浅议石化装置泵类机械密封的应用
2022-11-26梁云鹤
梁云鹤
(大庆炼化公司,黑龙江 大庆 163310)
随着石油化工企业生产的飞速发展,石油化工生产装置规模日益扩大,无论从技术层面还是从装置的规模上都得到了显著提升,这对企业工艺技术传动发展带来了新的契机。在石油化工企业实际的生产环节中,所应用到的机械类装置较多,例如,运送各种型号物料的泵类设备,以及运送流体和传动的装置设备等。由于原料介质可能带有明显的腐蚀性、高热性等特征,可能会给传送设备带来腐蚀性损伤或者烧灼性损伤,因此,做好轴与设备之间的间隙管理至关重要,其是影响内部介质泄漏问题的关键,也是泵类设备密封改良的关键。
1 石化装置泵类机械密封的应用价值
石化装置运用过程中,由于工作介质比较特殊,在使用中受到腐蚀可能性较大,此类装置在石油化工生产中是消耗量较大的装置,因此,此类装置容易在运行的过程中出现密封不严的问题,这也在一定程度上为装置的安全运行埋下了安全隐患。泵类设备一旦在运行过程中发生了密封不足的问题,将会直接影响到石油化工生产的进度,导致生产的停滞,需由专业的设备检修人员进行停工检修,而由于泵类设备的复杂性,通常情况下,需要大量的检修时间才能对设备进行修复,这对长期维护石油化工企业的生产效率十分不利。其次,泵类设备密封性不足的问题还会影响内部介质的运行,导致带有腐蚀性的介质外泄,不但会影响生产厂房周围的环境安全还会给空气造成不同程度的影响,进而埋下巨大的安全隐患。总而言之,泵类设备机械密封直接影响整个装置运行安全,同时也会给生产企业带来相应的效益影响,作为有关的管理部门需要加强对整个石化生产流程的综合管控,不断地改进装置泵类设备机械密封性,提高生产的安全性。
2 石化装置泵类机械密封故障影响因素
泵类装置设备故障会直接影响石油化工生产企业的正常生产,也会带来严重的安全隐患,为更好的解决此类装置的生产问题,应从引发故障的原因入手,对具体的故障进行分类,具体的内容如下。
2.1 人为因素
石化装置泵类机械密封故障发生受到人的因素的影响,操作人员对于机械运行的了解不足,没有按照相关的要求开展工作,在密封阶段没有充分考虑密封的危险性,导致其他杂质混入到装置的密封环以及机械装置之间,导致装置的密封性降低。
2.2 环境因素
石化装置泵类机械密封故障处理中要结合实际情况分析,其中,生产环境是导致泵类机械装置出现问题故障的因素之一。很多企业的生产环境都比较复杂,导致实际操作中就会影响装置运行的因素较多。例如,石化泵类机械装置生产的过程中,若存在其他装置运行过程中产生振动,则泵类机械装置也会随之振动,在长时间的频繁振动后,其内部密封环可能会出现脱落的现象,进而导致密封装置无法发挥其实际作用。其次,由于石化装置密封效果受到多种因素的影响,外界环境和温度等都会不同程度影响装置的正常运行,致使密封环出现缝隙,也容易引发生产隐患问题。
2.3 自身因素
石化装置泵类机械密封故障中,除了人为操作和自身因素,还可能会受到其他因素的影响,例如,受力状态下泵类机械装置出现的失衡问题。泵类机械装置在运行的过程中,由于密封环均匀性不足,不同部位所表现出的受力程度也会有所不同,装置运行中会产生摩擦,摩擦所带来的热量会使密封环出现形变,导致泵类机械装置运行安全性明显降低。
3 石化装置泵类机械密封的应用问题
3.1 人员技术层次低
石化装置泵类机械密封的应用存在一定的问题,当前对于对类设备安装的认识不足、人员技术能力不强等原因,因此在安装过程中可能无法及时发现其中存在的问题,导致设备安装出现疏漏,致使装置安装不符合安全运行的规范要求,进而给后续的装置运行带来不利影响。石化装置泵类机械需要在特定的环境下运行,若是人员技术水平不高可能会出现损坏设备等情况。
3.2 没有按照安装标准实施
泵类机械装置在开展安装作业的过程中,若没有按照安装标准实施安装作业,也会导致泵类机械设备的密封性下降,致使装置组装精确度下降,尤其是安装位置不准确,会导致装置密封的精度不足,使设备在实际的运行环节中出现隐患问题。
3.3 维修养护不足
泵类机械装置运行的过程中需要定期养护,其是保证设备安全和有效运行的基础。石化装置泵类机械运行的过程对于涉及的零部件较多,若未能定期进行检查和更换相关的零部件,很可能会导致内部密封圈出现老化,导致整个密封效果不理想。而频繁地更换机械设备也会导致整个密封程度降低,因此需要专业维修人员解决这一问题,并制定严格的设备维修养护方案,以此提升泵类机械装置的密封性。
4 石化装置泵类机械密封的应用措施
为更好的提升石化装置泵类机械密封性,需要针对设备装置的安装及运行过程进行严格控制,降低各类因素对于机械正常运行的影响,从而最大限度保证设备的运行安全。
4.1 优化生产技术
若想更好的保证石化装置泵类机械密封性,应从生产技术入手,采取适宜的措施提升此类装置的技术标准,提升设备的运行效率,保证设备运行的安全。
(1)组合式密封技术。组合式密封技术的运用是通过组合式机械发挥作用,能够结合生产要点进行分析,发挥自身的优势。在这项技术应用过程中,通常采取接触式结合的状态为主,这种状态能够有效降低设备运行所带来的影响,保证装置密封的有效性。
