对化工泵机械密封泄漏的分析及检修措施

陈清辉(中国石油化工股份有限公司九江分公司，江西九江332000)

1 化工泵机械密封装置的运作原理

化工泵机械密封是建立在一对处于相对运动状态下的环端面上的。这组环端面是由一个固定环端面和一个均匀运转的环端面构成的。这两个环端面始终保持一种稳定的相对运动状态，由此，形成较为微小的轴向间的缝隙密封。而这种密封形式就是机械密封。

通常来说，化工泵机械密封需要依靠动环和静环保持稳定的相对运动状态，以及密封元件和压缩元件的协调配合。在化工泵运行过程中，密封室内的流体介质与外部大气压产生的压强、压缩元件自身产生的压力共同作用，促使动静环紧密贴合，且在二者之间形成一层液体膜，进一步增强化工泵的密封效果。由于压缩元件产生的压力强度较大，即便在静止状态下，排除运动势能的干预，泵端面也能保持良好的贴合性，避免密封室内流体介质泄漏，防止外部环境杂质进入密封端面。

2 化工泵机械密封泄漏原因

2.1 材料选择缺乏合理性

材料选择的不合理，是引发机械密封泄漏的关键要素。若工作人员所选的材料无法满足化工泵运行的基本要求，则会直接影响化工泵机械密封的质量，密封效果不够理想。在选购密封圈时，人员要充分考虑泵的运行环境、转子的转速和压力等因素，进而选择最优的密封圈材料，加强化工泵机械密封的效果。但是若无法科学选择材料，不仅无法保证密封的效果，而且也会缩短化工泵的使用寿命，进而降低企业的经济效益。

2.2 选型不科学

在化工泵机械密封中，选型尤为关键。若选型不合理，不仅会影响机械密封的效果，也会缩短化工泵的寿命。以密封形式来划分，化工泵机械密封主要有内装式密封、外装式密封以及单面密封。选型的过程中，工作人员应全面考虑化工泵运行概况，若未充分考虑化工泵的运行概况，则易发生断面压力超标等问题，进而降低化工泵的运行效率。

2.3 压力因素的影响

若想加强化工泵机械密封的效果，则需为其供应充足的压力。且为了加强化工泵多个断面受力的均匀性，可采用耐压强度高的材料，严格控制位移。对此，在化工泵机械密封中，要结合工作实际压缩弹簧，优化机械密封性能，以期减少化工泵泄漏问题。

2.4 周期性泄漏

如化工泵长时间运转，则化工泵运行的稳定性会有所下降，化工泵机械密封性能也会受到不同程度的损坏。不仅如此，化工泵运行也会磨损转子结构，时间越长，磨损越严重。若化工泵无法及时得到有偿运行，则化工泵将无法充分发挥其作用，进而出现周期性泄露问题，而这也是无法规避的重要因素，需要相关人员积极研发新技术解决周期性泄露问题。

3 化工泵机械密封检修措施

化工泵在化工生产中是必不可少的设备，化工泵的工作状态将直接关系到化工生产的效率。所以，在化工泵机械密封设计、加工和装配环节中，工作人员均应严格按照工作要求加大控制力度。机械密封现场需充分满足机械密封的使用要求及技术要求，在机械密封维护工作中，要求维护人员具备较强的专业素养和较高的综合素质。为了促进化工泵的平稳运行，工作人员要采取积极有效的控制措施。

3.1 合理选择原材料

选择化工泵材料时，要以硫含量较高的材料为首选。摩擦副应以碳化硅或氮化硅为首选，该材料能够优化改善化工泵机械密封性能，加强机械密封的效果。碳化硅的密度较小，强度较高、耐磨、耐腐蚀，隔热性能十分理想，且具有耐高温的特质，所以该材料能够应用于摩擦副的制作环节。为了严格防控化工泵受介质的负面影响，出现腐蚀问题，需在化工泵表面设置金属保护层，在保护层的作用下隔离机械密封金属和泵中的介质，避免泵体腐蚀。

