对于反应釜机械密封失效与改造的分析

詹国东

摘 要：在化工行业当中会出现制冷机反应釜机械密封失效的问题，所以在解决反应釜问题的时候只有对化工行业当中反应釜具有充分的了解才能够对机械密封失效制定出完善的计划，才能够更好地对制冷进行维护和改造。但是在对制冷剂反应釜进行分析的过程当中，只有运

前言

反应釜在化工行业、生产制药以及石油化工等方面具有重要的作用，根据反应釜的具体结构可以划分为搅拌轴底部安装、搅拌轴顶部安装以及搅拌轴侧面安装等三种方式。一般情况下在反应釜当中产生化学反应的过程当中，在很大程度上会引起温度、压强以及添加物料的变化，反应釜在使用的过程当中，由于工作情况非常的复杂，很有可能会带来严重的安全隐患。所以为了能够使安装的过程变的简单，在进行反应釜机械密封的过程当中都是运用整体的安装方式进行结构安装。但是在化工企业在使用反应釜的过程当中，严重存在着对于反应釜密封时间不长等问题的发生，如何解决反应釜当中的问题将是以后重点关注的方向。

一、反应釜在使用的过程当中对于设备的现状

（一）反应釜的具体结构

反应釜在安装搅拌轴顶部的时候，对于密封的部位是反应釜当中的靠上的一部分，然而中间则是气体，如表所示。

反应釜当中的介质主要是以氟化氢等孵化类气体的化工原料等，这类的化工物资在遇到液体的过程当中就会发生化学反应，从而形成具有酸性的物物质，从而对反应釜当中的设备造成严重的损坏。而且这种化学物质在遇到冷凝的时候，大部分的物质会发生遇冷凝华的现象，在凝华的过程当中会严重导致凝固的物质出现有粘度的现象，在凝华的过程当中会使物质发生变硬的问题。一般情况下对反应釜进行密封能够很好的解决相互碰撞的现象，这时就要在反应釜中添加液体润滑液进行冷却。由于反应釜中的介质具有特殊的作用，所以不能造成封液进入反应釜当中的现象，在进行封液的过程当中不能用水进行封液，这样会严重造成

反应釜的损坏。与此同时，在进行密封的时候也要防止反应釜当中的介质发生泄漏现象，这有这样才能够避免造成封面磨损以免受到密封失效，只有很好的解决好反应釜当中存在的问题才能够不断地完善反应釜过程当中存在的问题[1]。

（二）對于反应釜进行完善的方法

由于反应釜在使用的过程当中，由于工作情况非常的复杂，所以一般的液体润滑剂对于机械密封根本无法起到相应的作用，从而导致反应釜中进入空气，这样对于整个工作都造成了严重的影响，所以在工作当中应该采用气体密封的方式进行完善，这样在很大程度上解决了空对于反应釜的影响。采用干式气体的方法进行对反应釜密封，能够很好的让气体作为缓冲能够很好的防止液体进入反应釜当中，从而也减少了对于介质的污染程度。当前在采用干式气体进行密封的时候主要是从断面进行开槽对于所开槽的深度分为浅槽密封和深槽密封两种形式。在对断面进行开浅槽机械密封的时候，只有在端面开出厘米级的浅槽，才能够更好的起到密封的作用。通过在对反应釜进行旋转的过程当中，能够将密封的气体全部压到动压槽当中，从外经向中心进入，外径的方向只能够向着密封槽进行流动。通过对流体进行动压能够在比哦按面形成一层气膜，而且在进行旋转。因为形成的气膜很薄，采用浅槽干式气体进行密封能够最大程度的保证反应釜的干净无尘，而且还要在相对稳定的状态当中防止气体的进入，想要更好的完成密封条件就需要具备一个完善的密封系统。在采用深槽密封的过程当中只有对反应釜的端面开出毫米级的深槽，才能够更好的起到密封的作用。在进行对反应釜进行密封的过程当中，只有采用热流体的方式对反应釜进行动压，才能够保证良好的润滑效果，在采用热流体动压效果对反应釜进行密封的时候，由于这种方式的工作原理很繁琐，通常都是采用有关理论分析和实际情况相结合的研究方法进行运用。

在实际的工作当中只有依据具体的情况与客户对经济的承受能力进行针对性选择只有这样才能够保证工作的正常开展。在采用端面开凿深槽的方式对机械进行密封的时候，主要是因为反应釜当中的实际情况相对繁琐，在反应釜当中由于介质容易发生凝固凝华的现象，然而这些物质如果与开槽缎面相结合，那么就会对密封面的动压效应造成严重的影响。更严重的从而导致反应釜失去动压的能力，同时也给工作的正常展开带来严重的困扰，这种情况对于浅槽密封来说是致命的。另一方面就是，需要从客户的紧急情况进行考虑，浅槽密封在使用的过程当中是属于相对复杂的封气系统与深槽密封相比深槽密封只需要具备相应的工具就能够对反应釜起到很好的维护，但是对于深槽密封来说需要考虑巨大的成本支出，才能够对反应釜起到完善的维护作用[2]。

