抽空状态下机械密封端面状况的实验研究

通过概述机械密封抽空失效的机理,建立了泵在抽空状态下机械密封动、静环的运动方程,经过龙格-库塔法数值求解得到机械密封端面状况随时间变化的理论曲线。采用传感器及计算机A/D数据采集板对机械密封在抽空状态下的端面状况做了动态测试,获取了在抽空状态下动静环的位移、端面压力和温度随时间变化的实验曲线。实验曲线与理论曲线的比较表明,机械密封在抽空状态下,存在振动、端面开启和静环被抽出等失效形式,泵密封腔压力和介质温度是影响抽空后端面状况的关键因素。     

泵抽空时密封面开启失效过程中的动压效应实验分析

通过在抽空状态下机械密封端面间运动状况实验，测量了端面间压力和位移的变化；讨论了汽液两相密封和全液相密封端面开启过程的动压效应的影响；提出动压作用下密封端面开启失效机理；分析了动环密封圈轴向摩擦力与密封开启失效的必然联系。     

热油泵机械密封端面失效影响因素实验分析

根据热油泵机械密封在变工况条件下的实验室实验，分析了变工况发生时热油泵机械密封失效的端面影响因素，以及端面参数的变化规律，提出了热油泵机械密封在变工况发生时避免端面失效的建议及措施。     

机械密封端面形貌分形行为

正确表征端面形貌是研究机械密封特性及其摩擦特性的基础.引入分形理论并阐述了轮廓曲线是否具有分形特征的判断方法.通过对Weierstrass-Mandetbrot分形函数曲线的分形维数计算与比较,分析了目前常用于轮廓曲线分形维数计算的7种方法,指出结构函数法更适合于研究机械密封端面形貌的分形行为.利用结构函数法分析了磨损前后机械密封端面径向和周向轮廓线的分形特性.研究结果表明,在研究尺度范围内,机械密封端面轮廓曲线是分形的、各向同性的,磨损前后轮廓曲线具有不同的分形维数.     

机械密封端面的膜压分布分析

从单位时间内微元上的流量平衡出发,通过对机械端面密封的封闭流体做理论分析,推导出机械密封端面上的膜压分布表达式.表达式表明,机械密封端面上的动压沿径向呈近似抛物线分布,沿周向呈正弦曲线分布,并给出具体算例结果.     

泵用机械密封端面摩擦的研究

以泵用机械密封的摩擦副材料石墨-硬质合金来测定摩擦系数;引用了轴承特性系数来划分摩擦状态,试验表明,当该特性系数大于某一定值时,为流体动力润滑;小于某一定值时为边界摩擦状态,此时摩擦系数不随端面比压变化,稳定在0.04～0.07的范围内,这时摩擦系数小、发热量小,同时泄漏量也最小.     

双列反向动压槽型零泄漏机械密封的研究及应用

分析了双列反向流体动压槽型上游泵送机械密封的工作原理,针对现用普通接触式机械密封存在的问题,研究开发出适用于现场间歇操作汽油泵的零泄漏上游泵送机械密封。应用结果表明,研制的双列反向流体动压槽型上游泵送机械密封可适用于频繁开、停泵轴封,具有实现密封介质零泄漏、启动性能好、使用寿命长、运行费用低等优点。     

抽空状态下机械密封端面状况的理论分析

通过对抽空状态下机械密封端面的受力分析,建立了动静环的运动方程以及端面开启力与位移的关系方程。结合实例,用四阶龙格－库塔法对所建立的方程进行了计算机求解。结果表明：抽空压力和介质温度是影响抽空后端面状况的关键因素。     

双端面机械密封泄漏原因分析及改进

本文分析了我公司一台高温高压双端面机械密封使用情况,找出了泄漏原因:设备凸缘水平度超出技术要求0.8mm;机械动环密封系统结构设计不合理;下端面密封O型圈选材不当等。通过改进凸缘及动环O型圈的密封系统结构、更换O型圈材质及轴承、轴等部件,提高装配精度等一系列措施后,机械密封的使用时间已超过标准规定。     

机械密封比压选用原则

对各种不同密封型式、摩擦状态、密封面形状和流 体相态的密封面载荷和承载能 力作了具体分析,有利于对密封面比压的深入了解。对一些不切实际的选用原则和密封面 比压的概念与数据进行了讨论分析,并给出明确的密封面比压新概念,以及如何验算密封面 比压的具体计算方法。介绍了相关算例和数据资料。     

机械密封比压选用原则(续)

