石油化工泵机械密封的泄露分析及检维修注意事项

沈梦琪

摘 要：由于泵机械具有着良好的密封功能，因此在石油化工企业具有广泛的应用价值，在石油化工企业的化工运转中，泵机械有着泄漏量少、功耗小、使用寿命长等性能优势，推动着冶金、石油、化工等企业的长足发展。然而，泵机械在工业的应用越广泛，泵机械的泄露问题也逐漸显现。化工企业的转动设备存在的故障中，机械密封泄露因素造成的设备停机检修的所占比例较大，这就需要对化工泵机械的密封性的常见故障进行分析，并针对性提出解决对策。

关键词：化工泵；机械泵；机械密封；故障处理；防范手段

机械密封作为化工泵中一个重要组成部分，其性能如何将会对企业生产、安全等方面均会构成不小的影响。然而从笔者多年工作实践来看，由于受到多种主客观因素所致，石油化工泵机械密封出现泄露的情况不在少数。对此为了确保企业生产安全和经济有效性，下文主要就石油化工泵机械密封的泄露分析与检修展开探讨。

1机械密封原理及组成部件

石油化工企业使用泵机械的结构组成与机械内部介质有关，机械的密封性能需要弹性元件和介质压力相互作用才能达到紧密的状态。为了阻止泄露、减少摩擦损耗，必须按压紧动、静环端面的部件，并在密封的旋转按钮处提高密封程度，同时提高机器效率和可靠性。离心泵的密封性的性能优点具有广泛的实践性，然而，离心泵的机械密封应用非常广泛，机械密封在离心泵的运行中，是机械损坏的主导因素之一，泵机械作为易损件之一， 离心泵的故障率也随着提高。由此看来，机械密封的密封效果对整个机械运行的影响是巨大的，与整个化工企业的良好运转息息相关，间接对化工企业的造成经济损失。

机械的密封离不开重要的集中构建，分成两种：主部件密封部件和辅助密封部件。主部件是动静两种环形的密封元件构成；辅助密封元件的材质多是柔性石墨及聚四氟乙烯方形密封圈，形状多样，各密封点动静环是各种形状的环圈构成，例如，“0” 圈， “V” 圈。等。而密封的补偿机构以弹簧、碟簧、波纹管类等弹性元件为主，能够与顶丝、键、弹簧盒组件的传动元件相辅相成。

2泵用机械密封泄露原因分析和检修

2.1 泵机械的型号的选择

泵机械选型是否科学合理，这是保障泵安全正常运行的重要前提。机械密封的选型考虑的因素主要传输介质的工作安装环境，以及机械运转压力、温度、轴径等，并在允许泄漏量的区间范围内选择参数合理的特性介质。泵用机械密封的各个型号的保准在JB1472—75都有反映，可作为参考选择更为恰当的泵机械的密封型号。

2.2 安装的合理正确性

机械密封的功能性能够发挥，重点是掌握泵机械的安装环节是否合理正确。安装是确保机械密封发挥功效的重要保障。泵机械的在安装环节主要由以下要点。第一，安装机械密封的密封面的足够的比压能够更好的密封，增加定量的密封面的比压，通常控制在0. 4～0.6Mpa之间，并使用弹簧保证一定的比压，是通过调节两端面的紧密程度，达到控制泵轴的轴向窜动量在0.5mm以内。第二，机械的安装保持密封面的清洁和光滑，安装过程避免杂质进入密封圈，始终保持旋转环和静止环密封面及辅助密封圈的表面清洁，当存在杂质或灰尘要及时擦拭并不留痕迹，减少动静密封环的摩擦力，同时可适当涂少量机械油以保证泵机械的密封面完好无损。第三，密封件的安装使用的工具选择轻便型的，使用到铁质工具要避免过度的敲击，并使用套轴来旋转部件，若需要向后压迫旋转部件，受力向后则旋转多次并拧紧固定螺栓，接着均匀几次地检查旋转环是否能轴向浮动。当作用在动环与静环间的正向压力过大，运用弹簧调节栓调节密封的工作介质的密度，降低机械密封的损坏程度。第四，泵轴的绕度保证密封断面都受力均匀，保证机械密封的 2个密封端面之间受力平衡，有助于形成液态膜，增加密封作用。

