軸封

軸是一種摩擦密封或填料函，用以防止壓縮機或其他流體輸送設備軸與軸承之間的液體泄漏，也是防止泵軸與殼體處泄漏而設定的密封裝置。常用的軸封型式有填料密封、機械密封和動力封。

往復泵的軸封通常是填料密封。當輸送不允許泄漏介質時，可採用隔膜式往復泵。旋轉式泵（含葉片式泵、轉子泵等）的軸封主要有填料密封、機械密封和動力密封。

基本介紹

• 中文名：軸封
• 外文名：shaft seal 
• 用以：設備軸與軸承之間的液體泄漏
• 軸封型式：填料密封、機械密封和動力封

軸封分類

填料密封

填料密封結構簡單、價格便宜、維修方便。但泄漏量大、功耗損失大。因此填料密封用於輸送一般介質，如水等；一般不適用於石油及化工介質，特別是不能用在貴重、易爆和有毒介質中。

機械密封

機械密封（也稱端面密封）的密封效果好，泄漏量很小，壽命長，但價格貴，加工安裝維修保養比一般密封要求高。

機械密封適用於輸送石油及化工介質，可用於各種不同粘度、強腐蝕性和含顆粒的介質。美國石油學會標準API610（第8版）規定：除用戶有規定外，應當裝備集裝式機械密封。

動力密封

動力密封可分為背葉式密封和副葉輪密封兩類。泵工作時靠背葉片（或副葉輪）的離心力作用使軸封處的介質壓力下降至常壓或負壓狀態，使泵在使用過程中不泄漏。停車時離心力消失，背葉片（或副葉輪）的密封作用失效，這時靠停車密封裝置起到密封作用。與背葉式（或副葉輪）配套的停車密封裝置中較多地採用填料密封。填料密封有普通式和機械鬆緊式兩種。普通式填料密封與一般的填料密封泵相似，要求軸封處保持微正壓，以避免填料的乾摩擦。機械鬆緊式填料密封採用配重，使泵在運行時填料鬆開，停車時填料壓緊。

各式各樣的軸封

動力密封性能可靠，價格便宜，維修方便，適用於輸送含有固體顆粒較多的介質，如磷酸工業中的礦漿泵、料漿泵等。缺點是功率損失較機械密封大，且其停車密封裝置的壽命較短。

旋轉的泵軸與固定的泵殼之間的密封稱為軸封。它的作用是防止高壓液體從泵內沿軸漏出，或者外界空氣沿軸滲入。對於離心泵的軸封，它屬於動密封。

按密封結合面是否接觸，可分為接觸式動密封和非接觸式動密封。

接觸式動密封的密封裝置與軸接觸，兩者之間存在相對摩擦。接觸式動密封有填料密封、機械密封。

軸封的作用

防止高壓液體從泵中漏出和防止空氣進入泵內。儘管軸封在泵中所占的位置並不大,但泵能否正常運轉卻和軸封密切相關。如果軸封選用不當,不但在運轉中需要經常維修,漏損很多被輸送的液體,而且可能由於漏出的易燃、易爆和有毒液體引起火災、爆炸和中毒事故,後果不堪構想。因此,必須合理選用軸封結構才能保證泵的安全運行。

1、由於汽缸內與外界大氣壓力不等，就必然會使缸內蒸汽或缸外空氣沿主軸與汽缸之間徑向間隙漏出或漏入，造成工質損失，惡化運行環境，並加熱軸頸或使蒸汽進入軸承室，引起油質惡化，漏入空氣又破壞真空，從而增大抽氣負荷，這些將降低機組效率，為此在轉子穿過汽缸兩端處都裝有汽封，這種汽封稱軸端汽封簡稱軸封。高壓軸封用來防止蒸汽漏出汽缸，低壓軸封用來防止空氣漏入汽缸。

2、汽輪機運行中必然要有一部分蒸汽從軸端漏向大氣，造成工質和熱量的損失，同時也影響汽輪發電機的工作環境，若調整不當而使漏汽過大，還將使靠近軸封處的軸承溫度升高或使軸承油中進水。為此，在各類機組中，都設定了軸封加熱器，以回收利用汽輪機的軸封漏汽

3、防止氣缸內蒸汽和閥桿漏氣向外泄漏，污染汽輪機房環境和軸承潤滑油質。防止機組正常運行期間，高溫蒸汽流過汽輪機大軸，使其受熱，從而引起軸承超溫。防止空氣漏入汽缸的真空部分。在機組啟動時保證凝汽器真空效果及真空度。回收汽封和閥桿漏氣，減少工質和能量損失。

4、在汽輪機打閘停機及凝汽器需要維持真空的整個熱態停機過程中，防止空氣漏入汽輪機，加速汽輪機內部冷卻，造成大軸彎曲。

更換軸封步驟

1、拆下主機輪（皮帶傳動），拆下鍵銷；

2、用撥銷器將軸封端蓋定位銷取出；

3、拆掉軸封端蓋固定螺絲；

4、用圓型外拉馬將軸套取下（無拉馬可用切割機在軸套上開個槽，用鏨子打下，注意用東西擋一下砂子，以免弄到螺桿里）；

5、將舊軸封取下；

6、將端蓋軸封、軸承位置清理乾淨，然後用755清洗；

7、在軸封安裝位塗上638膠，然後小心將軸封安裝上；注意不要傷到橡膠唇，可在軸封橡膠表面抹點油，或高溫潤滑脂；

8、清潔軸套位置後將端蓋重新安裝固定好（可在軸上用厚的彩光紙包一圈，以免在端蓋安裝時軸封唇不小心碰到鍵槽）；

9、清潔新軸套及安裝位置，在軸套內圈塗上固定膠638，冷裝：用加力棒均勻用力將軸套敲進去，新軸套外用相同尺寸的外圈墊著敲進去以免損傷軸套。熱裝：軸套內清洗乾淨，不能有油。軸封前置軸頸塗上一圈638膠水，將軸套加熱到110度安裝上去。（注意：軸套推到軸封邊沿位置，稍停一下。等溫度降下來再推進軸封位置；

10、安裝皮帶輪或聯軸器，校正平行度或中心線，用手反盤機頭，以便潤滑油回到前軸承及軸封。

相關知識

軸封壓力的控制

軸封壓力高容易造成軸封冒汽，容易引起油中進水，引起汽輪機油質惡化。軸封壓力過高將引起均壓箱安全門動作，浪費工質、損壞設備。軸封壓力過低可能引起機組真空下降，冷空氣可能進入軸封，甚至汽缸內，將造成軸封段受冷或者汽缸內受冷，嚴重威脅設備安全。

軸封溫度異常對機組的影響

軸封溫度過高時，尤其在機組啟動前，如果溫度過高，會使軸端汽封處和轉子汽封段加熱劇烈，產生局部的應力集中現象，從而產生一定得變形，可能會使轉子和汽缸之間的間隙發生改變，使軸封漏汽量增大，脹差增大，嚴重可能發生動靜摩擦。

軸封溫度過低時，會使軸端汽封和轉子汽封段受到冷卻，同樣，亦會產生局部的應力集中現象，使汽缸和轉子之間的間隙發生改變，使軸端漏氣量增大，脹差減小。軸封溫度過低時，還可能出現軸封供汽蒸汽帶水，使軸封供汽管道發生水擊。嚴重時使汽輪機進水。