加热电缆填料密封结构及其有限元分析

为实现井口高压力防喷目的,提出了一种适用于加热电缆防喷器的填料密封结构。该填料密封结构中填料环通过压阀压缩实现预安装,起到对腔内流体密封的目的。通过建立填料密封结构理论模型,分析了填料环在压缩变形阶段和流体渗透阶段的力学行为,利用有限元软件建立了填料密封结构的二维轴对称模型,分析填料环在不同压缩载荷和流体压力下的填料环变化规律。结果表明:不同压缩载荷下填料环最大应力应变随压缩载荷的增大而增大,当载荷超过15 MPa时,应变区域开始向下转移;密封面上的接触应力沿着轴向位置基本呈现递减趋势,且随着压缩载荷的增大而增大;随流体渗透载荷的增加,流体逐渐从密封面向上渗透,接触长度不断减小。

电缆防喷器填料密封性能评价及其影响因素分析

在开采高蜡高沥青质原油的自喷井时,常用电缆来加热析出物以解决井筒堵塞问题,但对能够配套电缆使用的井口高压防喷装置的密封性能研究不足。提出一种适用于加热电缆防喷器的填料密封结构,建立填料环在压缩变形阶段和流体渗透阶段的理论模型和有限元模型,并提出采用密封性能系数来评价不同影响因素下的填料密封性能。研究结果表明:填料环受压缩变形后,应力集中于最上端的主、副密封面上,流体压力渗透后,副密封面密封性能优于主密封面;增大压阀预紧应力,减小流体压力,减小电缆与填料间摩擦因数,可提高填料环主、副密封面的密封性能系数,从而改善填料密封性能;随着过盈量的增加,主、副密封面上的有效接触应力有所增加,但有效接触长度呈现先增大后减小的趋势,当过盈量大于0.06 mm时,密封性能系数降低,填料密封性反而变差。

新氢压缩机填料密封泄漏原因分析及改造

填料密封是新氢压缩机的重要部件,其工作可靠性决定了压缩机的运转周期。文章依据某新氢压缩机三级填料密封连续3次发生泄漏失效的案例,从填料密封的结构、排列形式、解体检查结果等方面分析了填料密封泄漏的原因,提出了变更填料环材质、组合形式和增大注油量等改进措施。经过4个月的运行实践,结果表明,改造后的填料密封效果良好,使用寿命延长。该案例的成功改造为新氢压缩机填料密封的修复提供宝贵经验。

超高压活塞式压缩机填料密封失效机理分析

超高压活塞压缩机中的密封方式通常采用填料密封,但高压环境下填料密封的失效问题一直困扰着工程技术人员。根据长期从事压缩机填料密封的设计及试验积累的经验,首先对填料密封的结构及工作原理进行详细解读,对导致填料密封磨损、疲劳断裂等失效原因进行系统归纳分析,针对失效的成因提出解决措施,为更好地预防和处理高压环境下填料密封失效问题提供参考,供同行业借鉴。

蒸汽煅烧炉旋转接头填料密封优化探讨

对纯碱行业蒸汽加热煅烧炉旋转接头的使用失效情况进行全面分析,重点分析了填料密封安装、汽轴表面镀铬层内应力和表面粗糙度以及汽轴与铜衬套工作间隙对旋转接头密封性能的影响,相应制定旋转接头备机维修安装时热态调整、增大汽轴与衬套之间的工作间隙、提高汽轴镀铬层与基材的附着力、提高汽轴密封部位表面粗糙度等优化措施并付诸实施,进一步延长填料密封的使用寿命,为类似设备改进提供借鉴经验。

闸阀软填料密封泄漏原因与应对措施浅析

软填料密封作为闸阀填料滑动密封主要材料,其结构特征在实际使用过程中存在易磨损、密封稳定性能差等问题,影响阀门的正常使用,对安全生产影响较大。本文结合成品油管道各型闸阀软填料密封的使用、维护情况,针对填料密封的泄漏原因、处理方法概述和总结,并对软填料密封的使用寿命提出了建议。

水泵新型填料密封技术应用

针对水泵的三种不同密封方式 -普通填料密封、机械密封和CMS2 0 0 0填料密封的使用特点进行了分析 ,介绍了新型填料密封技术实际应用情况。应用效果表明 :CMS2 0 0 0填料密封技术在实际生产中较为经济实用 。

中压釜用填料密封箱的设计和使用

论述了在中压釜用填料密封箱的设计中，只要设计合理，并保证加工精度，填料密封完全能满足压力５ ～６ＭＰａ 的密封要求，并以实例加以介绍和说明。

填料密封机理分析

通过对填料密封工作机理的理论分析、对填料密封的密封机理分析,及对被密封流体通过填料密封的泄漏机理分析和研究,列举了相关的泄漏模型,澄清了有关填料密封的一些模糊认识,总结出填料密封使用时的注意事项,从而对填料密封的研究和使用提出了建设性意见。

往复式无油润滑压缩机填料密封的摩擦力研究

为提高往复式无油润滑压缩机填料环的可靠性和使用寿命,在改进的立式空气压缩机上试验研究了填充聚四氟乙烯(PTFE)、30%炭纤维增强PTFE和炭/炭纤维浸渍PTFE 3种不同材料的瞬时摩擦力随曲轴转角的变化规律,并分析了密封压力和活塞平均速度对其平均摩擦力的影响.结果表明,在活塞的运动方向突然发生转向后,填料环随着填料装置的周期性振动而振动.采用多点快速傅里叶转换(FFT)对试验数据进行处理,可以减小振动对摩擦力的影响,从而得到近似的摩擦力测量值.虽然摩擦力受活塞平均速度的影响因材料的不同而不同,但均随密封压力的增加而近似呈线性增大.

