石墨密封結構設計和選型

石墨密封結構（gòu）設（shè）計和選型

一、工作壓力

　　石（shí）墨密（mì）封裝置的型式、結構、材料等，幾乎所有設計內容，都與工作壓力有關;工作壓力是石墨密封設計（jì）的（de）主要依據（jù）之一。

　　正確選用耐壓條件足夠的結構（gòu）、型式，以減少石墨密封在壓（yā）力下的永久變形。

　　高壓時，要采用（yòng）剛性大的石墨密封材料，注意控製石墨密封擠出間隙，必要時設計擋圈。

　　在高（gāo）壓35 MPa以上工作，或石（shí）墨密封（fēng）頻繁地受到衝（chōng）擊載荷時，可在石墨密封壓力側（cè）增設（shè）一個緩衝石墨（mò）密封圈（quān），避免高壓衝擊直接作用於（yú）主石墨密封圈上，可延長石墨密封的使用壽（shòu）命（mìng）。

　　低壓時石墨密封工作性能多與摩擦有關，采用（yòng）PTFE製石墨密（mì）封圈是解決這一問題的（de）有效措施。

　　在機械石（shí）墨密封中，工作壓力高於（yú）3 MPa時采用雙端麵平衡型結構石墨密封，超過15 MPa時可用多級石墨密（mì）封。在0.7 MPa以下可采用非平衡型石墨密封。對於黏度低、潤滑性差的場合，在0.2～0.3 MPa壓力下采用平衡型石墨密封。

　　二、 工作溫度（dù）

　　準確地把握（wò）石墨密封圈的使用溫（wēn）度，選擇與之適應的石墨密封材料，這也是石墨密封設計、選型最重要的要求;

　　石墨密封件在（zài）高（gāo）溫下使用，會加速材料劣化、縮短壽命，為此石（shí）墨（mò）密封應考慮（lǜ）水冷卻裝置，並選用NEM(H—NBR)或FKM等耐熱性能好的材料

　　熱源（yuán）附近的液壓元（yuán）件、石墨密封應注意耐熱性（xìng）設計，同時，結構設（shè）計應有（yǒu）保護措施;工（gōng）作溫度低達0℃或更低時，應注意石（shí）墨密封的耐低溫設計，特別注意材料和潤滑（huá）的（de）選用，石墨（mò）密封圈應選（xuǎn）用耐低溫的NBR等材料;

　　石墨密封介（jiè）質溫度在（zài）80℃以下，一般（bān）機械石墨密封都能適用，溫度高於（yú）150℃的機械石墨密封為高溫石墨密封，常采（cǎi）用焊接金屬波紋管結構。低於-20℃的石墨密封為普通低溫石墨密封，低於-50℃的石墨密封為深冷石墨密封。

　　三、工作速度

　　石墨密（mì）封高速運動時，容（róng）易（yì）引起摩擦發熱，致使石墨密封材（cái）料變（biàn）質，同時發熱破壞油（yóu）膜，加劇石墨密封圈的磨（mó）損，采用PTFE組合同軸石墨密封能得到較好改善;

　　在液壓係統中低速時的主要問題是爬行，為此要提高摩擦麵的加工精度和選用（yòng）適應（yīng）潤滑脂;

　　對（duì）於機械石墨密封（fēng）的設備，用於高速時(周速高於（yú）2 5 m/s)應采用靜止式石墨密封。

　　四（sì）、工作介質

　　必（bì）須全麵了解各種可能使用的工作介質與石墨密封材料的相容性，如長（zhǎng）期（qī）在化工溶劑中工作的石墨密封材料要特別注意選擇與（yǔ）工作介質pH值相適應的材質;

　　工作油液或潤滑油脂與石墨（mò）密封材料不（bú）相容會引起（qǐ）膨脹、收縮等現象，造成石墨密封工作狀態不良，或加速石墨密封材料老化、失效，所以也要對工作油液和潤滑脂進行選擇; ”

　　清洗劑的使用也不是一件小事，不正確的清（qīng）洗會造成石墨密封變形（xíng）、脆裂等情況（kuàng），在使用清（qīng）洗劑清洗元件後應注意充分幹燥;

　　機械石墨密封（fēng）用（yòng）於腐（fǔ）蝕性較弱的（de）介質可選用內裝式，用於腐蝕性較強的（de）介質可選用外裝式，用於易燃、易爆和有（yǒu）毒產品應選用雙（shuāng）端麵型（xíng）或多級機械石墨密封

　　五、工作環境

　　同一石墨密封在不同的工（gōng）作環境條件下出現的（de）故（gù）障和使用壽命有很大不同（tóng）;

　　在（zài）潤（rùn）滑不良（liáng）或粉塵嚴重的環境，會加劇石墨密封圈的磨損，這種情（qíng）況下要選用耐磨（mó）性好的材料，並注意防塵圈（quān）的使（shǐ）用，提高防塵性能;

　　在汙物水、泥砂水及易析（xī）出結晶介（jiè）質中使用的機械（xiè）石墨密封就得選用高（gāo）耐磨的石墨密封摩擦副，同（tóng）時要（yào）考慮石（shí）墨密封係（xì）統的良好衝洗條件（jiàn）;

　　六、震動和衝擊

　　設備石墨（mò）密封受振動和衝擊會使石墨密封裝置失效（xiào），介質泄漏加劇，因（yīn）此（cǐ），選用的石墨密封元件和材質，應具有耐振動和耐衝擊性能;

　　消除設備振動的方（fāng）法：可采用隔振措施，如減振器、隔振墊等，減少外激振力，變（biàn）動振源頻率，防止液壓設備爬行振動及提高工藝係（xì）統的抗（kàng）振性; · 、

　　設備（bèi）的振（zhèn）動引起石墨密封（fēng）部分（fèn）的緊固件的鬆動，壓緊力變化產（chǎn）生泄（xiè）漏，同時也直接影響石墨密封磨損以及石墨密（mì）封位置的偏移產生泄漏，因此石墨密封結構中要考慮提高（gāo）材料的彈性，改善石墨密封偏心補償能力的方法;

　　衝擊、振動的影響是（shì）引起管路係統接頭鬆動、造成管接頭靜（jìng）石墨密封（fēng）處泄（xiè）漏，所以在設計安裝時應考慮到設備使用過程中和附近設備的（de）衝擊、振動對管路係統石墨密封的影響;

　　管路複雜、油路長設（shè）備應設置管路（lù）防振支架，采用防鬆管接頭