2.3 泵机械日常维修保养

第一，反复检查机械密封的运行准备程序，在启动前检查附属装置和管线的连接和安装是否到位，定期检查日常的巡回检查和不定期抽查结合，记录完备的检查记录，平稳泵的操作压力，控制压力波的幅度。第二，静压试验是机械启动运行前必不可少的工序，于密封腔内充满液体，静压试验的合格准确区间为0. 2～0.3MP的静压值。第三，适当增加润滑和清洗的措施，减少运行中的摩擦，及时冲洗冷却。第四，泵外封油系统的机械的密封主要在封油系统中实现，启动封油系统，当出现轻微泄漏现象，要么是残留油泄物，要么观察一段时间仍存在泄漏，则需停泵检查，停车后最后停止封油系统。判断其泄漏是否超过标准时， 检查重质油和轻质油的油滴速度，应停泵检查密封装置。

2.4机械密封的维护与检修

首先，机械密封不仅有渗透性的泄露，还极有可能发生突发性泄漏现象。机械密封突发性泄露是多种因素作用下的结果。泵机械振动幅度多大，强烈振动导致真空摩擦加剧，抽真空的工作状态被打破，导致补偿的弹簧断裂、防转销脱落或传动销断裂，另外，补偿机制无法发挥效用，则启动辅助装置，当机械泄露故障严重，冷热骤变的动静环加剧了密封面的变形。因此，若出现突发性的泄露故障，则需要暂停机械密封系统，并更新机械运行后，分析故障产生原因及时解决，做好预防工作。

其次，泵机械在运行发生的泄漏现象，主要考虑以下几种原因。

其一，运转过程中，动静环接触面的端面比压过大，摩擦和受热不均相互作用导致端面变形，动静环的热变形的容易引起泄露现象。此外，前期安装零配件过程出现受力不均时，配件膨胀也会引起端面变形。这种情况下，动静环端面的检查要点放在端面是否变形、是否温度过高。采用拆开机械密封的方式或更换装配的方式，减少端面的损坏，并按照规范进行重新装配。其二，端面摩擦副内清洁程度低，杂质、灰尘较多，严重时存有结晶颗粒等杂质，加剧了端面的摩擦力，影响了端面的光滑。应对此拆开后清洗，将磨损的端面及时修复。其三，辅助密封件的型号不合适泵机械，增强了工作介质熔胀率，导致辅助配件失去恢复弹性。因此需要检查辅助配件的更新速度，采用相匹配的机械密封。

最后，暂停泵机械一段时间后，待完全冷却后再开动，避免冷热环圈受热不均导致环圈所在的介质性能发生变化，发生泄漏的会引发介质形成凝固、结晶、 积垢等状态。更为严重的是，泵机械的弹簧圈发生锈蚀，进而导致弹簧断裂引发泵开动的开关失效，进而引发大规模的泄漏现象。因此，为了避免停泵期间发生大型泄露现象，就要做好泵启动前的各项检查和准备工作。

总得来说，石油化工泵机械密封由于各种主客观因素所影响会出现泄露问题，对此企业必须做好其原因分析，然后据此制定一些有效的检修策略予以严格落实。

参考文献：

[1] 张继曹. 化工用泵机械密封泄漏与检修问题的探讨[J]. 工程技术：全文版， 2016（7）：00164-00164.

[2] 王勇.化工泵机械密封的泄漏分析与检修[J].新乡学院学报（自然科学版） ， 2014（03） ： 35-37.

[3] 孙鹏辉， 莫明星. 试论化工泵机械密封的泄漏分析与检修[J]. 工程技术：全文版， 2016（12）：00277-00277.