在石油炼制与煤制烯烃等工业过程中，高温油泵的连续运行对保障生产效率具有关键作用，而机械密封作为其核心密封部件，在高温工况下常因端面变形、辅助密封件老化及预紧结构不均等问题导致失效，严重影响装置运行的可靠性。

　　一、机械密封结构组成

　　以某石化企业常用的高温油泵机械密封装置为例，其结构如图 1 所示，主要由紧定螺钉、弹簧座、圆柱弹簧、轴套、旋转环(动环)、动环密封圈、静止环(静环)、防转销、静环密封圈、压盖等部件组成，核心密封部位包括：A(动环 - 静环端面密封)、B(静环 - 压盖间隙密封)、C(动环 - 轴套间隙密封)、D(压盖 - 泵体间隙密封)。

　　如表 1 所示，当介质温度超过 320 ℃时，机械密封性能会快速衰减。

　　二、高温工况下的密封失效机制

　　通过对某石化企业 2023—2024 年 22 台高温油泵机械密封的失效案例分析，其主要原因主要归纳为以下三个方面：

　　1、密封端面在高温下因接触材料热膨胀特性的显著差异，发生不均匀翘曲，导致贴合面积大幅下降，局部接触应力异常增高，从而加速了端面的磨损进程;

　　2、传统的橡胶类辅助密封件在持续高温环境下迅速硬化并失去弹性，与密封面之间产生间隙，成为介质泄漏的直接通道;

　　3、现有结构采用的圆柱弹簧存在预紧力分布不均问题，一方面造成动环与静环的贴合发生偏斜，另一方面使端面之间润滑液膜遭到破坏，引发干摩擦，进而加剧端面温度的升高，zui终形成由热变形、磨损与泄漏相互加剧的恶性循环，导致密封系统彻底失效。

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