机泵机械密封泄漏的原因及处理方案分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-28
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机泵机械密封泄漏的原因及处理方案分析

王鑫鑫

中国石油锦西石化分公司维运中心,辽宁 葫芦岛 125001

摘要:机械密封是一种非常常见的旋转机械油封装置,它具有许多的优势,例如:密封效果好、功率损耗低、使用寿命长等,它在石油企业的机泵中得到了广泛的应用,而且由于新的密封材料的不断涌现,它的应用领域也在不断地扩大。但是,在对机泵进行机械密封的设计、操作过程中,如果处理不好,很可能会造成安全事故。因此,我们必须对其机泵机械密封泄漏的原因展开分析和研究,并采取相应的防治措施,将此类事故的发生降到最低。

关键词:机泵;机械密封;泄漏原因;对策

引言

机泵是一种十分常见的设备,若出现机械密封渗漏,不仅会导致设备失效,而且还会给机泵的使用带来极大的危险。因此,相关的企业一定要注重对基础的机械密封进行管理,确保其有效性,从而让机泵可以更安全、更可靠地工作。在此,我们深入地分析了其泄露的原因,并给出了相应的解决措施,以期能更好地控制和管理机械密封的泄漏问题。

1机泵机械密封泄漏的原因

1.1设备质量问题

无论是哪一种机械设备,其质量和性能都会极大地影响到其工作的可靠性,只有设备性能好,质量达标,才能达到良好的工作状态。在船舶行业中,对机械设备的依赖程度很高,大部分的工作都要靠机械来进行,在很多的生产过程中,都要用到专业的机械设备,而机泵又是船舶行业中极为重要的一种设备,而对基础而言,机械密封的泄漏就是一个十分普遍的问题,而且还会给基础带来很大的破坏。由于机械设备的质量而导致的机械密封件泄露。

首先,由于生产技术落后、工人技术水平不高、尺寸精度不符合规范要求等原因,对产品的品质产生了一定的影响。其次,在对机械密封件进行处理时,所使用的材质如果存在质量或性能上的缺陷,那么就会造成机械密封件的耐蚀性和耐温性较差,从而产生故障。最后,因为机械密封设备的生产任务比较重,所以一些厂商会尽量缩短生产周期,而忽略了一些生产过程。例如,在密封件安装完毕之后,由于应力的释放,造成了端面的变形,从而产生了泄漏;在机械密封装置的运转过程中,如果使用的材料有质量问题,或者部分部件受腐蚀,也会影响密封设备的性能。

1.2操作人员经验不足

在对机泵设备进行操作时,要确保操作的正确性,每个工作人员都要有丰富的操作经验,要掌握操作的要领,只有在机泵运行中存在隐患时,才能被及时地发现。很多机械密封的泄漏都是由于操作不当造成的,比如机泵的启停操作不规范。因此,在启动和停机时,应严格遵守运行规范。在完成了基本的检修之后,要进行静试,此时很可能会发生泄漏。在机器泵运转时,会产生一种离心力,帮助减少泄漏。如果此时发生了较为严重的渗漏,一般都是由于动静环之间的摩擦副发生了磨损所致,这种情况下,需要立即停车,由专业的维修人员进行维修。

1.3长期使用不检修

现在对航运的需求非常大,因此航运企业的航运压力也会非常大,他们的机泵往往要进行长时间的高强度工作,这样的话,装备就更有可能出现故障。因此,一定要有规律地进行检查和保养,这样才能让这些设备保持在一个相对完好的状态。但是,许多的船舶企业并没有将维护工作放在心上,他们将注意力集中在了生产上。机泵机械装置在投入使用之后,很少对其进行维护、保养和检修,这就导致了基本机械装置的问题不断积累,出现了越来越多的问题。比如密封件老化严重,弹簧失效,动静环之间的摩擦过大,都会造成泄漏;此外,基础机械的内部循环装置出现了堵塞,循环液损失了很多,动环密封表面出现了污渍,造成了卡阻,对轮的缓冲橡胶垫没有及时更换,造成了振动,密封端面干摩擦,也会造成静环的损坏和密封的泄漏,这些都是由于长时间没有进行维护保养而造成的。

