密封失效原因分析及改造措施从该泵历次机械密封失效情况看，介质侧密封的波纹管内表面有结焦且较为严重，端面有明显的白色小点，呈圆周分布。从此表征，可以初步判断：介质侧密封工作环境温度偏高，密封端面液膜有汽化现象。机械密封密封面在正常的工作状态下，摩擦副之间应该存在完整的液膜。但由于密封面处产生大量的摩擦热会导致密封面温度升高，根据密封理论，机械密封密封面间液膜呈全液相或全汽相时，密封的工作状态稳定；否则，密封的工作状态不稳定。密封处于全汽相时，密封面间的摩擦系数高，磨损量大，密封使用寿命较短。对于芳烃密封，针对其芳烃自身的物理性质，我们希望机械密封端面工作在全液相，即汽相体积比α=0.根据汽相体积比的定义??密封面间隙内蒸汽体积流量Vg与总体积流量Vf之比，或蒸汽流通体积Ag与总流通面积Af之比。
从以上分析可以看出，对于芳烃类机械密封，设计的关键在于如何控制密封面间液膜的相变半径RB，使之尽量趋近密封面内径R1，从而使汽相体积比α趋近于零。影响RB的因素主要有密封面的导热率、密封面间摩擦力、密封结构、密封的辅助措施（冲洗、冷却、加热、背冷）等。
密封时应选择导热率高的材料作为摩擦副组对材料，如碳化钨的导热率λ=96W/m.k，碳化硅的导热率λ=151W/m.k等，载荷系数K尽量接近介质的膜压系数，使介质作用在密封面上的力尽量小，从而减少介质压力波动对密封面间液膜的影响；加强密封的外部冷却，使密封的工作环境温度远离介质的沸点温度。
根据以上原则，对该泵密封进行重新设计：密封的结构形式仍选用串联式双端面波纹管密封，组对材料选用SiC/M.我们只对介质侧密封进行校核。选取载荷系数K=0.75，弹簧比压P弹=0.183MPa，密封面内径φ1=122mm，外径φ2=128.5mm.基本形状环的传热效率曲线效果检验改造后通过现场工业运行，使用情况大为改善，目前国产密封使用寿命已超过4000小时。不仅为企业节省大量的检维修费用，同时也提高了国内密封厂家的设计水平，对振兴民族工业意义深远。
QQ交流群
