3-长寿命-磁流体密封-关键技术-企业管理协会20240717.pdf

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1、汇报人：李 正 贵所在单位：自贡兆强密封制品实业有限公司自贡兆强密封制品实业有限公司/西华大学汇报人：李 正 贵所在单位：青海理工学院青海理工学院流体机械装备密封主要存在问题及现状流体机械装备磁流体密封技术基本原理流体机械磁流体密封产品研制及工程应用密封装置磁流体动力特性研究与优化设计汇 报 提 纲流体机械装备纳米磁性液体配制与开发一、研究背景与意义1986年1月28日，美国挑战者号航天飞机在升空后不久便发生爆炸，结果导致7名宇航员全部遇难，价值2亿美元的航天飞机也化为乌有，造成这场灾难的主要原因在于左侧火箭助推器连接处密封橡胶圈失效引起泄漏。美国三厘岛核泄漏事故-核主泵机封-损失高达7亿美元

2、。苏联切尔诺贝利核泄漏事故、7000多人死亡于本事故。日本福岛第一核电站泄漏，污染至少30年才能有效缓解。英国皇家海军新航母“伊丽莎白女王”号螺旋桨密封泄漏核电-水机泄漏-放射污染1 机械密封静环密封偏心力偏心发卡密封温升固有间隙压力脉动水电-水机泄漏-水淹厂房潜艇-水机泄漏-海水淹舱航空-水机泄漏-爆炸空难潜艇泵密封核主泵密封水轮机密封航空泵密封动环难 点摩擦发热难 点泄漏量大难 点摩擦损耗摩擦发热4 密封激振压力2 迷宫密封3 填料密封二、密封可靠性是制约制造业的技术瓶颈在我国，流体机械密封可靠性一直是制约该领域重大装备制造业发展的技术瓶颈，研究流体机械密封性能及研制零泄漏、长寿命的新密封

3、装置是中国制造亟待解决的关键问题。突破国外对我国技术封锁的必要趋势。密封装置可靠性-制造业卡脖子问题，研究磁流体密封迫在眉睫三、大型水力机械装置磁流体密封问题随着国之重器三峡、乌东德、白鹤滩等电站巨型水轮机的相继投入运行，南水北调工程、引滦入津工程、引大入秦工程中形成的亚洲乃至世界大型现代化泵站群相继投产，水力机械学科在我国国民经济发展和科技进步中地位越来越重要。三峡水电站白鹤滩水电站南水北调枢纽工程然而我国水力机械装备“大而不强”问题也非常突出，尤其是核心设备主密封是鲠在中国甚至世界水力机械装备咽喉的一根刺。主要问题是巨型水力机械主轴及发电机导轴承密封可靠性问题一直没有解决。PART02PA

4、RT02磁流体密封基本原理一、流体机械装置常规密封装置原理常规密封主要是填料密封、迷宫密封、机械密封：填料密封磨损大而无法复原，寿命短；机械密封端面的微小突起及热变形导致端面摩擦损坏严重；迷宫密封在结构上存在间隙。磁性液体密封作为一种“颠覆性”密封受到业界极大关注。迷宫密封迷宫密封填料密封填料密封机械密封机械密封磁性液体密封装置磁性液体密封装置二、磁流体密封装置原理磁流体密封主要结构：极靴、永磁体、磁性液体、大轴三、磁流体密封特点与优势 零泄漏:10-12 Pam2/s 长寿命:6-8年 免维护（不同环境）零摩擦旋转大轴液体中转动自修复波动后柔性自动复位密封介质流体磁流体旋转主轴密封介质流体磁

5、流体极靴、磁极极靴、磁极PART03PART03纳米磁性流体的研制二、磁流体被列为全球前言新材料全球30大前沿新材料介绍n磁流体材料又称磁性液体、铁磁流体或磁液，是一种新型的功能材料，它既具有液体的流动性又具有体磁性材料的磁性。n未来发展趋势：近年来，磁流体材料在航空航天、国防、医疗、交通等新领域中的应用取得了颇多新的科研成果，磁流体的应用随着科技发展被应用到越来越多的领域，相应地，对磁流体相关科学技术的要求也在逐渐提高。n作为未来极具发展潜力的新材料之一，磁流体材料吸引了各国的关注。一、磁流体组成与发展磁流体是一种稳定固液混合胶体，由磁性粒子、载液以及表面活性剂三者组成。在磁场作用下，磁流体

6、既有磁性，又有液体的流动性，有磁性固体材料与液体物质的不同特性。在50代初期,首个磁流体专利在英国出现。60年代中期,美国宇航局为了解决宇航服密封问题,研制磁流体。1966年,日本下饭坂润三教授,通过化学方法研制磁流体。日本、苏联、英国等展开磁流体方面有卓有成效的研究。我国的研究起步相对较晚。10nm2nm二、磁流体研究所依托的平台流体及动力机械教育部重点实验室青海理工学院磁流体实验室四川钛磁公司磁流体实验室三、磁性颗粒的研制制备了聚聚烯烃合成油基磁性液体，烯烃合成油基磁性液体，利用振动磁强计测量颗粒及磁性液体的饱和磁化强度并进行磁性分析，研究磁性颗粒形貌、粒径、颗粒浓度、粒子分散磁性颗粒形貌