機械密封工作壓力超過4~5MPa即屬於高壓密封範圍。在高壓條件下，由於密封端面比壓值過大，引起端面發熱，從而破壞液膜的形成，造成異常磨損。高壓還可能使摩擦副產生變形和破裂。高壓密封壹般均采用平衡型結構，以使端面比壓處於壹個合適的範圍。但考慮到密封的可靠性，平衡系數不可能無限制增大，因而有些情況盡管已經采用了平衡型結構，但端面比壓仍可能較大。單靠平衡型結構很難滿足使用要求，這種情況可采用多端面機封或者受控膜機械密封。
二、高溫下的機械密封
壹般情況下，介質的溫度超過120℃即認為是高溫密封。此時機械密封存在的主要問題有：
(1)由於摩擦副端面溫度升高，導致密封端面間液膜氣化，摩擦系數隨之增大，磨損加劇，溫升加大，密封環產生熱變形或熱裂而失效；
(2)機械密封中的輔助密封圈材料壹般為橡膠或聚四氟乙烯，由於長時間在高溫環境中，容易老化和分解，造成密封失效；
(3)高溫下機械密封的彈性元件易產生疲勞和蠕變，使密封失效；
(4)高溫會加劇金屬材料的腐蝕，縮短機封的使用壽命。
為保證機械密封在高溫環境下正常工作，可以采取如下措施。
1.給機封增加冷卻沖洗裝置。
2.選擇耐高溫的材料，根據不同的工作溫度選用不同的材料。丁腈橡膠溫度上限為80℃，矽橡膠和氟橡膠為200℃，聚四氟乙烯為250℃。
另外，機械密封中的非金屬摩擦副多采用石墨浸漬材料制成，所以也要根據不同的工作溫度選用不同種類的浸漬石墨。壹般浸巴氏合金石墨適用溫度範圍小於150℃，浸樹脂石墨適用溫度範圍為170~200℃，浸銅、鋁、鉛的石墨可在小於400℃的工作條件下使用。動環組件應盡可能選用膨脹系數相近的材料，以防止高溫下動環和動環座的連接松動。
3.選擇金屬波紋管機械密封。金屬波紋管密封近年來在高溫密封中使用很多，並且取得了很好的效果。在該種機封中，金屬波紋管取代了普通機封中的彈簧，省去了動環輔助密封圈，不需要克服動環補償時與轉軸的摩擦和磨損，因此在高溫下使用，壹般都能取得不錯的效果。
三、低溫下的機械密封
在煉油化工裝置中，低溫輸送的介質壹般都具有豁度小、潤滑性差、容易氣化的特點，而且介質在氣化時大量吸熱，使周圍溫度急劇下降，造成空氣中水氣的凝結，導致端面及其周圍結冰，使端面貼合不嚴引起泄漏。同時，因潤滑性差，端面摩擦產生的熱量較多，若不能及時轉移，必然會加劇端面處的氣化，造成惡性循環，加速密封面的早期失效。另外，低溫密封的輔助密封圈在低溫下發硬失彈也容易導致泄漏。
對低溫密封，除了選擇合適的輔助密封圈材質外，還要註意以下幾點。
1.改進密封結構及正確選擇摩擦副材料。實踐證明，在靜環表面開圓弧形凹槽可形成流體動力密封，增加流體膜承載能力，改善端面潤滑條件，有效延長機封工作壽命。在端面配對方面，碳化鎢壹M106K石墨組對(即動、靜環材料)壹般要優於其他材料，因為其潤滑性好，摩擦系數低，導熱性也比較好。
2.選擇合適的端面比壓。低溫密封由於端面潤滑性差，容易發生氣化、結冰，所以在保證密封可靠的前提下，端面比壓可適當減小。壹般機械密封比壓值推薦為0.29~0.59MPa，對低溫密封可取其下限。對金屬波紋管機械密封，由於動環沒有軸向摩擦，端面比壓甚至可以低於下限。
3.工藝上采取相應措施。如盡量減少介質的含水量；保持密封腔壓力的相對穩定；盡可能配備沖洗冷卻裝置；在設備啟動前，對機封部位進行適當預熱等。
四、高速下的機械密封
當轉速超過3 000r/min或者摩擦副的線速度超過25m/s時，壹般可視為高速密封。在高速條件下，摩擦端面由於線速度很大，摩擦產生的熱量也多，此時端面液膜不容易形成，磨損加劇。
高速還容易引起旋轉環的振動，並受到較大的離心力作用，不利於端面間液膜的形成和維持。所以在高速情況下，為了減小離心力和振動的影響，應盡量減少轉動部件，采用彈簧靜止式結構。也可以加強對摩擦副端面的冷卻和潤滑。另外還可選用[PV]值高的摩擦副材料，減小端面的接觸寬度，或者采用受控膜機械密封。
近年來，壹種名為差動環式的機械密封也在高速設備中得到應用。由於在原先的動靜環中間加入了壹個差動環，可以將摩擦副線速度降低壹半，取得了不錯的效果。
五、腐蝕環境下的機械密封
有些機械密封處於腐蝕環境中，這時不僅要註意機封中每個零件本身的耐腐蝕性，還要防止它們組合在壹起時可能產生的電耦現象。腐蝕環境中的機械密封，在選用時要註意采用耐腐蝕的材料。此外，可以采用外裝式機械密封。對腐蝕性特強容易引起安全事故的，可以采用雙端面密封，引入隔離液加以保護。
六、顆粒介質下的機械密封
有些機封可能在含固體顆粒的介質中工作，當固體顆粒進入摩擦端面時，容易產生劇烈磨損，導致密封端面很快失效。另外固體顆粒可能會使動環密封圈無法沿軸向移動，從而使動環無法浮動，失去補償性，導致機封失效。對此比較有效的做法是加入壹個外沖洗裝置。由於引入密封腔的沖洗液壓力高於密封腔介質壓力，因此可以有效阻止顆粒介質進入密封腔。此外可以采用雙端面機械密封，在密封腔中間加入封液。還可以采用外裝式機械密封。
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