淺談化工機械密封的故障原因及解決對策

宋志驥

摘 要：由于外部機械力的作用，在機械的運行過程中很容易造成密封環變形，對機械的密封性造成影響。因此，對機械密封動、靜環端面力變形情況進行準確的分析和計算，確保設計、制造出密封性較好的機械密封產品非常重要。本文主要就化工機械密封出現故障的原因進行分析，并提相應的解決對策。

關鍵詞：化工；機械；密封故障；對策

1 前言

工業革命的發生，讓用很多的機械旋轉設施投入到化工生產中使用，然而，在這些化工機械設施運行的過程中，對其進行密封是化工生產必不可少的一項工作，因為只有這樣才能有效降低化工機械設備的輸入軸動力，減少機械的能量消耗，大幅度提升化工單位的生產效率，并延長機械設備的使用壽命，有效降低物料的泄漏風險，確保化工機械能夠穩定、安全的運行。

2 機械密封出現故障的原因

2.1 摩擦過熱的原因

化工機械過熱會造成很多的故障問題，正常情況下，如果機械的熱應力程度太強，就會致使密封環表面產生徑向斷裂痕跡， 也叫做熱裂。熱裂一旦產生，不僅會對機械材質量的物理性能造成影響，還會對其密封性造成破壞。介質的低潤滑性、環境溫度高、短時間內的高負荷及搭配材料組合是否符合條件等原因，都會整致使機械出現大量的摩擦熱量，導致密封環表面產生熱裂紋，從而引起機械密封失效故障 [1]。

2.2 機械磨損原因

機械長期磨損是對其密封環正常組合關系造成破壞的重要原因。如果機械端面顯受到摩擦損壞，那么轉動軸每運行一圈，密封的元件都會偏離原有規律的運行軌道，從而對機械的密封性造成影響。

2.3 人為操作失誤的原因

在工作人員進行機械設備操作時，由于操作不當而致使機械的動靜環運轉出現失常。沒有對機械的壓縮量進行適當的控制，增加了機械的磨損程度。在機械的運支過程中上，讓一些雜物進入設備之中，都可能會導致機械出現運轉失常和摩擦損傷，破壞機械的密封性。

2.4 機械密封的輔助沖洗系統不完善

機械密封輔助沖洗系統是化工機械清洗的關鍵輔助系統，在機械密沖洗系統的運行過程中發揮著至關重要的作用。但就實際情況而言，大部分化工單位都沒有將輔助沖洗系統的功能充分的發揮出來，因此無法利用該系統提升機械密封效果，反而影響到機械的密封性，如，沖洗液中含有雜質、壓力不足等原因，導致密封產生故障。因此，如果機械密封出現失效問題，相關人員就應該對輔助沖洗系統進行及時的監測和檢查。

2.5 密封零件失效的原因

機械密封零件失效是一種比較常見的密封故障，該故障的產生大部分都由于輔助密封圈的失靈而引起。密封圈的圓形圈出現老化、永久性變形、扭曲以及擠出損傷等都可能會造成機械的密封性失效。因此，在對其圓形圈進行選擇時，工作人員應該對合成橡膠的使用溫度進行綜合的分析，盡量選用截面積較大、硬度相對較高的橡膠材質。

3 機械密封故障問題的解決對策

3.1 對設備進行合理的設計和改良

化工機械的密封，必須要依據化工生產具體情況和需求進行設計，應該盡量選擇使用壽命較長，密封性能較好的摩擦副材料和O型圈，并依據高低溫與腐蝕的情況來對所需的材料進行合理的選擇。在實際的運行過程中，工作人員應該不斷的累積經驗，對經驗進行歸納和總結，以找到有效的方法解決化工機構設備因為長時間的運轉而產生的密封問題，并對密封圈進行及時的更換。對于經常出現故障的密封件，應該找到其損壞的原因，并及時的進行處理。

3.2 對機械設備進行正確的安裝與維護

利用正確的方法進行化工機械設備的安裝，可以有效的減少軸產生的震動，增加機械的使用壽命，利用預防隨機干擾與環境改變來提高密封的可靠性，降低隨機性密封失效問題的發生率。

（1）在化工機械設備的安裝過程中，為確保安裝的準確性，應該對機械的配公差、軸的合適表面粗糙度、尺寸等進行準確的測量，并對各個密封元器件的質量和完好性進行嚴格的檢查，尤其需要對動環與靜環的密封端面進行重點檢查；

（2）在機械的裝配過程中，應該保持機械的清潔，確保密封端面不會受到損傷，在軸與軸套的表面、密封圈配合面以及壓蓋等部位涂抹潤滑油，防止出現干摩擦；

（3）必須嚴格按照安裝順序進行，并在后期的操作中對設備進行科學的維護和管理，如果遇到泄漏突然增加的情況，應該及時進行停工檢測，并進行處理[2]。

3.3 確保沖洗的過程符合相關的標準

沖洗介質不符合標準是造成機械密封失效的一個重要原因。在對機械設備進行沖洗之前，工作人員應該先對沖洗介質進行檢查和調整，確保沖洗介質的流量、壓力以及溫度等都滿足相關的設計要求，并對清洗沖洗液的過濾裝置進行定期的清理，防雜質進入到沖洗液中，對沖洗的質量造成影響，從根本上預防沖洗造成成的密封損壞問題。

3.4 對化工機械設備的運行狀態進行實時監控和診斷

對化工機械設備的密封性進行監測的方法通常有兩種：

（1）工作人員在日常工作中對機械設備的密封性進行觀測與檢查。

（2）利用計算機設備對化工機械的規定部位或是特殊點的密封性進行監測。

隨著社會經濟與科技的發展和進步，人機結合的監測方式已經應用的越來越普遍，因此，現代的化工企業應該通過專業監測人員培訓和監測軟件的研究開發，讓檢測人員和監測設備進行有效的結合，利用人機結合的方式對化工機械設備中一些常見的密封故障進行有效診斷和處理，以提高化工機械設備密封性的安全性與可靠性。

4 結束語

綜上所述，化工單位想要更好的解決化工機械的密封故障問題，就需要了解化工機械密封出現故障的根本原因，并針對不同的故障原因，提有效的解決策略。當前時代，科學技術與制造工藝得到不斷的發展和完善，化工機械設備的檢修技術質量也在不斷的提高，有效的減少了化工機械的密封故障，提高了機械密封的安全性。

參考文獻：

[1]張澤強.化工機械密封泄漏的原因及對策探討[J].城市建設理論研究（電子版），2014，9（20）：318.

[2]王新生.化工機械密封的故障原因及對策[J].城市建設理論研究（電子版），2014，16（32）：101-102.endprint