北京化工大学：《流体密封与润滑基础》课程教学资源（PPT课件）第1章 概述（负责人：李双喜）

第1章 概述 1.1 过程装备的密封问题 1.2 泄漏与逸出 1.3 密封方式与分类 1.4 磨擦、磨损与密封

概述 1.1 过程装备的密封问题 1.2 泄漏与逸出 1.3 密封方式与分类 1.4 磨擦、磨损与密封 第1章

第 概述 窥体密纱 1,」过程装备的密封问题 社会经济过程中的全部产品分为四类： 硬件产品(hardware) 软件产品(software) 流程性产品(processed materia) 服务(service) 21世纪我国和世界各国都把”先进制造技术”列为国家优先发展的战略 性技术之一 先进制造技术分为：硬件产品的先进制造技术和流程性材料的先进制造 技术

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述 社会经济过程中的全部产品分为四类: 硬件产品(hardware) 软件产品(software) 流程性产品(processed material) 服务(service) 21世纪我国和世界各国都把”先进制造技术”列为国家优先发展的战略 性技术之一. 先进制造技术分为：硬件产品的先进制造技术和流程性材料的先进制造 技术

第 溉述 1,1过程装备的密封间题 1.几个基本概念： 流程性材料：以流体（气、液、粉粒体等）形态为主的材料。 过程工业：在化学工业或石油化工中，从原料到成品，往往需要经过许 多道加工手续（工序），称这为过程。所以这些工业也称为过程工业。 (范围：化学、炼油和石化、医药、食品、动力、治金) 成套过程装置：由一系列的过程机器和过程设备，按一定的流程方式用 管道、阀门等连接起来的一个独立的密闭连续系统，再配以必要的控制 仪表和设备，即能平稳连续地把以流体为主的各种流程性材料，让其在 装置内部经历必要的物理、化学过程，制造出人们需要的新的流程性材 料产品。 过程装备：泛指实现过程工业的单元过程机器和单元过程设备，是进行 生产的工具，是为过程工业服务的

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述 1. 几个基本概念： 流程性材料：以流体（气、液、粉粒体等）形态为主的材料。 过程工业：在化学工业或石油化工中，从原料到成品，往往需要经过许 多道加工手续（工序），称这为过程。所以这些工业也称为过程工业。 （范围：化学、炼油和石化、医药、食品、动力、冶金….） 成套过程装置：由一系列的过程机器和过程设备，按一定的流程方式用 管道、阀门等连接起来的一个独立的密闭连续系统，再配以必要的控制 仪表和设备，即能平稳连续地把以流体为主的各种流程性材料，让其在 装置内部经历必要的物理、化学过程，制造出人们需要的新的流程性材 料产品。 过程装备：泛指实现过程工业的单元过程机器和单元过程设备，是进行 生产的工具，是为过程工业服务的

第 概述 痴体密功 1,1 过程装备的密封问题 1.几个基本概念： 密封（密封装置)：在过程工业中，有的过程属于化学变化过程， 有的是将物料进行物理处理的过程，其中绝大多数过程是在液相或气相 中并在一定的压力和温度条件下进行的，因些大多数机器和设备本身以 及它们之间的连接系统都存在一个流体（气、液、粉)的密闭（密封） 性问题。工作流体可以向内或向外泄漏，凡是在设备或机器中起密封作 用的机件称为密封件，也简称密封。而较复杂的密封，如带各种输助系 统的称为密封装置

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述 1. 几个基本概念： 密封（密封装置）：在过程工业中，有的过程属于化学变化过程， 有的是将物料进行物理处理的过程，其中绝大多数过程是在液相或气相 中并在一定的压力和温度条件下进行的，因些大多数机器和设备本身以 及它们之间的连接系统都存在一个流体（气、液、粉）的密闭（密封） 性问题。工作流体可以向内或向外泄漏，凡是在设备或机器中起密封作 用的机件称为密封件，也简称密封。而较复杂的密封，如带各种输助系 统的称为密封装置

