用范围怎样？ 149

166．汽相密封用水蒸气的加热参数如何？ 150

167．汽相密封的工作原理是什么？ 151

168．低温泵密封的特点是什么？ 152

169．甲烷泵怎样密封？ 153

170．简易机械密封的结构怎样？ 154

171．简易机械密封的应用范围怎样？ 156

172．什么叫高速机械密封？用于何处？ 156

173．高速机械密封为什么采用静止式结构？ 158

174．高速机械密封为什么消耗功率较大？ 158

175．高速机械密封为什么追随性不良？ 160

176．高速机械密封为什么对动环端面与轴中心 161

线的垂直度要求高？ 161

177．高速机械密封的特点是什么？ 162

178．安装和使用对机械密封有什么特殊意义？ 163

第八章 机械密封的安装和使用 163

179．为什么对泵也提出一些安装方面的要求？ 164

180．安装机械密封的泵应有哪些技术要求？ 164

181．密封箱与轴的同轴度怎样测量？ 166

182．密封箱端面与轴垂直度怎样测量？ 166

183．安装密封前要了解哪些关于泵及介质的问题？ 167

184．安装密封前要做好哪些准备工作？ 167

185．静环怎样向压盖中安装？ 168

186．机械密封怎样定位？ 169

187．机械密封的安装步骤如何？ 170

188．不同结构的离心泵在安装机械密封时应 171

注意哪些问题？ 171

189．密封失效原因中哪些属于使用不当？ 172

190．泵的振动是怎样影响密封性的？ 172

191．为什么说“抽空”是机械密封最大的“敌人”？ 173

192．离心泵抽空的原因是什么？ 175

193．抽空和汽蚀有什么区别？ 176

194．减压塔底泵的机械密封为什么容易失效？ 177

195．从工艺操作上如何减少抽空和汽蚀？ 177

196．外冲洗对减少密封腔中的汽蚀有何作用？ 178

197．从机械密封结构上怎样减少汽蚀的危害？ 178

第九章 机械密封的故障分析 180

198．为什么要开展对机械密封的故障分析？ 180

199．进行故障分析需做好哪些基础工作？ 180

200．怎样进行故障分析？ 181

201．密封端面上的摩擦痕迹大于密封面的宽 181

度是什么原因？ 181

202．摩擦痕迹小于密封面的宽度是什么原因？ 182

203．密封面上没有摩擦痕迹是什么原因？ 184

204．摩擦痕迹等于密封面的宽度出现泄漏是什么原因？ 184

205．石墨环表面出现均匀的环状沟纹是什么原因？ 184

206．石墨环表面中间有一条深沟是什么原因？ 185

208．石墨环的承磨台被磨掉是什么原因？ 186

207．石墨环内边缘磨损是什么原因？ 186

209．石墨环外缘出现缺口是什么原因？ 187

210．石墨环腐蚀是什么原因？ 188

211．石墨环断裂是什么原因？ 188

212．石墨环表面出现蚀坑是什么原因？ 189

213．硬质合金的密封环出现沟纹是什么原因？ 190

214．硬质合金环表面灼烧和裂纹是什么原因？ 190

215．怎样判断热装式密封环松脱？ 190

216．动环不能补偿是什么原因？ 192

217．辅助密封圈易出现哪些失效现象？原因是什么？ 193

218．传动座易出现哪些故障？ 194

219．弹簧在哪些介质中容易断裂？ 195

220．轴套表面出现麻坑是什么原因？ 195

221．焊接金属波纹管易出现哪些故障？ 196

222．泵抽空机械密封出现哪些失效现象？ 197

224．密封端面上汽化有哪些失效现象？ 198

223．密封腔中汽蚀有哪些特征？ 198

225．泵振动过大易出现哪些故障？ 199

226．没有冲洗时易出现哪些故障？ 199

227．冲洗量不合适会出现哪些故障？ 200

228．压盖用的冷却介质选择不当会出现哪些故障？ 201

229．静环端面倾斜会出现哪些故障？ 201

230．动环材料选择不合适易发生哪些故障？ 202

231．机械密封安装后就出现泄漏是什么原因？ 203

232．新安装的机械密封运转就发热是什么原因？ 204

233．新安装的机械密封运转时泄漏是什么原因？ 206

234．运转相当时间后出现泄漏是什么原因 ？ 206

235．各种故障发生的几率怎样？ 208

236．高温泵密封失效统计结果如何？ 209

237．密封失效实例一 211

238．密封失效实例二 212