(2)部分式机械密封技术。该技术是在生产设备的一端设定一个凹槽,将机械设备与密封腔联系在一起。其中,另一端与前端带有相似形状凸台和后部设定连接凹槽,形成一个环弧形凸起结构,将各个部分结构有效的结合在一起。这种技术的运用将接头压入到密封腔中,保证石化装置泵类机械的密封性,可有效降低由于装置连接不紧密导致的密封环压实不足的问题。
(3)液体回流式机械密封技术。该技术在石化装置中运用比较多,可以有效的解决生产事故问题,改变液体流动路径,将其送回到机械密封腔内,采取这种方式可以更好的保证石化生产的安全性,该技术也是众多生产技术中提升泵类机械装置密封性的关键技术方式之一。在这种技术运行下可进一步提升泵类机械装置的运行安全性和有效性,在高温的环境下也能使装置保持正常的运行状态,是石化生产中值得广泛运用和推行的一种技术方式。
4.2 重视操作人员的培训
石化装置泵类机械密封的运用中,要重视人员的操作能力以及人员操作水平的提升,企业对操作人员进行培训可以提高企业操作能力,使其更好的规范自身操作行为,提升装置安装的标准化和统一化。石化企业要从多个角度对员工进行培训,提高其安全意识和专业能力。
(1)加强对操作人员的专业培训。石化装置泵类机械密封处理中要充分的考虑人员的操作要求,并且要结合实际生产需要开展装置的密封工作,进而更好的提升装置的密封性。对操作人员进行培训中,要聘请专业技术人员进行操作知识的讲解,让现场操作人员了解石化装置泵类机械密封设备操作中需要注意的问题,例如自身操作问题、环境问题和设备问题等,并且将这些问题有效的结合在一起,更好的执行现场的设备操作。只有在操作人员熟知装置设备操作以及故障等问题后,才能在装置出现故障问题的第一时间内采取有针对性的措施,从而更好的提升装置运用的稳定性和安全性。
(2)重视安全知识宣传。石化装置泵类机械密封处理中,需要充分考虑现场安全问题的把控,维护现场作业人员的人身安全,要按照故障危害进行等级分类,让操作人员熟悉和了解这些故障的危害性,出现故障后能够及时有效的保护自身安全。安全知识宣传工作需要定期实施,并且要将安全知识等张贴在生产车间,告知现场作业人员注意此类问题。
(3)考核操作人员的能力。石化装置泵类机械密封处理中需要考虑人员的专业能力,提升装置操作的安全性和有效性,总结当前管理需要注意的问题,对现场操作人员进行定期的能力考核。操作人员专业能力,在一定程度上也会导致其在具体的问题出现中所表现出来的专业素养,只有不断的提升现场作业人员的实际操作能力,才能更好保证装置运行的安全性。
(4)组织交流会议,操作人员之间的技术交流是提升彼此之间协同作业能力的关键。石化装置泵类机械密封处理中需要总结工作经验,让现场操作人员展开定期的技术交流会议。石化企业需要为企业员工提升交流的平台,例如,每个月定期开展交流活动,让操作人员交流操作经验,把自身在设备操作中遇到的实际问题分析出来,找到自身工作中存在的不足,优化设备的管控工作。
4.3 选择密封性较强的材料
石化装置泵类机械密封受到材料因素的影响,选择密封性较强的材料作为泵类装置的密封环,可以更好的提升装置的密封性。相比于传统材料,新型材料能够达到更理想的效果。我国的科技水平不断提升,研发的材料也增多,尤其是高性能的密封圈和润滑剂等新型材料在石化装置泵类机械密封中运用效果明显,现如今已经取得了不错的成绩,其次,新纳米复合材料也在积极的技术研发中,其在装置的运行中也很好的发挥了材料滋润性能强且熔点较低的特性,较好的提升了装置的密封性。但就目前上述新材料运用中,也存在明显的技术不足,材料的选择上仍有较大的进步空间,这就需要进行更深一步的研究,选择更能符合实际生产需要的新型材料。
(1)结合实验研究结果选择密封材料。石化泵类机械装置密封材料的选择中,需要选择强度比较高的新型材料,为保证所选择的材料强度较高,则需要通过实验研究的方式找到可以满足生产需要的材料装置,以保证泵类机械装置的密封效果,通过对比研究发现,纳米材料和复合材料的强度比较高,其在设备运行中受力性能良好,可以将其运用到密封生产中,同时此类成本的生产费用较低,值得广泛推广和运用。
(2)结合后续生产工艺选择材料。密封材料的选择对于后续生产也有较大的影响,要求泵类装置材料具有较好的滋润性和熔点低等特点,具有这些特点的材料可以改善石化装置泵类机械密封效果,能够保证生产的稳定。在材料选择中需要重点考虑这一因素,并且要提升材料的耐力性能,保证泵类机械装置运行生产中的稳定性和安全性。
5 结语
综上,石化装置泵类机械在石化企业中运用比较多,为了提高密封安全性就需要重视管理,提高密封的安全性。石化装置泵类机械密封工作开展需要重视安全生产监管,从新材料和新技术等方面进行分析,提高机械密封性,加大这方面的投入,这对机械密封能够提供更多的帮助。新型密封材料的运用能够取代传统机械设备密封材料,并且还表现出了比较好的耐热性和腐蚀性。同时,革新技术运行方式,培养高端技术人才也是提升泵机械装置密封性的关键,作为相关的石化生产企业只有做好这3方面的工作,才能更好的推进石化生产的稳定性和安全性,提高泵类装置的密封性能,为日后此类装置在石化生产中的科学引入指明前进方向。