第 概述 1,1过程装备的密封问题 钢计氓生的作用怎么讲都不过分小、 1.密封装置的工作性能是评价机械产品品质的重要指标，也是决定工厂安 全、经济生产的重要因素： 机器设备若不能保证密封，因工作介质跑、冒、滴、漏引起物质 流失和能量损耗，造成环境污染，生产不能正常运行，增加非计划维修 和停工，甚至危及人体健康与生命安全。 化学和石油工业中的密封的特点： 广泛性：30万吨乙烯的五套装置，六套配装置，七套辅助装置中密封点123 万个。 危害性：化工厂处理的很多流体都是易燃、易爆、有毒或腐蚀性的而且 通有压力和温度，一旦发生泄漏，其后果比单纯经济损失严重得多。 美国航天飞机“挑战者”号； 印度博帕尔市农药厂异氰甲酸脂储罐泄漏； 前苏联切尔诺贝利核电站核反应堆核泄漏事故

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述 1. 密封装置的工作性能是评价机械产品品质的重要指标，也是决定工厂安 全、经济生产的重要因素： 机器设备若不能保证密封，因工作介质跑、冒、滴、漏引起物质 流失和能量损耗，造成环境污染，生产不能正常运行，增加非计划维修 和停工，甚至危及人体健康与生命安全。 化学和石油工业中的密封的特点： 广泛性：30万吨乙烯的五套装置,六套配装置,七套辅助装置中密封点123 万个。 危害性:化工厂处理的很多流体都是易燃、易爆、有毒或腐蚀性的而且 通有压力和温度，一旦发生泄漏，其后果比单纯经济损失严重得多。 美国航天飞机“挑战者”号； 印度博帕尔市农药厂异氰甲酸脂储罐泄漏； 前苏联切尔诺贝利核电站核反应堆核泄漏事故

第 章概述 挑战者号航天飞机事故原因最 终查明：起因是助推器两个部件 之间的接头因为低温，变脆，破 损，喷出的燃气烧穿了助推器的 外壳，继而引燃外挂燃料箱。燃 料箱裂开后，液氢在空气中剧烈 燃烧爆炸

第 1章 1.1 概述 挑战者号航天飞机事故原因最 终查明：起因是助推器两个部件 之间的接头因为低温，变脆，破 损，喷出的燃气烧穿了助推器的 外壳，继而引燃外挂燃料箱。燃 料箱裂开后，液氢在空气中剧烈 燃烧爆炸

第 溉述 ↓，1过程装备的密封间题 “作助 器压力 3.7m直径 不锈钢简。 双叉头接头 耐热油灰火焰 增加的间隙 O形圈 柄脚 ·热气体 附加O形圈 销子 隔热 叉头 固体燃料 外阅冒内侧 0 b) c 图1-39NASA航天飞机火箭助推器的0形圈密封系统： a)、b)有缺陷的挑战者号设计©）重新设计的密封系统

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述

第 概述 1,1过程装备的密封问题 博帕尔农药厂是美国联合碳化物公司于1969年 在印度博帕尔市建起来的，用于生产西维因、滴 灭威等农药。制造这些农药的原料是异氰酸甲酯 (MC)的剧毒气体。 30吨毒气化作浓重的烟雾以5千米/小时的速度迅 速四处弥漫，很快就笼罩了25平方公里的地区， 数百人在睡梦中就被悄然夺走了性命，几天之内 有2500多人毙命。当毒气泄漏的消息传开后，农 药厂附近的人们纷纷逃离家园。他们利用各种交 通工具向四处奔逃，只希望能走到没有受污染的 空气中去。很多人被毒气弄瞎了眼睛，只能一路 上摸索着前行。一些人在逃命的途中死去，尸体 堆积在路旁。至1984年底，该地区有2万多人死亡， 20万人受到波及，附近的3000头牲畜也未能幸免 于难。在侥幸逃生的受害者中，孕妇大多流产或 产下死婴，有5万人可能永久失明或终生残疾，余 生将苦日无尽