在对反应釜使用的过程当中，只有对工业氮气进行过滤处理之后，才能够作为反应釜当中的密封气体。在对安装反应釜的过程当中，只有与反应釜安装的大小保持一致才能够进行安装，这样才能够保证反应釜的正常使用。在对反应釜股进行密封的关键就是对于端面槽型的选择，只有这样才能够加强对于密封面的降温，而且在对反应釜端面进行选择的时候，也会形成一定的热流体动压效应，只有这样才能够进一步提高反应釜的密封时间以及性能。

（三）在对反应釜进行精确地槽型选择

在反应釜的使用过程但中，对于深槽的选用主要是因为在使用的过程当中能够力用多种形式的密封面流槽，从而增强对于密封面的冷却，在使用深槽打的时候会产生流体压力的效应和热流体动压的效应，同时提高了反应釜的承受能力，而且也降低了功耗，对于反应釜的使用时间具有明显的提高。这种反应釜密封流槽形状主要包括直弦槽、台阶槽、三角槽以及圆弧槽等多种槽型。由于开槽的形式不同对于反应釜产生的影响主要是断面之间的流动形势，进而密封环和对流换热的情况，从而导致对于密封环的变形也不一样[3]。

二、反应釜密封在使用过程当中的完善

在对机械密封研究的过程当中，同时用工业产生的氮气进行封气，在通过缓冲灌浆氮气导入到密封反应釜当中，在经过对反应釜的运转能够确定密封效果。经过一个多月的使用，但是在密封起的最后阶段，对于反应釜的密封逐步产生了其它的情况，这时就要对反应釜进行分析，是不是在反应釜当中的介质进入了空气，造成了问题的发生。同时也为了安全使用，通过与相关人员进行调解，立即停对反应釜的使用对反应釜进行维修处理。从实际情况可以得出在反应釜的里面存在大量的杂质以及附着物，与此同时，密封卷也发生了很严重的损耗，而且在反应釜当中的杂质具有非常高的硬度，这也造成密封环早到严重损坏的重要原因。

在反应釜使用的过程当中，对于介质是怎样进去的，主要的原因可能是由于在设备的使用过程当中，可能是反应釜当中的介质压力远远大于封气压力，从而导致了介质从密封面打开，使介质进入到了反应釜的里面。之后又通过与有关人员的探讨分析，造成介质进入反应釜里面的原因可能是设备在加料和出料的时候，由于压力之间的差距过大，压力的波动远远超过了提前设置的压力，从而造成了反应釜当中介质进入到了密封的腔体当中，同时又经过长时间的积累，大量的杂质造成了密封面的损坏，从而没有形成有效的密封效果。另一方面，从对密封环损坏的程度上观察，主要是由于介质的相互挤压造成的，如果能够成功解决介质进入密封腔体当中，那么从实际的运行情况来看就可以长期的运行。通过对反应釜的进一步完善，同时也为客户在很大程度上减少了财力的支出[4]。

通过对与机械密封封气的完善，同时又对槽区进一步完善重新组装使用后，已经成功的避免了问题的出现，同时也没有发现任何不正常的现象。

三、结束语

在对反应釜进行改造的过程当中，虽然具有很多不令人满意的地方，然而通过本次对反应釜的分析和完善，对于工业的发展具有十分重要的作用。当前在很多行业当中依然存在很多有关密封问题，只有对其进行很好的分析以及制定出完善的解决方案，才能够更好的保证工作的正常进行。在对密封方面由于对技术的要求很高，而且设备在使用的过程当中的情况也非常的复杂，这些原因在很大程度上限制了对密封问题的解决。在企业的发展过程当中由于企业对于成本有着严格的控制，所以在相关的设备当中广泛的使用浅槽干式气体密封也是不容易成功的。这些原因都在很大程度上限制了对于密封的进一步改进和完善。

参考文献：

[1]杨鑫， 白本宇， 商勇. 釜用机械密封失效分析及改进措施[J]. 机械研究与应用， 2015（5）：154-156.

[2]张春芳， 白雪松. 关于釜用机械密封失效分析及改进措施探讨[J]. 化工管理， 2016（4）：170-170.

[3]袁满. 搅拌釜机械密封的失效分析及故障處理[J]. 中国新技术新产品， 2015（20）：78-78.

[4]王学来. 石油化工釜用机械密封的失效分析和对策[J]. 中国石油和化工标准与质量， 2013（2）：44-44.