无油润滑空压机填料密封环的摩擦特性

在往复式无油润滑压缩机装置上,试验研究了普通填充聚四氟乙烯(PTFE)、30%碳纤维增强PTFE和C/C+PTFE三种不同材料填料密封环的摩擦力、摩擦功率和摩擦温度。结果表明,普通填充PTFE材料的摩擦力受活塞平均滑行速度的影响最大,其摩擦功率和摩擦温度也最大。虽然C/C+PTFE的摩擦功率略高于30%碳纤维增强PTFE,但其摩擦温度比30%碳纤维增强PTFE低。由于C/C+PTFE具有非常良好的力学性能和较好摩擦特性,它有望成为高压、高速工作条件下的密封环材料。

新型艉轴填料密封结构的设计及试验研究

针对舰船艉轴填料密封寿命短、泄漏量大等问题,设计了新型填料函结构。该结构设计了可沿轴向运动的填料套筒,通过套筒和压盖的共同作用,对填料同时施加拉紧力和压紧力,可有效改善填料内部的受力分布状态,改善了密封效果,提高了填料使用寿命,同时可较好地满足舰船艉轴密封的安装和使用环境。台架试验证明,采用该结构是提高艉轴填料密封性能和使用寿命有效且可行的途径。

自动补偿径向压紧软填料密封结构设计

通过理论分析和试验研究,总结了轴向内压紧软填料密封结构的优缺点。在此基础上,提出并设计了1种性能比轴向内压紧软填料密封结构性能更好的自动补偿径向压紧软填料密封结构。

填料密封预紧应力与磨损量和泄漏量的映射模型

核电因其辐射性,对相关设备密封要求高。填料密封是广泛用于核电机械中孔轴配合之间的动密封方式。填料密封的预紧力越大,密封效果越好,但磨损速度也会增大,使用寿命随之降低。因此通过研究预紧力与密封介质泄漏率和密封材料磨损率之间的关系,建立不同预紧应力对密封介质泄漏和密封材料磨损的映射关系模型,基于实验数据对该模型关键参数进行识别,得到磨损量和泄漏量的最终模型,通过实验对修正模型的准确性进行了验证。

加氢裂化装置往复压缩机填料密封故障分析与改造

针对加氢裂化装置C102新型往复压缩机填料密封存在的泄漏问题,对压缩机气缸活塞填料密封结构、密封原理及其密封条件进行研究,在对密封填料函结构和填料受力等讨论的基础上,分析压缩机气缸填料密封失效的主要原因,提出改进填料密封环结构、冷却系统、规范密封环加工工艺程序及优化安装等措施。实践证明,改造后密封效果显著提高,设备使用寿命延长。

填料密封的腐蚀磨损研究

填料密封的腐蚀、磨损是填料密封装置失效的主要原因。分析填料密封中腐蚀、磨损以及两者之间的相互作用规律 ,是改善和提高填料密封装置性能的基础。在自行设计的实验装置上 ,对填料密封装置中腐蚀。

旋转式泵类填料密封的动态设计研究

对离心泵填料的受力进行了理论分析，经过实验找到了影响泄漏量的因素，如压紧力、填料摩擦系数、初始间隙、密封环长度等。通过对填料环的动态设计，用ＰＴＥＥ———聚苯酯（Ｅｋｏｎｏｌ）———石墨自润滑复合材料做离心泵的填料。测试表明，泵的性能明显地好于使用石棉填料。

填料密封腐蚀磨损的牺牲阳极保护研究(Ⅰ)

在自行设计的实验装置上对填料密封装置中常用轴材料的阴极保护参数进行了实验研究 ,得到了静态最小阴极保护电流密度 ,并分析了环境条件对阴极保护参数的影响 。

自适应回弹填料密封结构设计及有限元分析

针对传统填料密封结构刚性不足和径向力与压盖距离呈指数规律递减的现象,开发了一种自适应回弹填料密封,即在填料中增加开口空心金属环作为支撑件。通过有限元分析得出此密封结构弥补了传统填料密封的缺点,增加了石墨填料密封耐高压的效果,同时可以增加径向力,降低预紧力,在某些工况下可以取代机械密封。

提高柔性石墨填料密封性能的几点措施

提高柔性石墨填料密封性能的几点措施合肥通用机械研究所（合肥２３００３１）刘汇源刘扬司建东黄少谷１前言因为填料密封结构简单，填料可选种类很多且价格便宜，因此在阀门上得到广泛应用。填料密封是防止阀杆处介质外漏的常用方法，在柔性石墨材料问世以前，填料大量采...