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述 博帕尔农药厂是美国联合碳化物公司于1969年 在印度博帕尔市建起来的，用于生产西维因、滴 灭威等农药。制造这些农药的原料是异氰酸甲酯 （MIC）的剧毒气体。 30吨毒气化作浓重的烟雾以5千米/小时的速度迅 速四处弥漫，很快就笼罩了25平方公里的地区， 数百人在睡梦中就被悄然夺走了性命，几天之内 有2500多人毙命。当毒气泄漏的消息传开后，农 药厂附近的人们纷纷逃离家园。他们利用各种交 通工具向四处奔逃，只希望能走到没有受污染的 空气中去。很多人被毒气弄瞎了眼睛，只能一路 上摸索着前行。一些人在逃命的途中死去，尸体 堆积在路旁。至1984年底，该地区有2万多人死亡， 20万人受到波及，附近的3000头牲畜也未能幸免 于难。在侥幸逃生的受害者中，孕妇大多流产或 产下死婴，有5万人可能永久失明或终生残疾，余 生将苦日无尽

第 溉述 ↓，1过程装备的密封间题 1986年4月26日，世界上最严重的核事故在苏联切尔诺贝利核电站发生。鸟克兰基 辅市以北130公里的切尔诺贝利核电站的灾难性大火造成的放射性物质泄漏，污染了 欧洲的大部分地区，国际社会广泛批评了苏联对核事故消息的封锁和应急反应的迟缓。 在瑞典境内发现放射物质含量过高后，该事故才被曝光于天下。 切尔诺贝利核电站是前苏联最大的核电站，共有4台机组。4月，在按计划对第4机 组进行停机检查时，由于电站人员多次违反操作规程，导致反应堆能量增加。26日凌 晨，反应堆熔化燃烧，引起爆炸，冲破保护壳，厂房起火，放射性物质源源泄出。用 水和化学剂灭火，瞬间即被蒸发，消防员的靴子陷没在熔化的沥青中。1、2、3号机 组暂停运转，电站周围30公里宣布为危险区，撤走居民。事故发生时当场死2人，遭 辐射受伤204人。5月8日，反应堆停止燃烧，温度仍达300℃；当地辐射强度最高为每 小时15毫伦琴，基辅市为0.2毫伦琴，而正常值允许量是0.01毫伦琴。瑞典检测到放射 性尘埃，超过正常数的100倍。西方各国赶忙从基辅地区撤出各自的侨民和游客，拒 绝接受白俄罗斯和乌克兰的进口食品。原苏联官方4个月后公布，共死亡31人，主要 是抢险人员，其中包括一名少将；得放射病的203人；从危险区撤出13.5万人。1992 年鸟克兰官方公布，已有7000多人死亡于本事故的核污染。 5月9日，国际原子能机构总干事布利克斯应苏联政府邀请，乘直升飞机从800米 高空察看核电站的情况，他认为这是迄今为止世界上最严重的一次核事故

