化工机械密封泄露问题与维修 石磊

发表时间:2019/6/17   来源:《防护工程》2019年第5期   作者:石磊 梁凯旭 武金辉
[导读] 一定会引发重大的安全事故。所以,在化工机械密封上必须积极地进行相关措施的研究,寻找到更好的防范措施。

河南心连心化学工业集团股份有限公司  河南  新乡  453000
  摘要:化工机械密封的泄露问题是一项非常重要的问题,它直接关系到整个化工生产的安全,一旦发生泄露,很可能造成重大的事故发生。因此在机械密封的问题上我们需要着重探究,研究出更好的维修和防范政策。本文对化工机械密封泄露问题与维修进行了探讨。
  关键词:化工机械;密封泄露;问题;维修措施
  
  
  在化工领域中,机械的密封泄露是一项十分关键的问题。机械密封的发展历史很是久远,从简单到复杂,正在逐渐完善,可是现阶段化工的密封泄露严重危及人们的生命安全,如果不慎发生泄露问题,那么后果不堪设想,一定会引发重大的安全事故。所以,在化工机械密封上必须积极地进行相关措施的研究,寻找到更好的防范措施。
  1化工机械密封泄露问题
  第一,化工机械密封由于过热损伤引起泄露问题。一旦在化工机械密封中出现过热问题,就会使得密封副变形,从而造成了密封的磨损,严重的可能会产生热裂。通常情况下,当出现热应力比较大的情况时,在化工机械密封环的表面就会产生径向的裂纹,即热裂现象。出现热裂现象一般是当短时间机械负荷大或者热负荷大的情况下产生的。因此,为了能够对热裂现象进行有效的规避,进行化工机械密封设计时,首先要把握材料的物理性能,进行密封设计的时候,要对化工机械密封可能会产生的热裂进行充分的考虑;同时,当操作温度过高,介质润滑性能不高,配对的材料组合不匹配时,都会造成摩擦热过大的现象,当产生的摩擦热不能及时散发,那么就会出现热裂,由此也可以造成泄漏。
  第二,化工机械密封由于长期磨损造成了泄漏。化工机械长期磨损,就会使得密封副的正常配合受到破坏,当端面发生磨损,传动轴转动时,密封件都会发生径向摆动及轴向位移,基于磨损痕迹可以对磨损情况及运动情况进行判断,从而对密封泄漏原因进行分析。当泄漏量固定,那么不是在两端面发生泄漏,而是在其他部位发生了泄漏。
  第三,化工机械密封由于密封零件失效造成了泄漏。由于密封零件失效造成的化工机械密封泄漏,实际上是由于辅助密封圈失效造成的或者是由于O型圈失效产生的。通信情况下,永久性的变形,老化,扭曲,溶胀变形以及挤出损伤等都是O型圈失效的表现。基于此,化工机械密封进行O型圈选择时,必须要充分考虑合成橡胶安全使用的温度,同时在使用O型橡胶圈时,最大可能的使用截面积大的,同时将O型圈的硬度适当的提高,一般O型圈的结构采用沟槽式,在选择O型圈材料时,进行沉浸实验,对于化工机械密封要求严格的应该采用诸如橡胶包覆聚四氟乙烯等复合型的材料制成的密封圈。
  第四,化工机械密封由于化学腐蚀造成的泄露。当在化工机械密封与腐蚀性介质相接触时,会造成密封表面的腐蚀,严重的在接触表面产生剧烈的腐蚀点,发生点蚀。而金属晶界上的腐蚀会进一步侵入到金属内部,使得破坏加大,严重的甚至会造成断裂,因此,腐蚀对于化工机械密封的影响非常大。通常情况下,和主机零件相比,密封件不但要小,同时更精密,因此,密封件需要选择比主机耐腐蚀的材料。温度,压力和滑动速度都会加快腐蚀的速度,随着温度的升高,密封件腐蚀率甚至呈指数规律增长。


