Page 239 - 机械技术运用及理论研究

第八章 机械密封系统与阀门设计的思考 227

判断机械密封是否安装完好。第一，通常先将肥皂水涂抹在电动机机械密封表面。
第二，用空压机将空腔缓慢注入压缩空气，空腔压力不超过扬程的 1.5 倍，不超
过 0.2MPa，按照 0.2MPa 进行气密性试验。第三，停止加气，观察机械密封表面
是否有气泡，没有气泡继续等待 30min，观察压力是否降低，压力降低说明机械

密封安装失败，压力正常说明机械密封完好。
（四）机械密封故障监测
1. 非植入式监测手段
非植入式检测手段是在不改变机械密封结构测量从外部获得的物理量（压强、

温度或油的成分），来判断机械密封是否损坏。根据薛家泓出海泵闸维修养护需
求，编制潜水泵油室拟改造计划，主要是通过在油室中安装在线油中水分检测仪，
将数据传输到上位机，利用软件分析油中水分是否改变，从而监测机械密封是否
发生故障。

2. 植入式监测手段
植入式监测手段是将传感器直接安装到机械密封结构内部并传出获得的电子
信号，或利用新的结构将机械密封内部的某个物理特征（密封环温度、密封膜压
和摩擦副声发射）“引出”到密封外进行测量。目前，主流市场存在以下几种典

型监测手段：热电偶测温、电涡流测位移、电容测膜厚和摩擦声发射监测。

二、机械密封智能化的意义与特征

（一）机械密封概述

机械密封是一种旋转密封形式，其利用介质压力和弹性元件的作用使两相对
运动的密封环端面相互贴合，且不发生过强的接触摩擦（或不发生接触摩擦），
从而在限制泄漏的同时具有较长的工作寿命。机械密封因其优异的性能得到了广
泛的应用。有 86% 以上的石化工艺装置机泵采用机械密封。作为设备辅助系统

的关键零部件，机械密封对主机的稳定、高效运行具有决定性作用。报告指出机
械密封设计与制造技术是当前流体传动与控制领域的发展重点之一。
（二）机械密封智能化的重要意义
1. 判断机械密封状态的迫切需要

第一，寿命难以预测。机械密封的寿命呈现出较广的随机分布，寿命预测手
段的缺乏使得机械密封需要频繁地维护。第二，故障诊断困难。在无法判断故障