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滑動密封傳統(tǒng)的應用場合是：泵、混合器、攪拌器和離心機。在這些設備中，滑動密封往往是意外事故產生的根源。只要正確的選擇合適的密封件就可以減少這種意外。那么如何選擇合適的密封件呢？供應商為用戶提供了哪些解決方案呢？

在一次流程泵的專業(yè)技術講座時，本刊記者對Flowserve公司的Hans-Wilhelm Laarmann進行了采訪，從一個滑動密封件生產廠家的角度探討了滑動密封件應用的難處：滑動密封件除了要承受很高的密封壓力以外，還要承受密封介質很高的溫度，有時還是高粘度介質或者含有固體物質介質。此外，還有幾何尺寸的要求，例如配合嚴密的安裝空間，螺桿泵準確的軸間距等等的尺寸要求。

Laarmann同時介紹了滑動密封圈工作時的四個前提條件：

滑動面的端面平行度；
密封面與回轉軸線之間的垂直度；
密封面的彈性接觸；
密封面之間的潤滑油膜。
在2007年的TU Granz的流程泵實踐技術講座中，John Crane公司的Bernhard Borgr?ber就zui后一條進行了專題介紹：在密封面之間形成的良好的潤滑油膜能夠很好的減少滑動面的接觸，減少摩擦，但是也有著較大的密封泄漏問題。在真正的滑動密封中，一般對密封泄漏與密封面磨損進行折中處理。但是這種折中可在某種情況下被打破，Borngr?ber指出：“通過有目的的在滑動面上設計成型結構——LaserFace結構，使我們明顯的提高了滑動密封圈密封唇的液動力潤滑性能，同時又降低了密封泄漏。許多用戶的實際應用已經證實了這一點。”

LaserFase結構是如何發(fā)揮作用的呢？這涉及到考慮在密封面溝槽的設計。密封圈中的供油槽能夠產生很大的液壓動力學壓力，在這一壓力的作用下可在接觸面上產生穩(wěn)定的、有著很強附著力的潤滑油膜，將接觸面分開?；赜陀筒蹖櫥蟮臐櫥蛯Щ氐皆O備內部，從而大大的降低了密封件的密封泄漏。這一技術的zui大優(yōu)點是：在具有“揮發(fā)、逃逸”性能的介質中使用時，具有比GLRD型密封圈更長的使用壽命。這一技術的潛力在于大大的提高了滑動密封件的使用壽命。

但是，這種技術在使用時也會受到一定的限制：目前，這一技術只能在潔凈的介質密封中使用，如果被密封介質中含有較多的固體物質時，這種密封件的使用將受到限制。被密封液體介質的沸點溫度為-268.15~-270.15℃。

碳化硅：合適的材料選擇

一般來講，滑動密封件的材料通常選用碳化硅（SiC）。與硬質合金-碳、或者硬質合金-硬質合金相互接觸的材料組合相比較，碳化硅-碳化硅的材料組合有著更好的耐銹蝕性能和抗腐蝕介質的性能。即使是這樣，泵的使用者也必須有一點“犧牲精神”，做出一些讓步、妥協：在短時間失油的干摩擦情況下，碳化硅材料密封件的性能不好；而且，這種材料的密封件在熱水介質中的使用受限。在這些使用情況中，ESK 陶瓷材料公司提供了一種名為SiC-G（Ekasic-G）的高品質材料：一種含有碳的、直接燒結而成的碳化硅材料。構成了硬-硬和硬-軟配對的材料組合。加入的碳粒有著與干摩擦劑相同的作用，在短時間失油的情況下（沒有潤滑介質，干運行）有著良好的摩擦性能—— 一個提高滑動密封件在不利工況條件下延長使用壽命的重要措施。這種材料在軟化水中使用時也體現了不錯的效果。其它碳化硅材料在軟化水中極易發(fā)生腐蝕，而SiC-G卻不易被腐蝕。

