密封技术及应用

在石油、化工、机械、电力、轻工、冶金、能源、医药、食品等主要过程工业中，由于工艺复杂，机械设备运行条件苛刻，生产系统或单元装置的安全性、可靠性和经济性很大程度上取决于密封的有效性。泄漏不仅会造成能源浪费、物料流失、环境污染，甚至还会引起火灾和爆炸，直接危及人身安全，带来巨大的经济损失。随着现代工业的发展，密封技术越来越为人们所重视，已应用到各个领域，并取得了长足的进步。

现代工业对各种密封的要求越来越高，迫切要求通过密封技术解决生产设备使用、安装中出现的问题，因此，对从事密封技术的工程技术人员的理论基础、实践经验和科学思维方法均提出了更高的要求。为适应化工装备技术专业和电厂热能动力装置专业教学的需要，编者在总结多年教学实践和教学改革经验的基础上，编写了本书。

全书共七章。章是密封技术概述；第二、三、四、五、六章分别介绍垫片密封、胶密封、填料密封、机械密封、非接触型密封的基本原理、结构形式、密封特性、密封材料、使用维护、故障处理技术及应用实例等；第七章简要介绍了泄漏检测技术。

本书引用密封技术相关的标准，力求内容新颖、文字简练、通俗易懂；注重内容的实用性和先进性；引用大量工程实例介绍密封故障处理的原则、思路、流程、技术方法等；每章后安排了思考及应用题以巩固本章所学。

本书可作为高等院校、职业院校的机械类专业教材和工程技术人员的培训教材，也可供从事密封设计、制造、维护维修、管理等工作的技术人员参考。

本书内容已制作成用于多媒体教学的PPT课件，并将免费提供给采用本书作为教材的院校使用。如有需要，请发电子邮件至cipedu@163.com获取，或登录www.cipedu.com.cn免费下载。

本书由吴笛担任主编，并编写章、第五章及附录；王宇飞编写第二章、第六章、第七章；张依婷编写第三章、第四章。全书统稿工作由吴笛完成。

本书由马秉骞教授主审。马教授对本书的初稿进行了详细的审阅，提出了很好的修改意见。兰州石化公司设备维修公司任存余技师就本书相关内容给出了建设性的建议。

本书在编写过程中参阅了一些相关的标准、规范以及近年出版的相近内容的教材，主要参考文献列于书后。在此对马秉骞教授、相关作者及所有对本书出版给予支持和帮助的同志表示衷心的感谢。

由于编者水平所限，书中不足之处在所难免，恳请广大读者批评指正。

编者

2019年3月

本书共七章，包括：密封技术概述、垫片密封及应用、胶密封及应用、填料密封及应用、机械密封及应用、非接触型密封及应用、泄漏检测技术等内容。

本书引用密封技术相关的*标准，力求内容新颖、文字简练、通俗易懂；注重内容的实用性和先进性；引用大量工程实例介绍密封故障处理的原则、思路、流程、技术方法等；每章后均附有思考及应用题。

本书有配套的电子教案，可在化学工业出版社的官方网站上免费下载。

本书可作为高等院校、职业院校机械类专业教材和工程技术人员的培训教材，也可供从事密封设计、制造、维护维修、管理等工作的技术人员参考。

本书共七章，包括：密封技术概述、垫片密封及应用、胶密封及应用、填料密封及应用、机械密封及应用、非接触型密封及应用、泄漏检测技术等内容。

 本书引用密封技术相关的*标准，力求内容新颖、文字简练、通俗易懂；注重内容的实用性和先进性；引用大量工程实例介绍密封故障处理的原则、思路、流程、技术方法等；每章后均附有思考及应用题。

 本书有配套的电子教案，可在化学工业出版社的官方网站上免费下载。

 本书可作为高等院校、职业院校机械类专业教材和工程技术人员的培训教材，也可供从事密封设计、制造、维护维修、管理等工作的技术人员参考。

吴迪，兰州石化职业技术学院，副教授，主持甘肃省高等学校科研项目一项（在研），以第 一作者在省部级刊物上发表论文12篇

；参编高等教育出版社《化工设备使用与维护》教材一部；近三年来先后承担《密封技术及应用》、《化工腐蚀与防护》、《机械工程材料》、《化工机器》、《化工设备基础》等课程，其中《密封技术及应用》已连续讲授5年。