对各种不同密封型式、摩擦状态、密封面形状和流体相态的密封面载荷和承载能力作了具体分析 ,有利于对密封面比压的深入了解。对一些不切实际的选用原则和密封面比压的概念与数据进行了讨论分析 ,并给出明确的密封面比压新概念 ,以及如何验算密封面比压的具体计算方法。介绍了相关算例和数据资料。     

机械密封用焊接金属波纹管非线性应力分析

针对机械密封用焊接金属波纹管的特点 ,考虑了波纹管内外缘焊菇的影响 ,从而建立新的力学模型 ,并利用有关文献提出的方法 ,计算了焊接波纹管在受轴对称载荷时的非线性应力。     

螺旋槽机械密封性能影响因素的解析法分析

端面开有螺旋槽的机械密封能有效地解决普通接触式机械密封端面摩擦和磨损严重等问题 ,研究影响螺旋槽机械密封性能的结构因素和操作因素对设计和应用该类密封具有重要意义。鉴于此 ,运用解析方法分析了影响端面外侧开有螺旋槽的泵入式机械密封性能的操作因素和结构因素 ,并与相应的内侧开槽泵出式密封环进行比较。结果发现 ,边界压力、介质粘度、轴转速、非槽区液膜厚度等操作参数对密封性能有重要影响 ;开槽深度和螺旋角等结构参数对密封性能也有重要影响。在同样条件下 ,外开槽泵入式密封环的开启力和液膜刚度大于内开槽泵出式密封环的开启力和液膜刚度。     

炼油厂高温烃泵机械密封的设计选用探讨

对比国内外高温烃泵机械密封的设计,介绍其不同的选型方案,通过简要计算外冲洗和自冲洗方案所需冲洗流量,分析了外冲洗和自冲洗方案所需能耗.从提高安全可靠性和降低能耗的角度,探讨了高温烃泵机械密封设计选型的意见及需要关注的问题.     

醋酸装置离心泵机械密封方式的改进

介绍了醋酸装置离心泵密封的改造。通过对醋酸装置中所选用的5台PHP型、9台PLA型、2台THD型及9台ZA型单级卧式脚支撑化工离心泵,在不改变泵壳、叶轮、轴、轴承箱等主要部件的基础上,将原来的单端面机械密封改造为双端面机械密封或串联式机械密封,以此来防止所输送的易燃、易爆、有毒、有害高危介质(如醋酸、碘甲烷、碘化氢、丙酸等)外漏。通过改造,提高了工厂安全性,防止了冲洗液对醋酸产品质量的影响且大大延长了密封的使用寿命。     

岩石力学参数试验与地层破裂压力预测研究

通过对塔里木盆地群库恰克地区4口井中的7个地层100块岩心进行岩石力学参数试验和声波试验,获得了该地区岩石的弹性模量、泊松比、纵横波时差等一系列岩石静态力学参数。对试验结果进行了分析研究,得到了岩石纵横波时差关系拟合模型。结合测井资料所得到的岩石动态力学参数,回归出了群库恰克地区岩石的动静态力学参数模型,为预测群库恰克地区地层破裂压力提供了准确的岩石力学参数。在建立群库恰克地区地层破裂压力预测模型过程中,基于岩石的破裂机理,提出了一种地层破裂压力预测的新模型,该新模型已用于群库恰克地区地层破裂压力预测,为合理确定钻井液密度提供了理论依据。     

变压吸附装置均压阀密封片易损原因分析及解决办法

针对变压吸附装置中均压阀密封片易损寿命短的问题,选取碟阀进行详细分析其失效原因。根据多年对阀门的研究以及变压吸附工程经验,对此提出解决办法。     

基于动态压力信号的管道泄漏特征提取方法研究

动态压力变送器能直接测量管道压力的动态变化,因而比基于普通压力变送器的管道泄漏检测具有更高的灵敏度。研制了一种应用于长输油气管道泄漏检测的动态压力变送器,并介绍了其结构组成和工作原理。用动态压力变送器获取了管道的动态压力信号,利用经验模态分解的方法将信号分解为多个固有模态函数（IMF）之和,选择主要的IMF分量进行归一化峭度分析,从而提取信号的特征向量。现场应用实例表明,该方法能够有效地对管道泄漏和调泵调阀等事件进行特征信号提取。     

可变径闸板防喷器前密封封井过程受力模拟研究

可变径闸板防喷器作为新型的闸板防喷器,能够密封一定范围内多种规格的钻具,具有成本低、使用方便等特点。文章通过建立有限元模型,模拟了可变径闸板防喷器的工作过程,对其前密封应力的分布和变化进行了分析,探讨了产生破坏的原因,便于优化设计。