北京化工大学：《流体密封与润滑基础》课程教学资源（PPT课件）机械密封的故障分析及处理

第六章机械密封的故障分析及处理 第一节机械密封的常见故障 机械密封的故障造成密封失效，分析原因找出对策，意 义重大。 机械密封失效的定义 被密封的介质通过密封部件并造成下列情况之一者，则 认为密封失效： ①从密封系统中泄漏出大量介质； ②密封系统的压力大幅度降低； ③封液大量进入密封系统（如双端面机械密封）

机械密封的故障造成密封失效，分析原因找出对策，意 义重大。 一、机械密封失效的定义 被密封的介质通过密封部件并造成下列情况之一者,则 认为密封失效: ①从密封系统中泄漏出大量介质; ②密封系统的压力大幅度降低; ③封液大量进入密封系统(如双端面机械密封)。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第一节 机械密封的常见故障

第六章机械密封的故障分析及处理 第一节机械密封的常见故障 二、密封失效的外部特征 目前生产实践中判定密封失效，既依赖于技术，也依赖于操作人员 的经验。 在密封件处于正常工作位置，仅从外界可以观察和发现到的密封失 效或即将失效前的常见特征。分以下以种： 1)密封持续泄漏 2)密封泄漏和密封环结冰 3)密封在工作时发生爆鸣声 4) 密封工作时产生尖叫 5)石墨粉聚集在密封面的外侧 6) 密封寿命短

二、密封失效的外部特征 目前生产实践中判定密封失效，既依赖于技术，也依赖于操作人员 的经验。 在密封件处于正常工作位置，仅从外界可以观察和发现到的密封失 效或即将失效前的常见特征。分以下以种： 1）密封持续泄漏 2）密封泄漏和密封环结冰 3）密封在工作时发生爆鸣声 4）密封工作时产生尖叫 5）石墨粉聚集在密封面的外侧 6）密封寿命短 第六章 机械密封的故障分析及处理 第一节 机械密封的常见故障

第六章机械密封的故障分析及处理 第一节机械密封的常见故障 )密封持续泄漏 最易发视和判断的密封失效特征。出现持续泄漏的原因有： ①密封端面问题：如端面不平、端面出现裂纹、破碎、端面发生严 重的热变形或机械变形， ②辅助密封问题：如安装时辅助密封被压伤或擦伤、介质从轴套间 隙中挤出、O形圈老化、辅助密封圈变硬或变脆、辅助密封出现化学 腐蚀而变软或变粘； ③其他密封零件的问题：如弹簧失效、零件发生腐蚀破坏、传动机 构发生腐蚀破坏

1）密封持续泄漏 最易发视和判断的密封失效特征。出现持续泄漏的原因有： ①密封端面问题：如端面不平、端面出现裂纹、破碎、端面发生严 重的热变形或机械变形； ②辅助密封问题：如安装时辅助密封被压伤或擦伤、介质从轴套间 隙中挤出、O形圈老化、辅助密封圈变硬或变脆、辅助密封出现化学 腐蚀而变软或变粘； ③其他密封零件的问题：如弹簧失效、零件发生腐蚀破坏、传动机 构发生腐蚀破坏。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第一节 机械密封的常见故障

第六章机械密封的故障分析及处理 第一节机械密封的常见故障 2)密封泄漏和密封环结冰 在某些场合，可以观察到密封周围结有冰层，这是由于 出现密封介质泄漏，并发生泄漏介质的汽化或闪蒸。 3)密封在工作时发生爆鸣声 有时可以听到密封在工作时，发出爆鸣声，这是由于密 封端面间介质产生汽化或闪蒸。 4)密封工作时产生尖叫 密封端面润滑状态不佳时，可能产生尖叫，在这种状态 下运行，将导致密封端面磨损严重，并可能导致密封环裂 碎等更为严重的失效

2）密封泄漏和密封环结冰 在某些场合，可以观察到密封周围结有冰层，这是由于 出现密封介质泄漏，并发生泄漏介质的汽化或闪蒸。 3）密封在工作时发生爆鸣声 有时可以听到密封在工作时，发出爆鸣声，这是由于密 封端面间介质产生汽化或闪蒸。 4）密封工作时产生尖叫 密封端面润滑状态不佳时，可能产生尖叫，在这种状态 下运行，将导致密封端面磨损严重，并可能导致密封环裂 碎等更为严重的失效。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第一节 机械密封的常见故障