章密封技术概述1

一、密封技术的重要性1

二、密封的分类1

三、密封技术进展3

四、化工生产与密封技术6

五、密封的评价指标与密封管理7

思考及应用题9

第二章垫片密封及应用11

节概述11

一、垫片密封的结构11

二、垫片密封的泄漏途径11

三、垫片密封原理12

第二节法兰密封13

一、法兰密封面形式13

二、垫片的种类14

三、垫片的选择及保管18

四、垫片的加工、安装技术21

五、影响法兰密封的因素及垫片选用原则23

六、高温法兰防漏措施26

第三节高压密封26

一、强制密封27

二、半自紧密封29

三、自紧密封31

第四节垫片密封应用33

一、管道密封垫片的分类与应用33

二、高压导气管法兰齿形密封垫片的失效35

三、喷油泵结合面密封垫片的改进37

思考及应用题38

第三章胶密封及应用40

节概述40

第二节带压注剂密封技术41

一、注剂式带压密封基本原理41

二、带压密封所用的注剂工器具42

三、密封方法42

第三节密封注剂46

一、密封注剂的品种与性能46

二、密封注剂的选用47

三、密封注剂的使用方法48

第四节带压密封的安全施工49

一、施工中的受力影响49

二、安全施工注意事项49

第五节带压粘接密封技术50

一、密封胶的分类及其特性50

二、密封胶的密封机理52

三、密封胶的选用53

四、密封胶的涂胶工艺53

五、密封胶的使用注意事项54

六、带压粘接密封技术在石化大型装置维修中的应用55

七、粘接密封技术在制碱设备上的应用56

思考及应用题57

第四章填料密封及应用59

节概述59

第二节软填料密封60

一、软填料密封的基本结构及密封原理60

二、主要参数62

三、典型的软填料结构形式64

四、软填料密封材料66

五、软填料密封存在的问题与改进69

六、软填料密封的安装、使用与保管73

七、软填料密封（盘根）应用79

八、橡胶环形密封圈83

第三节往复轴密封91

一、活塞密封——活塞环91

二、活塞杆密封——硬填料密封96

三、无油润滑活塞环、支承环及填料101

四、唇形密封圈105

五、往复轴密封应用实例113

第四节油封115

一、油封的基本结构及工作原理115

二、油封的特点及类型116

三、油封的主要性能参数117

四、油封的使用118

五、油封应用实例：车用橡胶油封的使用与维修120

思考及应用题122

第五章机械密封及应用125

节概述125

一、机械密封的组成、基本原理及特点125

二、机械密封的分类和结构127

三、机械密封端面摩擦状态132

第二节机械密封的典型结构与特殊工况下的机械密封133

一、机械密封的典型结构133

二、特殊工况下的机械密封141

三、干气密封146

第三节机械密封的主要参数及零件结构形式151

一、机械密封的主要参数151

二、机械密封的零件结构形式159

三、主要零件尺寸确定163

第四节机械密封材料165

一、密封端面摩擦副材料165

二、辅助密封圈材料171

三、弹性元件材料172

四、其他零件材料172

五、机械密封主要零件材料选择172

第五节机械密封的辅助装置173

一、辅助装置的作用173

二、润滑174

三、冲洗174

四、冷却175

五、封液系统176

六、过滤177

第六节机械密封的使用与维修178

一、机械密封试验178

二、机械密封的选择与使用180

三、机械密封的失效分析184

四、机械密封的维修187

五、常见故障分析189

第七节机械密封应用及改造实例195

一、机械密封应用及失效实例195

［实例一］轻柴油泵泄漏故障分析195

［实例二］热油泵石墨环断裂故障分析与改进195

［实例三］苯酐泵泄漏故障分析与改进196

［实例四］减压渣油泵泄漏故障分析197

［实例五］重整气液分离罐底泵密封尖叫故障分析与处理197

［实例六］油泵尖叫故障分析与处理197

［实例七］汽油泵泄漏故障分析与处理198

二、机械密封改造实例198

［实例一］催化裂化油浆泵机械密封改造198

［实例二］分子筛进料泵机械密封改造199

［实例三］德国进口泵机械密封改造199

［实例四］多级液态烃泵机械密封改造200

［实例五］填料密封改机械密封201

［实例六］双端面机械密封改单端面机械密封201

思考及应用题202

第六章非接触型密封及应用206

节概述206

第二节间隙密封206

一、密封环206

二、套筒密封207

第三节迷宫密封207

一、结构形式和工作原理208

二、主要尺寸参数及材料210

三、迷宫密封应用实例：汽动给水泵油中进水问题的分析处理210

第四节浮环密封212

一、工作原理及特点212

二、结构形式213

三、结构要求、尺寸、技术要求及材料215

四、封油系统216

第五节动力密封218

一、离心密封218

二、螺旋密封223

三、停车密封229

第六节磁流体密封232

一、磁流体232

二、磁流体密封工作原理及特点234

三、磁流体密封的应用236

思考及应用题237

第七章泄漏检测技术239

节概述239

第二节常用的检漏方法及选择239

一、常用的检漏方法239

二、检漏方法的选择243

思考及应用题244

思考及应用题答案246

参考文献248

本书共七章，包括：密封技术概述、垫片密封及应用、胶密封及应用、填料密封及应用、机械密封及应用、非接触型密封及应用、泄漏检测技术等内容。

本书引用密封技术相关的*标准，力求内容新颖、文字简练、通俗易懂；注重内容的实用性和先进性；引用大量工程实例介绍密封故障处理的原则、思路、流程、技术方法等；每章后均附有思考及应用题。

本书有配套的电子教案，可在化学工业出版社的官方网站上免费下载。

本书可作为高等院校、职业院校机械类专业教材和工程技术人员的培训教材，也可供从事密封设计、制造、维护维修、管理等工作的技术人员参考。

吴迪，兰州石化职业技术学院，副教授，主持甘肃省高等学校科研项目一项（在研），以第 一作者在省部级刊物上发表论文12篇

；参编高等教育出版社《化工设备使用与维护》教材一部；近三年来先后承担《密封技术及应用》、《化工腐蚀与防护》、《机械工程材料》、《化工机器》、《化工设备基础》等课程，其中《密封技术及应用》已连续讲授5年。