2加氢裂化装置机泵密封泄漏的改进方法

2.1改进机泵机械密封装置的安装操作

加氢裂化装置发生密封泄漏,除了受外部因素的影响之外,也有可能是由于工作人员的不当操作而引起的。所以,石油公司要强化对工作人员的管理,保证工作人员在进行机泵机械密封的安装时,严格遵守有关的规范,防止在生产和运输过程中发生密封泄漏。因此,石油企业应结合自身的实际,制定科学合理的管理制度,对安装标准进行规范,最大限度地减少误操作的发生,保证加氢裂化装置的安装质量,降低密封泄漏的概率。同时,要加大对员工的教育力度,改变员工的观念,增强员工的责任感,才能更好地完成密封件的安装工作,保证机械密封件的使用效果。比如,企业可以定期举办研讨会,让有经验的工作人员在研讨会上分享自己的安装操作经验,从而提升其他工作人员的专业水平,让他们拥有专业知识与技能,从而满足加氢裂化装置安装操作工作的需要,确保产品可以有序地进行生产,提升石油企业的经济效益。

2.2升级密封材质

对密封件清洗方案进行了改进,但仅能降低密封件内的温度,并不能从根本上解决氯盐对密封件的侵蚀。为保证机械密封能够满足25000小时的要求,并考虑到机封材料的耐蚀性,选用耐氯盐腐蚀性能好的材料制造机封。对机械密封件的材料进行了更新,采用了抗氯离子腐蚀性能更好的022Cr23Ni5Mo3N双相钢。

2.3检修

为了迅速判断装配后的机械密封有无泄漏,对机械密封的结构进行了分析,并研制了一种特殊的静力测试工具,在将机械密封装配到泵体内之前,对机械密封的机械密封进行了独立的测试。对调节后的机械密封件的其他零件的机械密封件的压缩弹簧进行了逐一检验,发现都是全新的,并且具有很好的回弹特性,并且机械密封件的压缩量达到了预定的值。经检验,静环受压导引销的孔壁被加工得不平整,静环受压后的回弹有轻微的卡滞,经现场对该问题进行了修整。调节动环的定位销子,以防止动环的安装出现偏差。对动环和静环的厚度尺寸进行了测定,并对比动环和静环的安装和固定后的端部到参考表面的间距进行了测定。在进行了一系列的处理后,装配好的机械密封件进行了静态测试,发现有大量的泄漏,透过轴套的微小裂缝观察到了密封件从动静环的间隙中泄漏出来的情况。拆下后,检查动静环接合表面:将红色粉末涂上后,贴在静环接合表面,发现红色粉末总是有一小部分显示出不匀;利用“暗室”中的手电筒对接合表面进行照明,在接合表面的三分之一处发现了透光性。经检测,发现机械密封件的渗漏是由于动静环配合不够好,造成密封件损坏。

《机械密封技术条件》要求:密封端面的平整度不得超过0.009毫米,并对其进行了相应的调整。金属材质的密封端部表面的粗糙度 Ra值不得超过0.2微米,而非金属材质的密封端部表面的粗糙度不得超过0.4微米。动静环间的密封件与副密封件的接触端面的平行度,其接触部分的表面粗糙度 Ra值是3.2微米,外圆或内孔径的公差是H8,符合 GB/T 11184-1996 《形状和位置公差未注公差》中的7级精度要求。动静环密封件的端部公差都是在生产和加工过程中设置好的,对于这类问题,在工厂进行检查时是比较困难的。在重新装配时,先采用“透光法”逐一确认动静环的密封性,在装配完毕后,采用静态试验台进行试验,以确认是否存在渗漏。在经过多次装配和测试后,2个机械密封件的装配成功,并将其装配到泵体内,使其充满压力后,不产生渗漏,才能通过验收。

3 结束语

总之,要强化加氢裂化装置机泵密封泄漏的改善,就必须对不同的密封泄漏改善措施以及具体的条件进行全面的分析,以确定最佳的方案。据此,可将多种改进措施有机地结合起来,从而实现对其加氢裂化机泵的密封性能改善。

参考文献:

[1]陈刚.化工用泵机械密封泄漏与检修[J].设备管理与维修,2020(18):59-61.

[2]徐一鸣.简析机泵机械密封泄漏原因及预防措施[J].化工管理,2020(26):158-159.