一、托克遜機械密封失效

　　對于托克遜機械密封元件來說，使用平均壽命為2~3年，托克遜機械密封失效會降低試件的使用壽命。失效主要原因為動環與靜環的擠壓磨損故障。托克遜機械密封失效(xiao)原因包括(kuo)化學損壞、熱損壞和機(ji)械(xie)損壞，表現為磨損、腐蝕和過熱等。

　　密封沖洗系統存在的問題及密封腔溫度過高是造成托克遜機械密封失效的主要原因，應及時進行工件檢測(壓力、溫度、磨損)、維護管理，改善工作環境。主要的問題有：壽命難以預測、突發性失效等，摩擦托克遜機械密封的實(shi)際磨損(sun)情況和端面狀態還(huan)未得到有效的解釋研究。

　　二、液膜空化

　　液(ye)膜(mo)(mo)是端(duan)面間維持一層極(ji)薄的(de)液(ye)體膜(mo)(mo)，具有(you)密封的(de)作用，同時(shi)具有(you)液(ye)膜(mo)(mo)動(dong)壓力與靜壓力，起到平衡壓力潤滑端(duan)面作用。液(ye)膜(mo)(mo)空化指液(ye)膜(mo)(mo)局部(bu)氣化形成(cheng)氣泡，進一步產生空蝕。液(ye)膜(mo)(mo)空化的(de)產生對液(ye)膜(mo)(mo)壓力的(de)載荷、分布及穩定性(xing)有(you)較大影(ying)響。密封界面間膜(mo)(mo)厚(hou)分布說(shuo)明密封端(duan)面綜合變形在徑向(xiang)上不是線(xian)性(xing)分布。

　　對于液膜空化的研究：空化現象在一定程度上存在，這是端面張開的重要原因，對減少端面泄漏和摩擦有一定作用。李振濤等基于JFO空化模型和坐標變換建立其數學模型，并利用有限體積法離散解，表明空化壓力的增加可以提高液膜承載力，但增加幅度較小，對摩擦力矩的影響可以忽略。然而，在液膜發生嚴重氣蝕時，會導致流體動力潤滑失效和壁面氣蝕，影響密封性能和密封材料的使用壽命。孟祥凱等分析了擾動條件下空化對托克遜機械密封動力學的影響。劉鳴等基于馬爾可夫空化算法求解了考慮空化效應的動載滑動軸承液膜動態特性，證實了空化因子會影響液膜的動態特性。托克遜機械密封空(kong)化的理論模型和實驗(yan)研究還很(hen)不(bu)成熟和完善。為了有效控制氣(qi)蝕程度，提高密封性(xing)能，避免氣(qi)蝕引(yin)起(qi)的失效和氣(qi)蝕，必須深入研究氣(qi)蝕的影響因(yin)素及其相互關系。

　　三、密封檢測

　　由于托克遜機械密封件裝配復雜，不能(neng)多次拆卸，如(ru)何在(zai)不影響(xiang)作(zuo)業(ye)前提下(xia)(xia)進(jin)(jin)(jin)行密封檢(jian)測。首(shou)先(xian),要明確(que)發生泄漏(lou)的(de)(de)幾個常見階段：測試(shi)時(shi)的(de)(de)泄漏(lou)量(liang)、運(yun)(yun)轉(zhuan)(zhuan)時(shi)的(de)(de)周期性(xing)泄漏(lou)量(liang)、突發情況(kuang)時(shi)的(de)(de)泄漏(lou)量(liang)。對(dui)于密封的(de)(de)檢(jian)測，主(zhu)要通過振動信號頻譜，從(cong)外部檢(jian)測內部的(de)(de)壓(ya)力(li)溫(wen)度變化，在(zai)使用(yong)前工件運(yun)(yun)行的(de)(de)參數(shu)要在(zai)規(gui)定(ding)值以下(xia)(xia)，并監測回轉(zhuan)(zhuan)體本身(shen)偏(pian)差(cha)在(zai)運(yun)(yun)轉(zhuan)(zhuan)中引起的(de)(de)滲漏(lou)，有必(bi)要了解操(cao)作(zuo)條件、溫(wen)度、壓(ya)力(li)等(deng)(deng)，以及對(dui)輔(fu)助密封膨脹的(de)(de)具體影響(xiang)。依(yi)據(ju)密封介質(zhi)(zhi)的(de)(de)形(xing)(xing)狀、狀態和(he)工作(zuo)條件進(jin)(jin)(jin)行選(xuan)擇(ze)后，制(zhi)定(ding)相(xiang)應的(de)(de)操(cao)作(zuo)規(gui)程，規(gui)定(ding)沖洗時(shi)間、介質(zhi)(zhi)和(he)溫(wen)度控制(zhi)范圍。試(shi)運(yun)(yun)行過程中，根(gen)據(ju)試(shi)運(yun)(yun)行效果進(jin)(jin)(jin)行合理的(de)(de)參數(shu)調(diao)整(zheng)，在(zai)端面間通過氣(qi)壓(ya)或循環液進(jin)(jin)(jin)行密封檢(jian)測;可結合關閉泵的(de)(de)閥門(men)形(xing)(xing)成封閉腔室進(jin)(jin)(jin)行密封測試(shi)。引入有限(xian)差(cha)分(fen)法(fa)(fa)(fa)、有限(xian)元、流體力(li)學等(deng)(deng)方(fang)法(fa)(fa)(fa)進(jin)(jin)(jin)行模(mo)擬測試(shi)。實(shi)際檢(jian)測方(fang)法(fa)(fa)(fa)有熱電(dian)偶測溫(wen)法(fa)(fa)(fa)(溫(wen)度)、微型壓(ya)力(li)傳感器(壓(ya)力(li))、電(dian)容法(fa)(fa)(fa)(間隙(xi))。在(zai)正常運(yun)(yun)行狀態下(xia)(xia)繼續觀(guan)察密封效果和(he)存在(zai)的(de)(de)問題，進(jin)(jin)(jin)一步進(jin)(jin)(jin)行調(diao)整(zheng)，充(chong)分(fen)考慮各種因(yin)素(su)，綜合分(fen)析(xi)介質(zhi)(zhi)、壓(ya)力(li)、密封面、密封形(xing)(xing)式等(deng)(deng)條件。根(gen)據(ju)磨損(sun)痕跡分(fen)析(xi)故障原因(yin)，并考慮腐蝕、橡膠(jiao)密封圈失(shi)效等(deng)(deng)因(yin)素(su)。