根據(jù)統(tǒng)計,耐酸堿離心泵機械密封的泄漏大約有80%~95%是由于密封端面摩擦副造成的。除了要保持密封面平行之外,主要是摩擦副的材料問題。
一.機械密封摩擦副材料應(yīng)具備下列條件:
1.機械強度高,能耐壓和耐壓力變形;
2.具有耐干磨性,耐高載荷性,自潤滑性好;
3.配對材料的磨合性好,無過大的磨損和對偶腐蝕;
4.耐磨性好,壽命長;
5.導(dǎo)熱性和散熱性好;
6.耐高溫性能好;
7.抗熱裂性能好;
8.耐腐蝕性強;
9.線膨脹系數(shù)小,能耐熱變形和尺寸穩(wěn)定性好;
10.切削加工性好,成型性能好;
11.氣密性好;
12.密度小。
綜合衡量耐酸堿離心泵摩擦副材料,一般認(rèn)為:浸漬樹脂或金屬的石墨材料,其導(dǎo)熱性和自潤滑性都很好,應(yīng)優(yōu)先考慮選用;強氧化性介質(zhì),應(yīng)選用陶瓷材料;介質(zhì)含顆粒,應(yīng)選用硬對硬摩擦副材料,如碳化鎢-碳化鎢;強腐蝕介質(zhì),應(yīng)選用填充聚四氟乙烯-陶瓷等。
二.離心泵機械密封軟面材料主要包括:
1.石墨。有兩種不同燒結(jié)石墨:碳石墨和電化石墨。前者質(zhì)硬而脆,后者質(zhì)軟、強度低、自潤滑性好。
石墨具有良好的自潤滑性和良好的導(dǎo)熱性,具有良好的耐腐蝕性但不耐強氧化介質(zhì),具有抗熱沖擊性和低摩擦因數(shù)。然而石墨存在著氣孔率大、機械強度低的缺點。因此石墨用作軟面材料時,需要用浸漬等辦法來填塞孔隙,提高機械強度。
三.離心泵機械密封對輔助密封圈材料的要求:
1.材料彈性好,特別是要求良好的復(fù)原性,永久變形要小;
2.不受流體介質(zhì)的侵蝕,而且在介質(zhì)中的膨脹和收縮都不大;
3.摩擦因數(shù)小和耐磨性好;
4.使用溫度范圍要廣,在高、低溫下不粘著、不變硬、脆和失彈;
5.要有適當(dāng)?shù)牧W(xué)性能,如扯斷強度及其延伸率、耐壓等,在壓力作用下無顯著變形,有優(yōu)良的抗撕裂性、耐磨性和耐壓性等;
6.耐酸堿泵的密封圈材料要便于加工并可得到高的精度;
7.抗介質(zhì)腐蝕、溶解、溶脹、老化等性能好,對介質(zhì)不應(yīng)有污染等。
作為輔助密封圈的材料有橡膠、塑料、石棉、膨脹石墨、石墨和金屬脹圈等。橡膠圈是使用廣的一種輔助密封圈。常用的橡膠密封圈材料有丁晴橡膠、氟橡膠、硅橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠等。