3.2 增强操作的规范性

为了防止人为操作失误破坏化工泵机械密封性能，应当提高生产工人操作的规范性。在操作双螺杆泵时，操作人员需始终保持操作的连续性和平稳性，以免破坏泵体的性能。再者，工作人员应全面监测泵体运动动态，特别关注泵体的振动强度，用监测仪器精准测量振动幅度，从而加大泵体振动的控制力度。

3.3 考虑振动的影响

振动对化工泵机械密封性能的影响不容忽视。在检修工作中，要求工作人员认真分析化工泵的振动概况，结合泵体的工作概况采取科学有效的应对措施，减少泵退运行过程中的振动，从而最大限度地规避泵体振动引发的机械密封渗漏问题。为了严格控制挠度超标对化工泵机械密封性能造成的负面影响，应当严格控制两端轴承的间距。且适度延长化工泵轴直径，从而减少振动问题，彻底优化化工泵机械密封的综合性能。

4 化工泵机械密封检修环节的注意事项

4.1 弹簧装置压缩量控制

针对化工泵的弹簧装置，必须严格控制其压缩量。当弹簧装置压缩量过大时，会提高摩擦副的贴合度，增大摩擦力。随着摩擦副损失的不断增加，极易导致化工泵机械密封失效，严重情况下，甚至会使摩擦副烧毁。当弹簧装置的伸长量超过一定限度时，会使其无法灵活调节动环端面，化工泵机械密封失效，引发泄漏问题。

4.2 动环密封圈舒张度控制

化工泵动环密封圈的舒张度要适当。如果化工泵动环密封圈过紧，不仅会增大轴套与密封圈的摩擦力，增加摩擦损失，缩短使用寿命，还会造成动环轴向转移，因轴向错位增加移动阻力，无法灵活调整。此外，如果化工泵动环密封圈过紧，还会增加弹簧装置的负担，使其长时间处于超负荷运行状态，影响实际效能。而弹簧装置效能下降，极易导致密封失效。

4.3 静环密封圈张紧度控制

通常情况下，化工泵的静环密封圈都是处于静止状态的。为此，适当增加静环密封圈的张紧程度，有助于加强密封效果。但是，需要格外注意的是，静环密封圈过紧，反而会对化工泵的密封装置造成不利影响。为此，相关人员要严格控制静环密封圈的张紧程度。

4.4 叶轮锁母锁紧度控制

轴套与轴之间的连接问题是导致化工泵机械密封装置泄漏的主要原因。为此，相关人员要加强对轴套与轴的连接控制。通常来说，叶轮锁母未锁紧是致使轴间泄漏的关键因素。当然，造成轴间泄漏的原因是多种多样的，如轴间垫圈变形、轴向错位、轴套与轴连接点偏移等。

在锁紧叶轮锁母的前提下，要让轴间垫圈保持一定的压缩弹性，促使其在化工泵运行过程中自动锁紧，保证密封装置处于良好状态。

4.5 机械密封装置的更换控制

在化工泵机械密封泄露处理中，不能盲目的更换装置，而要结合化工生产概况、化工泵运行强度要求以及化工泵作业环境等进行选择。例如，针对输送渗透性介质的化工泵，如果静环磨损度较小，可以不用更换。同时，由于静环多处于静止状态，检修人员要注重清理静环上附着的灰尘杂质，确保静环发挥实际效能，加强机械密封效果。

4.6 拆卸修理控制

在化工泵机械密封装置失效处理过程中，不得直接拆卸，而是要对整个机械密封装置实行系统分析后，再决定是否拆修。针对部分泄漏程度较轻微的化工泵，其机械密封装置不一定失效，如果盲目拆卸检修，反而会影响整体效能，起到适得其反的作用。通过对化工泵完成系统分析，在确定机械密封装置失效的情况下，拆卸检修，这样可以提高检修效率，节约检修成本。

5 结语

综上所述，化工泵在化工企业生产中扮演着重要角色，化工泵的安全平稳运行会直接影响企业的生产质量、生产效率和生产安全。但是在化工企业生产中，化工泵所处的环境十分复杂，长期处在复杂环境中会破坏化工泵的性能，进而引发化工泵机械密封泄漏问题。为促进企业的长期稳定发展，相关人员必须认真分析泄漏原因，并采取有效的检修和控制措施，促进生产工作的高效开展。