化工机械密封失效分析和装配质量控制

吴宝平

摘要：随着时代的不断发展和进步，带动了我国化工行业的进步。化工行业由于生产过程中许多的材料都是有毒有害的，而且易燃易爆，所以加工过程中的密封必须是可靠的，如果出现泄漏就会给国家和社会造成巨大经济损失，严重的危及到广大群众的财产生命安全;造成经济损失，人身伤害和更大的安全事故。因此，对于化工行业来讲，机械密封则是最为重要的根本。本文通过主要介绍化工行业当中的机械密封，并重点分析其泄漏的主要原因，从而提出相应的解决措施。

关键词：密封失效;装配质量;化工机械

引言

化工机械通常需要连续运行，因此对其质量有较高要求。化工机械设备由诸多零部件共同组成，传动轴贯穿整个设备，各种配件之间、轴和配件之间都存在着间隙，在设备内部与外部压力不等的情况下，会存在化学介质外泄以及空气内流的情况。由于化学介质存在着一定的特殊性，部分介质有腐蚀、毒害以及燃爆等特征，假如介质外漏将会对生产产生安全隐患，同时也会对环境造成污染，严重的时候甚至会造成化工厂爆炸以及人身危害等诸多恶劣事件，因此，化工机械密封显得尤为重要，其也被化工企业所广泛使用。

1、概述

①机械密封技术有别于传统普遍采用的填料密封技术，这项技术是利用密封装置，将其固定在轴和泵之上，将泵轴之上的动环与泵壳上的静环两个端面紧密接触，使他们相互吸引，尽量减少空气，以此来达到密封的目的。它的密封性能比较好，一般来说不会轻易泄露，就是泄漏，泄漏的量也是比较少的。且使用寿命相对较长，能量消耗也相对较低，相对来说，不需要经常进行维修。事实上，如果经常进行维修，才真的可能导致有毒气体的泄漏。能够长期使用的机械设备才是真正适合化工企业的。前面也提到过了，它的作业环境一般都是在高温高压的环境之中，这对其耐受能力有着很高的要求，必须对各种恶劣环境有着一定的承受能力且密封性较好，只有这些标准都达到了，才能真正投入使用。

2、机械密封泄露的主要原

2.1、摩擦失效

由于化工机械本身的工作特点，动环和静环端面的相互摩擦，将不断产生摩擦热，使摩擦副内温度升高，给化工机械造成影响。机械磨损不仅引起了密封副的正常配合，如果在一端出现磨损，还使得密封件在轴向和径向出现一定程度的摆动。在实际的生产中可以通过磨损的痕迹来判断具体的磨损情况和密封泄漏的原因。

2.2、高温

温度过高同样也会导致设备密封失效。具体表现为以下几方面。首先，诸如常减压塔底泵、回炼油泵以及油浆泵等部件经常会产生温度过高的问题，这是造成密封失效的重要原因。如果杂质混入到抽空、密封面内，或者是冷却液突然中断，这些原因都将会造成密封面环存在裂纹。其次，作为一种常见的设备密封部件，碳一石墨环会导致机械密封失效。主要原因为，碳一石墨环正常的工作温度区间位于-105℃到250℃之间，温度如果超过了该区间，在碳一石墨环的表面位置将会产生树脂，这些树脂遇到高温会炭化，遇到粘结剂则会软化、发泡，这些因素都会导致密封失效。最后，设备内部的各种橡胶部件正常工作也有相应的温度区间，如果超过或者是低于这个区间的温度阈值，部件会快速的变硬、老化，丧失弹性，严重的情况下会出现龟裂

3、化工机械密封装配质量控制策略

3.1、密封性能检查

对机械密封所进行的排查、检查，在密封安装试运行过程中使用满足技术要求以及工艺流程的形式开展的检测工作，能够很好的保证密封有序实施，从而实现提升密封性能的目标。一旦机械密封运转正常以后，系统环境的不确定性和介质反应进程中的恶劣条件等相关因素，故障操作人员很难近距离检查维修或者是更换部件，即便是可以更换维修，生产停产和其他装置的拆卸也是生产企业难以承受的。因此，开展必要的工艺检验以及检查排查是确保机械密封的密封性的重要环节。

首先，检查外部特征。看：观察密封是否存在喷气和泄露的情况，观测辅助系统畅通与否。摸：密封运行的进程中是否存在振动的现象，机械系统的运行正常与否，感觉元件热度大小。听：密封运行的时候是否存在异常的响声，比如有响声的话，要查找声音来源，判定异响的产生部位。闻：是否存在特殊气味物质泄漏，密封周围环境的时候是否存在焦味或者是其他的气味。查：查验密封正常工作是否存在位置、形状的变化，设备系统性能是否变化，变化是否在技术要求范围内。

其次，检查辅助系统以及管路是否通畅，检查密封元件齐全与否，检查密封件是否存在缺陷和磨损痕迹，检查密封驱动件完好度，检查弹性元件是否能够和要求保持一致，检查连接部位以及辅助密封圈的规格是否匹配。

3.2、正确的安装和加强操作维护

保证安装过程的准确就可以很好的减少轴的震动，保证化工机械的使用寿命。通过预防随机干扰和改变环境来保证密封的可靠，消除了随机的密封失效，而密封件和设备的安装差错就很容易产生密封失效。安装过程中的误差和对中达不到要要求就会造成震动，轴和壳体的不合理相对运动就会造成损害，因此必须保证正确的装配公差、轴的合适表面粗糙度、正确的尺寸、仔细的测量等。具体实施过程中首先要做好安装前的准备工作，检查各个密封元器件是否损坏，特别是动环和静环的密封端面。且做好相应的清理工作。其次在装配过程中尽量保持清洁，保证密封端面不被划伤，在轴和轴套表面、压盖、密封圈配合面等处涂抹润滑油避免干摩擦，最后注意安装的顺序。

3.3、合理安装机械，保障零件的灵敏度

密封机械的安装过程之中，都是有一定的规章程序的，应该按照程序进行合理安装。周到细密，延长化工机械的使用寿命。同时应该做好每一个零件的检验。在安装完毕之后，仔细核查是否还存在着剩余的零件，如果存在则必须进行大规模的核查与检修。一不留神，就会导致化工原料的泄漏。事实上也可以通过提升施工安装人员的综合素质来避免这样的问题，把握好每一个细节，安装好每一个零件，运用正确的数据。事实证明，如果检修人员专业素质过硬，可以避免这些不必要的失误。企业应该对于安装设计人员进行定期地核查与检验，筛选出高素質人才，淘汰掉业务能力较低的员工。机械零件本身就是比较细小的东西，如果员工本身对于这些零件不敏感，极有可能会忽略任意一个细节，而这将会对化工行业的发展带来巨大的打击。由此可见，不仅仅要对零件做出管理，也要对工作人员进行培训.

结语

机械密封为轴转装置，其转动轴能够在机械设备的内部与外部使得轴与设备间存在圆周空隙，设备当中的介质会通过间隙泄漏。在机械设备外部的压力比内部压力小的时候，流体会向内部泄漏。为了防止泄漏的流体对空气产生污染，降低其对于人体所产生的危害，需要设置一种可以防止流体泄漏的装置。在使用这种装置的时候，难免会存在各种各样的密封装置故障，在此背景下，为了确保密封装置能够充分发挥其应有的效果，需要详细分析化工生产中经常采用的密封方法与失效的原因，在此基础上采取多元化的方式检查密封性能、装配和维修密封装置，以此提升密封装置的长效性。