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述 1986年4月26日，世界上最严重的核事故在苏联切尔诺贝利核电站发生。乌克兰基 辅市以北130公里的切尔诺贝利核电站的灾难性大火造成的放射性物质泄漏，污染了 欧洲的大部分地区，国际社会广泛批评了苏联对核事故消息的封锁和应急反应的迟缓。 在 瑞 典 境 内 发 现 放 射 物 质 含 量 过 高 后 ， 该 事 故 才 被 曝 光 于 天 下 。 切尔诺贝利核电站是前苏联最大的核电站，共有4台机组。4月，在按计划对第4机 组进行停机检查时，由于电站人员多次违反操作规程，导致反应堆能量增加。26日凌 晨，反应堆熔化燃烧，引起爆炸，冲破保护壳，厂房起火，放射性物质源源泄出。用 水和化学剂灭火，瞬间即被蒸发，消防员的靴子陷没在熔化的沥青中。1、2、3号机 组暂停运转，电站周围30公里宣布为危险区，撤走居民。事故发生时当场死2人，遭 辐射受伤204人。5月8日，反应堆停止燃烧，温度仍达300℃；当地辐射强度最高为每 小时15毫伦琴，基辅市为0.2毫伦琴，而正常值允许量是0.01毫伦琴。瑞典检测到放射 性尘埃，超过正常数的100倍。西方各国赶忙从基辅地区撤出各自的侨民和游客，拒 绝接受白俄罗斯和乌克兰的进口食品。原苏联官方4个月后公布，共死亡31人，主要 是抢险人员，其中包括一名少将；得放射病的203人；从危险区撤出13.5万人。1992 年 乌 克 兰 官 方 公 布 ， 已 有 7000 多 人 死 亡 于 本 事 故 的 核 污 染 。 5月9日，国际原子能机构总干事布利克斯应苏联政府邀请，乘直升飞机从800米 高空察看核电站的情况 ，他认为这是迄今为止世界上最严重的一次核事故

第 概述 1,」过程装备的密封问题 灾后两年之中，26万人参加了事故处理，为4号核反应堆浇了一层层混凝土，当成 “棺材”埋葬起来。清洗了2100万平方米“脏土”，为核电站职工另建了斯拉乌捷奇新 城，为撤离的居民另建2.1万幢住宅。这一切，包括发电减少的损失，共达80亿卢布（约 合120亿美元)。乌克兰政府已作出永远关闭该电站的决定。 白俄罗斯共和国损失了20%的农业用地，220万人居住的土地遭到污染，成百个村镇 人去屋空。乌克兰被遗弃的禁区成了盗贼的乐园和野马的天堂，所有珍贵物品均被盗走， 也因此将污染扩散到区外。近核电站7公里内的松树、云杉凋萎，1000公顷森林逐渐死 亡。30公里以外的“安全区”也不安全，癌症患者、儿童甲状腺患者和畸形家畜急剧增 加；即使80公里外的集体农庄，20%的小猪生下来也发现眼睛不正常。上述怪症都被称 为“切尔诺贝利综合症”。 土地、水源被严重污染，成千上万的人被迫离开家园。切尔诺贝利成了荒凉的不毛 之地。10年后，放射性仍在继续危胁着白俄罗斯、乌克兰和俄罗斯约800万人的生命和 健康。专家们说，切尔诺贝利事故的后果将延续一百年

过程装备的密封问题 第 1章 1.1 概述 灾后两年之中，26万人参加了事故处理，为4号核反应堆浇了一层层混凝土，当成 “棺材”埋葬起来。清洗了2100万平方米“脏土”，为核电站职工另建了斯拉乌捷奇新 城，为撤离的居民另建2.1万幢住宅。这一切，包括发电减少的损失，共达80亿卢布(约 合120亿美元)。乌克兰政府已作出永远关闭该电站的决定。 白俄罗斯共和国损失了20%的农业用地，220万人居住的土地遭到污染，成百个村镇 人去屋空。乌克兰被遗弃的禁区成了盗贼的乐园和野马的天堂，所有珍贵物品均被盗走， 也因此将污染扩散到区外。近核电站7公里内的松树、云杉凋萎，1000公顷森林逐渐死 亡。30公里以外的“安全区”也不安全，癌症患者、儿童甲状腺患者和畸形家畜急剧增 加；即使80公里外的集体农庄，20%的小猪生下来也发现眼睛不正常。上述怪症都被称 为“切尔诺贝利综合症”。 土地、水源被严重污染，成千上万的人被迫离开家园。切尔诺贝利成了荒凉的不毛 之地。10年后，放射性仍在继续危胁着白俄罗斯、乌克兰和俄罗斯约800万人的生命和 健康。专家们说，切尔诺贝利事故的后果将延续一百年