隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，機(jī)械密封的一作環(huán)境越來越嚴(yán)苛，對(duì)密封性能的要求如密封性、安全性、可靠性等越來越高。目前國(guó)內(nèi)外旋轉(zhuǎn)式機(jī)泵(以離心泵為主)用機(jī)械密封基本上是普通的接觸式機(jī)械密封，由于密封端面之間存在直接的固體摩擦磨損，導(dǎo)致密封因端面摩擦溫升過高、過度磨損等原因早期失效。在密封環(huán)境較為惡劣的條件下，如密封易汽化類、高危險(xiǎn)性、高腐蝕性、高含固體顆粒介質(zhì)、高pv值工-作等條件下，存在大量的液相泄漏和氣相逸出而污染環(huán)境，密封可靠性和穩(wěn)定性大大降低，失效概率明顯增大，難以滿足長(zhǎng)周期運(yùn)行、無污染、低能耗等現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的客觀要求。

接觸式機(jī)械密封存在的缺陷主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

①被密封介質(zhì)易產(chǎn)生泄漏，造成物質(zhì)損失和環(huán)境污染。

密封原理:在被密封流體與外界存在壓力差(一般是被密封流體壓力高于外界壓力)的前提下，通過維持一定的端面接觸壓力，來盡可能減小密封摩擦副端面之間的軸向間隙以降低被密封流體的泄漏?？梢?，接觸式機(jī)械密封難以實(shí)現(xiàn)被密封流體的零泄漏，更不可能實(shí)現(xiàn)其零逸出。隨著現(xiàn)代環(huán)保要求的不斷提高，普通接觸式機(jī)械密封的應(yīng)用將受到越來越多的限制。

②密封端面存在摩擦磨損、使用壽命短。

密封摩擦副之間存在著直接的固體摩擦磨損，積累的結(jié)果必然是密封的使用壽命有限。

一般地，普通接觸式機(jī)械密封的使用壽命不超過一年，而對(duì)一些潤(rùn)滑性差的密封流體或含一定量固體顆粒的密封流體，密封的使用壽命只有數(shù)月甚至數(shù)天。

③密封上作狀態(tài)不穩(wěn)定，失效概率大增。

密封端面之間的摩擦溫升對(duì)密封摩擦副的工作狀態(tài)有很大的影響，有可能使端面液膜發(fā)生汽化(即相變，尤其對(duì)易汽化類介質(zhì)如高溫油泵、熱水泵、輕烴泵等)，由單相潤(rùn)滑變?yōu)槠夯煜酀?rùn)滑，使密封摩擦副處于不穩(wěn)定的工作狀態(tài)，產(chǎn)生‘’鳴叫”、“汽噴”現(xiàn)象等，失效的概率大大增加。

④密封件產(chǎn)生熱變形、熱裂、熱漲而失效。

密封端面之問的急劇溫升還有可r能導(dǎo)致因溫升過高使密封環(huán)產(chǎn)生較大的熱變形，摩擦磨損嚴(yán)重，使密封材料的機(jī)械性能降低。容易使密封環(huán)(主要指硬環(huán))產(chǎn)牛熱裂、輔助密封圈產(chǎn)生熱漲、老化等而使密封.早期失效二

機(jī)械密封失效記錄中發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)比例是由于密封端面溫升過高造成的。

⑤密封適應(yīng)變工況能力差。

當(dāng)流體機(jī)械處于變工況(變壓力、變轉(zhuǎn)速、頻繁開停等)下，密封始終處于不穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)—磨合狀態(tài)，極易出現(xiàn)早期失效。

⑥改變介質(zhì)性能，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

密封摩擦副端面之間直接的固體摩擦磨損，必然產(chǎn)生一定量的固體磨粒，對(duì)工藝產(chǎn)品造成不同程度的污染，直接影響產(chǎn)品質(zhì)童及其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此，隨著對(duì)產(chǎn)品尤其是深加工食品、生物醫(yī)藥制品、精細(xì)化工產(chǎn)品等質(zhì)量要求的日益苛刻，普通接觸式機(jī)械密封的使用范圍將不同程度的受到影響。

⑦運(yùn)行費(fèi)用高、經(jīng)濟(jì)效益低。

為改善工作環(huán)境，常對(duì)密封采用冷卻、沖洗等措施，消耗大量冷卻油的同時(shí)，降低了泵的容積效率和工藝裝置的生產(chǎn)效率。采用冷卻手段往往是用水對(duì)密封進(jìn)行直接冷卻并自然排放，浪費(fèi)了大量的水資源并增加了污水處理的負(fù)擔(dān):

如煉油廠高溫蠟油泵、渣油泵等一般采用冷卻自沖洗或低溫蠟油外沖洗等措施來改善密封工作環(huán)境，由此帶來巨大的能源浪費(fèi)。

⑧輔助系統(tǒng)復(fù)雜、可靠性差。

對(duì)雙端面機(jī)械密封需有阻塞流體循環(huán)、控制系統(tǒng)，大大增加了密封裝置的一次性投人成本，對(duì)離心壓縮機(jī)用雙端面接觸式機(jī)械密封，封油循環(huán)、控制系統(tǒng)的費(fèi)用約占整個(gè)機(jī)組投資的20%一40%。另外，封油循環(huán)、控制系統(tǒng)使密封的運(yùn)行費(fèi)用成倍增加，其自身運(yùn)行的可靠性直接影響著密封工作的可靠與否

⑨使用范圍窄。

接觸式機(jī)械密封不適用作高壓、高速、高pv值工況下旋轉(zhuǎn)機(jī)械類軸封，對(duì)于密封高危險(xiǎn)性、高含固體顆粒的工藝流體，其密封的可靠性及穩(wěn)定性等方面也不盡人意。