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第1章 概述1

1．1 机械(端面)密封的作用、意义和地位1

1．2 机械密封的发展简史和目前水平2

1．3 机械密封技术的发展方向和趋势3

参考文献5

第2章 机械密封的基本原理6

2．1 机械密封的基本结构、作用原理和特点6

2．1．1 机械密封的基本结构、作用原理和要求6

2．1．2 机械密封的基本型式8

2．1．3 机械密封的特点12

2．2 机械密封的摩擦和润滑13

2．2．1 密封副摩擦面特征13

2．2．2 机械密封的摩擦状态和润滑方式17

2．2．3 机械密封的相变和空化理论(两相流润滑学说)44

2．2．4 机械密封的磨损理论59

2．3 机械密封的主要参数74

2．3．1 几何参数77

2．3．2 力学参数82

2．3．3 性能参数86

2．3．4 机械密封副主要参数的计算及示例93

参考文献96

第3章 机械密封副的温度和密封环的变形99

3．1 机械密封副的温度99

3．1．1 机械密封副的热量平衡99

3．1．2 温度对机械密封的影响105

3．1．3 端面温度t_f及简化计算109

3．2 机械密封的变形问题121

3．2．1 密封环的力变形和热变形122

3．2．2 密封环变形对密封性能的影响123

3．2．3 密封环的压力变形和热变形的影响因素和改进措施127

3．2．4 机械密封环变形的计算132

参考文献148

4．1．1 泵用机械密封150

4．1 机械密封的总体结构150

第4章 机械密封的总体结构、主要零件和常用材料150

4．1．2 压缩机用机械密封165

4．1．3 工艺设备用机械密封168

4．2 机械密封的主要零件170

4．2．1 摩擦副(密封副)170

4．2．2 辅助密封175

4．2．3 弹性元件181

4．2．4 其它金属构件182

4．3 机械密封常用材料及选择183

4．3．1 密封副材料及选择183

4．3．2 辅助密封材料及选择200

4．3．3 弹簧和波纹管材料及选择203

4．3．4 金属构件材料及选择204

参考文献213

5．1 设计方法214

5．1．1 以[P_c]或[pV]值为基础的经验计算法214

第5章 机械密封的设计计算214

5．1．2 以p-V-T-h系统为基础的计算法215

5．2 机械密封的模型228

5．2．1 典型端面机械密封模型228

5．2．2 表面改形端面机械密封模型248

5．3 机械密封设计中应考虑的问题267

5．3．1 对密封要求、设计条件、设计顺序和轴封的介质性质及工作条件的考虑267

5．3．2 机械密封设计时结构型式的选择269

参考文献275

第6章 机械密封的新技术、新概念、新结构和新产品277

6．1 密封面开浅槽密封技术277

6．1．1 零泄漏密封新技术和新产品277

6．1．2 干运转气体密封277

6．1．3 上游泵送密封281

6．2 密封面开深槽密封技术282

6．3 控制平衡比密封技术285

6．3．1 恒平衡比密封285

6．4．1 双密封286

6．4 多端面密封技术286

6．3．3 零平衡比密封286

6．3．2 变平衡比密封286

6．4．2 中间环密封287

6．4．3 三密封和多密封287

6．5 平行面密封技术287

6．5．1 两环密封面平行且垂直于轴线和两环密封面平行但不一定垂直于轴线的变形协调密封287

6．5．2 应力释放机械密封287

6．5．3 两环密封面始终贴合来保持两环密封苗平行-运动密封289

6．6 正确装配密封技术290

6．6．1 集装式密封290

6．6．2 剖分式密封292

6．6．3 自动对中密封293

6．7 弹性伸缩密封的波纹管密封技术293

6．7．1 非对称成形金属波纹管机械密封293

6．7．2 双层成形金属波纹管机械密封293

6．8．2 窄面密封294

6．8．1 刃边密封294

6．8 窄密封技术294

6．7．3 弓形波纹片焊接金属波纹管机械密封294

6．9 标准密封技术295

6．9．1 对称密封295

6．9．2 标准密封297

6．10 安全密封技术297

6．10．1 备用密封297

6．11 流体阻塞密封技术298

6．10．3 抑制密封298

6．10．2 串级密封298

6．12 零逸出密封技术300

6．13 监控密封技术302

6．13．1 压电监控膜压302

6．13．2 应变仪监控f-G特性302

6．13．3 声发射监控密封面状况和振动302

6．13．4 测压力和温度监控密封间隙内流体膜相态303

6．14 组合密封技术304

6．14．1 机械密封-浮环组合密封304

6．14．2 机械密封-螺旋组合密封305

6．14．3 机械密封-迷宫螺旋组合密封306

参考文献308

第7章 机械密封系统、标准和选择311

7．1 机械密封系统311

7．1．1 机械密封系统的布置和零逸出密封技术311

7．1．2 机械密封系统的压力控制系统313

7．1．3 机械密封系统的温度控制系统315

7．1．4 流体替代(环境替代)329

7．1．5 流体密封系统的杂质清除系统332

7．2 机械密封有关国内外标准336

7．2．1 密封箱标准336

7．2．2 易挥发物逸出量控制指南STLE SP-30337

7．2．3 离心泵与转子泵的轴封系统标准API 682338

7．2．4 石油、重型化工及气体工业用离心泵标准API 610中机械密封布置和配管方案340

7．2．5 国内机械密封标准343

7．3．1 按照API 682的程序框图选用348

7．3．2 密封型式的选择348

7．3 机械密封装置和机械密封系统的选择348

7．3．3 API 682标准密封材料350

7．3．4 密封装置的选择351

参考文献355

第8章 机械密封的故障分析356

8．1 机械密封的故障、故障分析及其定义356

8．2 机械密封的故障分析方法357

8．2．1 一般故障诊断的方法——目测检查和故障判断357

8．2．2 威布尔指数可靠性分析结合的故障分析方法361

8．2．3 相态分析结合的故障分析方法369

8．2．4 故障树分析方法384

8．2．5 磨损图像分析方法389

8．2．6 平晶平直度检查和判断395

8．3 机械密封故障模式、机理、原因和纠正措施401

8．3．1 典型的故障模式、机理和原因的分析401

8．3．2 常见故障模式、机理、原因和纠正措施421

8．3．3 故障诊断检查和记录421

参考文献443