为了尽可能的降低腐蚀对于密封件造成的影响,在存在强腐蚀流体的时候,利用双端面密封,由于双端面密封和工艺流体接触零件数量相对来说比较少,因此,利用双端面密封降低化学腐蚀的影响。
  2化工机械密封泄露问题的维修措施
  2.1加强机械密封装置性能的优化,强化失效问题的处理
  一是强化动静环失效问题的维修与处理。由于动静环经常出现松动和脱落导致其失效,所以需要将动静环设备焊接在一起,这样就成了一个整体。但是有时候又需要镶嵌结构,就需要利用密封胶来加固,确保动静环和镶嵌槽能有效的粘接在一起。而为避免动静环出现断裂的情况,需要切实注重动静环所在环境的降温处理,将高温给内部结构带来的影响减少,对机泵的运行过程进行优化,促进其更加稳定地运行,将动静环摩擦减少,将磨损程度降低。
  二是在弹性补偿装置方面,为了更好地强化其弹性性能的发挥,就需要尽可能地将装置的缝隙与表面杂质减少,定期加强对其的清理,在表面涂抹封油,这样就能有效的阻隔杂质与之接触。也可以把弹性装置改造为螺旋结构,即便是存在杂质,也会由于不断地选择和离心力的作用而从表面掉落,这样弹性装置就能进行自我清理。为预防弹簧断裂,则需要对机泵运行进行优化,尽可能地确保其运行的平稳性,才能将其给弹簧弹性能力带来的破坏降低。
  三是在密封圈性能方面,主要是根据机泵的运行环境来进行密封圈的制作,选取性能优良和抗高温的橡胶材料,这样才能促进密封圈自身的性能得到提升。
  2.2切实加强日常维护,加大对其的维修
  在化工机械设备运行过程中,为了更好地避免密封泄漏问题的出现,就必须切实加强对设备的维护,加强对其的状态检修,切实注重对其的维修,不断地提升设备的日常维护水平与运行效率。确保维护人员的职责得到有效的明确。在维修过程中,需要结合故障的现象,对其发生泄漏的原因进行分析,并及时地进行处理,难以及时处理的问题需要及时地上报,这样才能促进其性能的提升。
  2.3优化设备选择,强化安装质量
  在化工机械设备选用中,应尽可能地以精密设备为主,切实提升设备的质量和精准度。并在安装过程中,严格按照要求加强对其的安装,整个安装工作的开展,必须严格按照规范加强对其的安装,切实加强安装质量的检查,才能确保设备性能的优化和完善。
  2.4动作不良的维修对策
  质量较好的材料能在一定程度上减少因动作不良产生的问题。首先选择合适的O形环,这个环的选择需要具备一定的性质,其需要具备耐磨性同时还需要有较好的弹性。在进行O形环的选择时,需要注意材料的选择,化工厂一般选择橡胶材料,或是选择具有腐蚀作用的聚氯乙烯材料,这类O形环的优势在于其即使在使用时受到一定的损伤,但是仍能在一定程度上保持其形状和大小,也就是说可以继续起到密封作用。但要特别注意的是,化工厂产品的生产很多时候是需要在低温或是高温条件下进行的,因此在这样的条件下就需要根据温度的不同情况选择适合进行化工生产的材料。
  2.5针对滑动面的对策
  在设备维护以及检修上,认真检查设备有无磨损以及滑痕现象,保证静环表面的精度。同时,采用静止型的机械密封方式能够很好地解决磨损问题。另外一个解决滑动部件材料应力变化的密封热变形的方法是将密封环的O环或者石墨环的保持方式从滑动形式改变为插入式。
  2.6防止干滑动的对策
  如果是由于滑动发热时冷却不足而导致滑动面损伤造成的干滑动的话,可以选择配置更加完善的密封液、冷却水和温控单元,同时还需要对供给的管线进行巡回的检查,防止发生堵塞现象。选择机械密封时,最好采用耐浆性较优良的静止型机械密封,这样可以更好地防止干摩擦发生。另外,加强对旋转机械的运行管理,按时检查机械密封的压力等各种参数和状态,及时解决相关问题,这一点对于保持机械的完好性以及正常运转是非常重要的。
  综上所述,随着机械产品技术水平的不断提高,许多新技术、新观念广泛应用于化工企业的新型设备之中,机械密封仍然起到举足轻重的作用,这就要求广大的企业员工在日常的使用、维护工作中多检查、多留意、多分析。
  参考文献
  [1]周治辉.化工机械密封的泄露问题与对策[J].化工设计通讯.2017(10)
  [2]王洪侠.论化工机械密封的泄露问题与维修对策[J].黑龙江科技信息.2017(01)
  [3]黄文涛.机械密封在化工上的应用及泄漏的应对[J].化学工程与装备.2018(03)

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