化工机械密封泄露问题与维修策略研究

冯方莉

江苏乐科节能科技股份有限公司 江苏泰州 214500

1 化工机械密封泄漏影响因素分析

1.1 平面度损坏问题

化工机械密封面与密封泄漏关系密切。如果密封面有划痕或切断痕，机械设备在使用过程中就容易泄漏，这一情况被统称为平面度受损。造成平面度受损的原因有很多，例如化工机械设备封头变形或损伤，密封面出现划痕。在螺栓的影响下，如果螺栓紧固力度不均匀，密封面会发生形变，导致表面出现不均匀划痕。生产时受温度的影响，部分化工机械设备上会有松动部件，热装时随着温度的上升，部件会热膨胀，导致化工机械密封面发生变形，最终出现泄漏问题。如表1所示：

表1 密封环周围介质性能参数

为实验时密封环周围介质的性能参数情况，根据具体参数信息可以了解当前化工机械密封现状[1]。

1.2 润滑性损坏问题

化工机械密封时需要液膜密封，并保持液膜的润滑性。无论是液膜密封还是润滑性，二者缺一不可，不能被损坏。如果润滑油不足，将会导致润滑性缺失，油泵停机时可能没有被人注意到，长时间运行下密封设备很容易被损坏。

1.3 动作性损坏问题

化工机械密封出现动作性损坏的原因有很多，比如浆料长时间堆积导致化工机械密封表面出现磨损，最终造成泄漏。由于化工厂内化工机械设备需要长时间加工化工产品，设备不断重复一样的动作，长时间应用下密封面容易发生变化。部分化工机械设备轴移动量不断增加，机械密封精度下降，如果继续长期使用这样的化工机械设备，各部分构件容易损伤，进而影响化工机械密封性。

1.4 部分装置与部件失效问题

针对化工机械装置与部件失效导致的密封泄漏问题，其失效原因主要分为以下几点：

（1）动静环失效。这一问题的产生与高温环境有关，化工生产中热量较大，高温高热液体产生的同时，动静环镶嵌结构处于高温高热环境中，动静环内部结构容易被损坏。

（2）弹性补偿装置失效。弹性补偿装置可以为化工机械补偿端面压力，如果装置失效，其弹力作用不足或弹簧发生断裂。化工生产时，高温环境下空气中含有介质颗粒，如果介质颗粒与弹性装置发生碰撞，颗粒会在表面附着，最终越积越多，弹性装置弹力失效。

（3）泵轴弯曲、叶轮不平衡、轴承损坏等问题的存在也会导致化工机械装置出现失效问题。此外物料温度不达标，或者具体操作方面出现人为失误、机封水中颗粒物质较多等会对化工机械装置与部件产生不利影响。

2 化工机械密封泄漏的维修策略

2.1 动作不良的维修策略

化工机械密封中，应使用耐磨性和橡胶弹性性能较强的 O形环。这种材质的 O 形环即使有损伤也能正常使用，且依然保持密封状态。一般情况下，O 形环是橡胶或聚四氯乙烯材质的，聚四氯乙烯耐腐蚀性较强，可以用在波纹管与V 型管当中。化工生产时，高温状态下建议使用不锈钢波纹管进行机械密封。如果需要对旋转型化工机械进行密封，密封环就要用 O形环展开设备密封工作。可以应用摩擦副材料，例如碳-石墨、硬质合金、工程陶瓷以及填充聚四氟乙烯材料等。

石墨材料在化学机械密封中用量比较大，且应用范围最广，以焦炭粉与石墨粉为基料，使用沥青为黏结剂，将原料高温烧结。烧结时粘结剂有物质挥发，可能会有气孔存在，烧结石墨不能直接用来制作密封环。对此，应通过浸渍处理方式制备不透性石墨，从而提高材料的强度[2]。

2.2 滑动面维修策略

对化工机械设备进行检修时，要求工作人员仔细查看设备上是否有磨损或划痕现象，结合实际情况检验静环表面精度。使用静止状态下的化工机械密封能够处理磨损问题，建议将密封环0环或石墨环从滑动式转化为插入式，以此改进滑动部件在化工机械密封时发生热变形的问题。面对化工机械密封干滑动的问题，容易导致表面受损，建议合理选择密封液、冷却水与温控单元。同时，应对供给管线加以检查，查看管线是否有堵塞问题。选择化工机械密封时应选择静止机械设备密封，因为这种设备的耐浆性较强，可以避免干摩擦问题。

2.3 优化化工机械密封装置性能，强化对失效问题的有效处理

化工机械密封泄露问题多数因密封装置或部件失效引起的，加强对密封装置性能的优化，将有效处理密封泄露问题。对此，以下几点工作建议可供参考：

（1）强化对动静环失效问题的处理。动静环容易发生松动与脱落现象，建议将动静环设备焊接在一起，使动静环与设备成为整体。如果需要镶嵌结构，建议使用密封胶加固处理，保障动静环与镶嵌槽可以粘接起来。

（2）加强对弹性补偿装置的失效问题处理。建议减少弹性补偿装置缝隙处和表面的杂质，在表面涂封油，让杂质被阻隔在外界。可以使用螺旋结构的弹性补偿装置，即使有杂质在装置缝隙和表面，处于离心力作用，杂质也会从中掉落，实现弹性补偿装置的自动清理。为了防止弹簧断裂，建议优化机泵运行效果，确保机泵运行时的平稳性。

（3）强化密封圈性能。结合机泵实际运行情况制作密封圈，选择橡胶材料即可，这种材料可以抵抗高温，提升密封圈的密封性和耐腐蚀性[3]。

3 结语

综上所述，化工行业中解决化工机械密封泄漏问题十分重要，化工机械发展至今，从简单到精密，正在不断完善，化工机械密封问题关系到企业的经济效益与人们的生命安全。因此，分析化工机械密封泄漏的影响因素，针对具体问题加以分析，寻找解决问题的有效途径，加强对化工机械密封泄漏的防范至关重要。