泵设备机械密封泄漏事故防范技术探讨

司长江

摘要：为了使泵安全正常工作，必须确保机械密封装置的质量。为了避免泵机械密封泄漏，必须仔细分析可能发生泄漏的原因，并改进泵机械密封的设计、选择和安装。技术人员必须加强工作责任感和工作技能，做好日常维护和维护，确保泵机械密封的运行，并确保企业正常健康发展。本文分析了泵机密封泄漏的原因，并提出了改进措施，使石油企业能够优化泵机密封效果。

关键词：机泵机械;密封泄露;原因与措施

引言

在生产过程中，泵被广泛使用。正常使用泵机是保证泵应用效率的关键因素，但泵机有密封泄漏问题，因此发生火灾事故，只能威胁操作员的生命安全。为了预防事故发生，企业必须加强泵机的密封保护措施，采取措施提高泵的使用效率和工作安全性。

1、泵设备机械密封泄漏的原因分析

泵设备机械密封关闭的原因主要是：（1）泵设备密封的原因是，即使仅有少量的间隙，通过穿透导致堵塞、滑动段移动、密封磨损和密封损坏的凹槽进行密封。（二）磨损、固化、滑动密封老化、波浪和封套损坏、弹簧座椅磨损、弯曲;（3）在矿物燃料或碳颗粒溶液中装入分析过的晶体会造成渗漏;（4）封头变形、损伤、螺钉强度不均导致静止环密封面变形、泄漏;（5）密封面变形因滑动轴承温度变化和温度变化而损坏密封，因为应力耦合、松动、结构热变形过高、热膨胀过高，导致泄漏;（6）侧膜磨损会导致密封面的干摩擦、粗糙度和磨损，甚至会导致固体和耐用材料的裂缝，如，镁合金、镁合金;（7）当滑动摩擦温度急剧上升时，未及时溶解的热积累导致密封面之间的密封性蒸發，润滑层消失后消除摩擦。加速封页损坏可能导致突然泄漏。

2、泵设备机械密封失效事故的防范

机械密封主要依靠静态环和移动环端面之间的配合以及相对旋转配置单元的密封效果，最大限度地控制泄漏。因此，在机械密封中确定质量的关键是静态环和动态环的配合状态。防止和控制机械密封泄漏，检查和防止泵机日常运行，另一方面在安装密封装置时做好设计，选择机械型号并安装。

2.1轴承监测

滚动轴承在运行过程中由于本身结构特点、加工装配误差、轴承故障等内部因素，以及传动轴上其它零部件的运动、应力等外部因素共同作用下，会产生各种振动，其振动类型大致可分为3类：与轴承变形有关的振动;与轴承加工有关的振动;与轴承故障有关的振动。其中，与轴承故障有关的振动反映了轴承的损伤情况，因此，可通过监测轴承的振动情况判断轴承的故障状态。轴承振动的监测目前主要有定期检测和在线监测两种方式。定期检测大多根据一定的检测周期，人工定时检测。这种方法存在一定的弊端，当轴承出现故障时不能及时发现。为随时监测轴承的振动情况，及时掌握轴承的运行状况，宜采用在线监测方式。轴承振动在线监测系统硬件部分主要由传感器单元、变送器单元、数据传输中继器单元、数据接收器与监控主机5部分组成。系统总体架构见如图1。

传感器单元是获取轴承振动参数的直接传感元器件，轴承振动信号转换为电信号，实现轴承振动状态的感知。变送器单元可以对振动加速度信号进行A/D转换及FFT变换等，得到速度、位移、品质因数等关键参数，并以无线方式上传至收集器、监控主机。收集器单元通过接收来自变送器单元的数据并发送给数据接收器单元或下一级数据传输中继器单元，设置中继器单元主要是考虑炼化企业厂区较大，通信距离较远且障碍物较多，为保证监测数据的有效传输而设置。收集器和中继器单元可用太阳能电池板、配合可充电锂电池供电，并设置较大的发射功率。

接收器单元通过无线方式接收来自数据传输中继器单元的数据并通过串口发送给监控主机由计算机显示、分析数据。监控主机主要用于接收、分析、显示监测数据，实现轴承状态监测、统计分析、预警建议等功能。监控主机可根据收到的监测数据与用户设置的阈值进行对比，若超出用户设定的范围，将进行声光、短信等预警，同时根据用户需要对监测数据进行专家诊断，分析轴承故障，提供维修依据。

2.2机泵组联锁控制

机泵组联锁控制的作用是轴承出现严重故障后，使机泵组及时停车，防止泵设备机械密封过度磨损而失效。但由于炼化企业生产工艺的连续性较强，单套机泵组不能随意停车，因此机泵联锁控制应配合生产装置的安全停车系统或根据生产管理人员的调度使用。

轴承在过度磨损或故障后，其内圈和外圈之间的摩擦转矩和温度会显著升高。此外，轴承严重故障后，其旋转性能显著下降，泵设备的输送能力也可能同步降低，造成泵的出口压力也将降低。因此，可考虑将轴承内圈和外圈之间的摩擦转矩、轴承温度、泵出口压力3个参数作为机泵联锁控制的控制信号。机泵联锁控制系统结构如图2所示。

在图2所示的机泵联锁控制系统中，摩擦转矩传感器采集轴承内圈与外圈之间的摩擦转矩信号，温度传感器采集泵轴承的温度信号，压力传感器采集泵出口的压力信号，3个传感器将各自采集到的信号分别传送到主控制器。主控制器将采集到的信号参数与预先设定的阈值参数比较，若满足启动条件，则向电机控制人员发送预警信号。主控制器的启动条件可设定为：摩擦转矩过大、温度过高、出口压力过小。为保证动作可靠，3个传感器采集的参数中有任意2个或2个以上满足启动条件时，主控制器都应发出预警信号。

结束语

旋转泵设备机械密封装置，泵设备机械密封使用寿命长，功耗低，泄漏少，应用于企业机械泵，同时根据各种新的密封材料的开发和应用，扩大了泵设备机械密封的应用范围。但如果泵机械密封不能正常设计、操作等，则容易发生安全事故。企业的员工应该仔细分析泵机械密封泄漏的原因，做好预防控制计划，降低事故发生的概率。

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