滕州丰瑞-旋转接头和回转接头不同介质或使用条件下的密封特点及密封要求

介质或使用条件

特点及对密封的要求

机械密封形式的选择

强腐蚀性介质

盐酸、铬酸、硫酸、醋酸等

       密封件需成熟的腐蚀，密封面上的腐蚀速率通常为无摩擦作用表面腐蚀速率的10～50倍；

       要求密封环既耐腐蚀又耐磨，辅助密封圈的材质即要有弹性又要耐腐蚀和高温。要求弹簧使用可靠。

       1.若用外装式机械密封结构旋转接头，则需要加强冷却，防止不正当的温升；

       2.若用内装式机械密封结构的旋转接头或回转接头，则需要给弹簧加保护层，如聚四氟乙烯、氯化聚醚等；

       3.若采用外装式波纹管密封的D型旋转接头，则应将动环和波纹管制成一体，材料为聚四氟乙烯，静环为陶瓷；弹簧用塑料软管或涂层防护，弹簧与泄漏液隔离；

       4.外装式密封使用压力p≤0.5MPa。

易气化介质

液化石油气、轻石脑油、乙醛、异丁烯、异丁烷、异丙烯

       润滑性差，摩擦热易使密封端面间液膜气化，造成摩擦副干摩擦，缩短密封使用寿命；

       要求摩擦因数低、导热性好的摩擦副材料。同时，密封腔尤其是密封端面要充分冷却，防止泄漏引起密封端面结冰（靠大气侧）。

       1.介质压力p≤0.5MPa时，采用非平衡型密封；介质压力＞0.5MPa时，采用平衡密封结构的H型旋转接头，降低端面比压，或采用双端面密封结构，从外部引入密封流体至密封腔；

       2.摩擦副材料建议采用碳化钨-石墨或碳化硅-石墨的组合；

       3.装设喉部衬套，以保证密封腔内必要的压力，使密封端面间的液体温度比相应压力下的液体气化温度低；

       4.加强冷却与冲洗，以保证比密封腔要求的温度约低14℃。

易凝固介质

石蜡、蜡油、渣油、沥青、尿素、熔融硫磺、煤焦油、酚醛树脂、增塑剂

       凝固点高，温度变化会引起介质固化，妨碍动环滑动；

       注意保温，要求冲洗，避免凝固

       加强旋转接头和回转接头的保温措施，采用蒸汽背冷t＞150℃。

高粘稠介质

润滑脂、硫酸、齿轮油、汽缸油、苯乙烯、茶油、硅油、甘油

       粘度高时润滑性好，但过高会影响动环的浮动性，增加弹簧的传动力矩。粘度过高时，密封面间不易形成液膜，润滑性能差，损坏密封环；

       要求摩擦副材料耐磨，弹簧要有足够的能力客服高粘度介质产生的阻力，避免密封过低而引起介质的粘度增高，要求密封腔保温或耐热。

       1.一般粘度的介质，当p≤0.8MPa时，选用单端面非平衡密封回转接头；当P＞0.8MPa时，采用平衡式密封结构H型旋转接头。当介质粘度为700-1600MPa·s时，需增加弹簧和传动销的设计尺寸，用以抵抗因黏度增加而增加的剪力；大于1600MPa·s时，还需要加强润滑，如采用单端面密封通入隔离流体；

       2.采用静止式双端面密封；

       3.采用硬对硬摩擦副材料

       4.考虑保温结构，保证介质黏度不因为温度降低而增高

含固体颗粒介质

残油、油浆、原油、泥浆、河水、海水、污水等

       会引起密封环端面剧烈磨损。固体颗粒沉寂在动环处使动环失去浮动，颗粒沉积在弹簧上会影响弹簧性能；

       要求摩擦副耐磨，要能排出固体颗粒或防止固体颗粒沉积。

       采用双端面密封结构的回转接头，在密封腔内通入隔离流体。靠近介质侧的摩擦副采用碳化硅-碳化硅的材料组合；

       若采用单端面密封，则应从外部引入比被密封介质压力稍高的流体进行冲洗。当采用被密封介质进行冲洗时，在进入密封腔之前，应把固体颗粒分离掉，且采用大弹簧密封结构。

气体介质

压缩空气、乙烯气、丙烯气、氢气、蒸汽、真空、氨气、烟气、氮气

      除蒸汽介质外，其他气体润滑性能差，端面磨损大，有的介质还有渗透性强的特性。用于搅拌设备时，多为立式，轴较长，摆动与振动大，工艺条件变化大，有时在高压下、有时在低压下或真空下操作。用于压缩机时，转速高；

       要求石墨浸渍密封环气孔率低、摩擦副才有耐磨。要求密封环浮动性好，尤其是用于搅拌设备的密封。用于真空密封时，要注意外界空气漏入，注意密封的方向性。

       1.若用于搅拌设备的密封，则当介质压力小于或等于0.5MPa时，可采用单端面密封结构的旋转接头（外装式），并要求带有冷却壳体；当介质压力大于0.6MPa或用于密封要求严格的场合时，应采用双端面密封；

      2.用于真空密封时，多采用双端面密封，通入真空油或难以挥发的液体作为隔离液体。采用V形辅助密封圈时需要注意方向性。

      3.若用于压缩机密封，则当转速较高时，应参考其他介质的高速旋转接头的密封结构，同时还要减小浸渍石墨环的空隙了。

易结晶介质

硫铵、磷铵、苟性钠、氢氧化钙、氯液、磷酸铵、丁醇、盐水、碱性大的淡水、海水、氨水等

       温度变化使溶解物析出，导致摩擦副早期损坏；

       要求结构上要适用浆液密封端面，使用硬密封材料，要保证充分冷却或保温。

       1.机械密封结构旋转接头和回转接头和WC-WC硬对硬材料组合；

       2.宜加强冲洗，冷却和保温措施；

       3.采用单个大弹簧结构，用清水背冷。

易聚合介质

糠醛、甲醛、乙烯、氯乙烯单体、丙烯醛、醋酸乙烯等

       摩擦热或搅拌热等，使温度上升已引起聚合；

       注意保持不超过聚合温度，保证充分冷却，密封端面使用硬材料。

       1.采用两道密封，提高封液量，加强冷却；

       2.采用硬质合金密封环，加强弹簧比压＞0.15MPa，采用金属波纹管密封的D型旋转接头。

易溶解介质

异丙醇（对水）、戊烷（对油）、明矾（对水）、硫酸铜、硫酸钾（对水）、橡胶（对苯、液氨、氨水）、甘油（对乙醇）

       溶解性大（对水、油脂或乙醇等有溶解性），会使密封圈溶解，使碳石墨对结合材料破坏；

       要求密封零件部件耐水、油、乙醇等溶剂

       1.采用耐油橡胶（丁晴橡胶等）、聚四氟乙烯或金属填料；填料使用填充玻璃纤维等聚四氟乙烯，动环与静环材料选择碳化钨；

       2.注意耐腐蚀性、对苯、氨、氨水不能用氟橡胶材质，三元乙丙材质的密封圈对浓度较高的氨水和氨气有较好的耐用性。

易燃易爆介质

环乙烷、四乙基铅、氢氟酸等

       外漏会引起事故；

       要求收集泄漏液或采取稀释，防止漏出及外。

       1.利用背冷方法捕集和稀释；

       2.采用两道密封，利用阻塞流体使之与外界隔绝；

       3.必须设计有泄漏孔，并用软管接出排入收集装置或管道中，避免外漏引发事故或环境的污染及能源的浪费。