第六章机械密封的故障分析及处理 第一节机械密封的常见故障 5)石墨粉聚集在密封面的外侧 有时会发现石墨粉聚集在密封面的外侧，其中的原因可 能是密封端面润滑不佳，或者密封端面间液膜汽化或闪蒸， 残留下某些物质，并造成石墨环的磨损加剧。 6)密封寿命短 在目前技术水平情况下，一般要求机械密封的寿命在普 通介质中不低于一年，在腐蚀介质中不低于半年。某些情 况下，即使是一年或半年的寿命都难以达到，形成了机械 密封的过早失效

5）石墨粉聚集在密封面的外侧 有时会发现石墨粉聚集在密封面的外侧,其中的原因可 能是密封端面润滑不佳，或者密封端面间液膜汽化或闪蒸, 残留下某些物质，并造成石墨环的磨损加剧。 6）密封寿命短 在目前技术水平情况下，一般要求机械密封的寿命在普 通介质中不低于一年，在腐蚀介质中不低于半年。某些情 况下，即使是一年或半年的寿命都难以达到，形成了机械 密封的过早失效。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第一节 机械密封的常见故障

第六章机械密封的故障分析及处理 第二节故障的种类及性质 化学损坏 二、热损坏 三、机械损坏

一、化学损坏 二、热损坏 三、机械损坏 第六章 机械密封的故障分析及处理 第二节 故障的种类及性质

第六章机械密封的故障分析及处理 第二节故障的种类及性质 一、化学损坏 腐蚀损坏 1)表面腐蚀 由于选材不当，改用耐腐蚀材料。均匀腐蚀，失去强 度、降低硬度

一、化学损坏——腐蚀损坏 1）表面腐蚀 由于选材不当，改用耐腐蚀材料。均匀腐蚀，失去强 度、降低硬度。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第二节 故障的种类及性质

第六章机械密封的故障分析及处理 第二节故障的种类及性质 一、 化学损坏一 腐蚀损坏 2)点蚀 金属材料表面 产生的剧烈腐蚀 点叫做点蚀（表 面出现蚀斑、蚀 孔)。 比表面腐 蚀更危险，采用 含镍和铜成分多 的金属材料。 静止件

一、化学损坏——腐蚀损坏 2）点蚀 金属材料表面 产生的剧烈腐蚀 点叫做点蚀（表 面出现蚀斑、蚀 孔）。比表面腐 蚀更危险，采用 含镍和铜成分多 的金属材料。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第二节 故障的种类及性质

第六章机械密封的故障分析及处理 第二节故障的种类及性质 一、化学损坏一腐蚀损坏 3)晶间腐蚀 仅在金属的晶界面上产生剧烈腐蚀现象，腐蚀率很小， 深深地腐蚀到金属内部，对奥氏体不锈钢，晶间腐蚀在 450-850℃之间发 生，材料要做钝化 处理

一、化学损坏——腐蚀损坏 3）晶间腐蚀 仅在金属的晶界面上产生剧烈腐蚀现象，腐蚀率很小， 深深地腐蚀到金属内部，对奥氏体不锈钢，晶间腐蚀在 450~850℃之间发 生，材料要做钝化 处理。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第二节 故障的种类及性质

第六章机械密封的故障分析及处理 第二节故障的种类及性质 一、 化学损坏一 腐蚀损坏 4)应力腐蚀 纵向封焊扎制的金属波纹 管产生应力腐蚀的情况，承 受应力状态下处于腐蚀环境 中产生的腐蚀现象，一般在 高拉应力下产生，表现为沟 痕、裂纹，最后完全断裂

一、化学损坏——腐蚀损坏 4）应力腐蚀 纵向封焊扎制的金属波纹 管产生应力腐蚀的情况，承 受应力状态下处于腐蚀环境 中产生的腐蚀现象，一般在 高拉应力下产生，表现为沟 痕、裂纹，最后完全断裂。 第六章 机械密封的故障分析及处理 第二节 故障的种类及性质