軸用密封方案

與一家流程設備生產廠一起，Grundfos公司為一家食品生產企業(yè)研發(fā)了一種Gooled-Top密封件。在這一產品中，滑動密封件被一個空氣冷卻的附件與泵體分開了。這一分離措施防止了泵體熱量向滑動密封件中的傳導。被空氣冷卻的附件本身無需冷卻?；瑒用芊饧洷惠斔徒橘|進行潤滑，這些起潤滑作用的介質經附件上的潤滑通道進入密封件內部。為了保持軸用密封的zui高工作溫度不超過120℃，被輸送介質的溫度不得超過180℃。由于滑動密封件的機械特性和技術特性不能*在高溫下工作，因此，空氣冷卻的GLRD密封件是一種很好的軸用密封方案。

腐蝕性介質的密封方案

在強腐蝕性介質的密封中，Garlock公司提供了一種很好的解決方案。這種密封件適合于泵、混合器和壓縮機的軸使用。適合于在化學工業(yè)設備中使用的Gulliver系列的密封件有合成橡膠波紋管和橡膠O型圈兩種類型。摩擦面和被摩擦面可以是碳纖維材料、含硅碳材料、碳化鎢、碳化硅、氧化鋁、調質鋼、鑄鋼或者是等離子氧化鉻涂層。

如果傳統(tǒng)的滑動密封件由于其密封唇的原因而不能勝任某種工況時，則PS-Seal將會是一種不錯的解決方案。這種密封件是一種浮動式的密封件，在那些傳統(tǒng)密封件因軸的偏差而無法使用時，例如偏差較大的混合器軸、干燥機軸和攪拌機軸中是一種不錯的密封方案。

借助金剛砂的幫助避免磨損

EagleBurgmann公司研發(fā)生產了一種帶有金剛砂涂層的密封件。這種密封件在原材料混合以及在腐蝕性很高的介質密封工況中失油的干運行條件下有著很好的耐磨性能。結晶體的金剛砂涂層密封件適合于在石油和天然氣工業(yè)領域（例如多相泵）、泥漿泵領域，在化工生產企業(yè)、醫(yī)藥產品生產企業(yè)和民用技術（熱水）領域中使用?；瑒用芊饧砻婧穸瓤蛇_8μm的金剛砂涂層有著很高的硬度、導熱性能、耐化學腐蝕性能以及較低的摩擦系數。在基體材料上的附著性能是這一技術的關鍵。

金剛砂涂層DiamondFase技術是一種微晶涂層，是利用化學氣相沉淀技術涂覆在基體材料上的。決定性的結晶是在2000℃的高溫下，在真空狀態(tài)下經鎢極電極涂覆到基體表面的。這一涂覆技術保證了在整個表面均勻細致的涂覆——層厚度8μm的、在滑動密封件功能中有著*作用的涂層。金剛砂的附著性能滿足了迄今為止已知的實踐要求。

使用壽命明顯提高

Burgmann公司與殼牌德國有限責任公司位于Godorf和Wesseling兩地的工廠簽署了一個有關“滑動密封件售后服務的框架合同”。

簽訂這一服務合同的目的在于明顯的提高滑動密封件的使用壽命。為了避免未來生產工程中的停工檢修，減少石油生產設備的維護時間，雙方共同研究了密封件失效的情況，探討了失效的原因，共同制定了改進提高的措施，并zui終納入了SEPRO中。SEPRO是一個基于企業(yè)網絡的、專門為服務合同執(zhí)行情況的管理和評價而研發(fā)的軟件程序。根據這一服務合同，Burgmann公司成為殼牌德國公司的全面合作伙伴了。殼牌公司旋轉零部件和可靠性工程部的Markus Hampel說：“與Burgmann公司的合同帶給殼牌公司很多的好處。我們可以節(jié)省更多的資金費用。”在合同生效的*個月中，雙方即開始了改進提高潛力的分析研究。Burgmann公司德國中心的負責人Fred Kirchmayr說：“隨著中心的建成，殼牌公司和Burgmann公司相互都得到了實惠。”

文章來源：液壓氣動商情網