化工機(jī)泵機(jī)械密封的應(yīng)用研究

王磊

盤錦浩業(yè)化工有限公司 遼寧盤錦 124100

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，各個領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)水平都有了很大的提升，極大的促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展與社會的進(jìn)步。化工工業(yè)作為我國重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，在正常運(yùn)行中存在很多的問題，這就需要通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來提升。從當(dāng)前的化工領(lǐng)域?qū)嶋H情況來分析，其生產(chǎn)中存在大量的流體，因?yàn)樽陨砭邆涞奶攸c(diǎn)，整個生產(chǎn)環(huán)境對于人員會產(chǎn)生嚴(yán)重的安全影響，所以在實(shí)際控制中需要加強(qiáng)化工機(jī)泵機(jī)械密封的處理，以防止出現(xiàn)流體泄漏的問題出現(xiàn)。

1 化工機(jī)泵機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)形式

端面密封、裝式密封、平衡性密封、彈簧密封、靜旋式密封以及流型密封是當(dāng)前化工領(lǐng)域在正常運(yùn)行過程中所使用的主要密封結(jié)構(gòu)形式[1]。上述幾種機(jī)械密封的形式，任何一種都因?yàn)槠浣M成結(jié)構(gòu)的部分而有著具體的細(xì)化分類。在正常工作中，通常需要結(jié)合不同的使用條件來選擇合適的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)形式。比如，對于一些腐蝕性比較強(qiáng)或者顆粒性的價值，應(yīng)該采用單端面、內(nèi)裝大彈簧的平衡機(jī)械密封結(jié)構(gòu)形式。該密封的結(jié)構(gòu)形式因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)相對來說比較單一以及生產(chǎn)制作較為順利而被大量的應(yīng)用到化工機(jī)械領(lǐng)域中。再比如，高速離心泵等應(yīng)用條件非常嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)形式，應(yīng)該使用特殊性處理的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)形式，此時通常需要應(yīng)用多彈簧的結(jié)構(gòu)形式來進(jìn)行密封。因?yàn)閺椈赡軌蚋玫慕档碗x心力給立體介質(zhì)造成沖擊影響；其次，還應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況安裝必要的內(nèi)流型裝置，從而可以有效的防止泄露問題的出現(xiàn)而損壞周邊環(huán)境。總之，在選擇合適的機(jī)械結(jié)構(gòu)密封形式時，要綜合考慮到流體性質(zhì)與正常使用的環(huán)境，綜合多種因素之后才能選擇最佳的結(jié)構(gòu)形式。在近年來，技術(shù)高速發(fā)展之下，機(jī)械密封技術(shù)也有了很大的提升，在確保流體密封性達(dá)到更好的要求的基礎(chǔ)上，特別是對于一些控制平衡臂技術(shù)、波紋管密封技術(shù)來說，極大的促進(jìn)了我國的機(jī)泵行業(yè)發(fā)展的需要。下面將具體的分析新型密封技術(shù)的效果：某化工企業(yè)中的氨泵在設(shè)計(jì)中采用的是兩級機(jī)封串聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式，主要是波紋管密封與氣體機(jī)封結(jié)構(gòu)，這兩種方式的組成結(jié)構(gòu)存在明顯的差異，其工作原理主要是利用上述兩個部分的旋轉(zhuǎn)流體壓力可以達(dá)到較好的密封性效果。這種密封的結(jié)構(gòu)形式在實(shí)際操作中不會受到溫度等外部環(huán)境的影響，所以運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性比較強(qiáng)。

2 化工機(jī)泵機(jī)械密封材料

化工機(jī)泵機(jī)械密封面的材料對于密封面位置的精度存在直接的影響，而該精度又會直接影響其密封效果。因此，為了能夠更好的提升密封材料的質(zhì)量，就要多方面分析試驗(yàn)之后才能確定。

2.1 密封硬材料的選擇

該結(jié)構(gòu)目前主要指的是如下幾種類型的材料：（1）金屬材料。對于油類介質(zhì)以及負(fù)荷比較小的傳輸流質(zhì)來說，需要考慮到密封性與節(jié)約資源等方面，所以其基本不會作為密封硬材料使用。（2）工程陶瓷。對于密封結(jié)構(gòu)內(nèi)部的液體為海水或者藥液的情況下，通常會選擇使用工程陶瓷作為硬密封材料，該概率的負(fù)荷等級處于中間級別，其具備非常高的硬度、耐腐蝕性，在前幾年就已經(jīng)大量的應(yīng)用到化工領(lǐng)域中，并且其實(shí)踐效果非常好。但是隨著我國化工領(lǐng)域的高速發(fā)展，該材料的劣勢也逐漸的顯現(xiàn)出來：在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，其在高溫的持續(xù)作用之下會出現(xiàn)變形的問題，導(dǎo)致了流體出現(xiàn)泄漏的問題。（3）硬質(zhì)合金。該材料因?yàn)槠淇垢g性能比較強(qiáng)且韌性較好所以被大量的應(yīng)用到實(shí)踐中，也是目前應(yīng)用范圍最大、效果最好的密封面硬質(zhì)材料，對于化工領(lǐng)域發(fā)展也是非常有益的。（4）新型陶瓷[2]。該材料種類中主要包含了碳化硅、氮化硅等材料，這兩種材料的硬度性能都比較高，并且具備較強(qiáng)的耐酸、堿以及氧化物的效果。在使用溫度比較高的情況下，該材料還具備非常高的耐磨性，可以滿足正常生產(chǎn)的需要。

2.2 密封面軟材料的選擇

石墨是化工發(fā)展中應(yīng)用比較普遍的軟材料，其活躍性很低，通常情況下不會與內(nèi)部的介質(zhì)發(fā)生任何反應(yīng)，并且該材料的成本比較低、潤滑性好，所以是當(dāng)前唯一的一種密封軟材料。根據(jù)不同的生產(chǎn)環(huán)境，為了能夠更好的提升該材料的綜合性能，需要使用化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行必要的處理，目前主要是酚醛樹脂等材料。

3 輔助密封

上述的密封材料之外，為了可以全面的提升其密封性能，在具體工作中，需要根據(jù)實(shí)際工作的需要來選擇一些物質(zhì)進(jìn)行輔助密封處理，目前主要采用的是如下的兩種輔助密封材料：

（1）合成橡膠。合成橡膠的主要作用就是其可以制作成為橡膠密封圈來對整個結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行加固處理，選擇使用不同的密封圈制作材料其應(yīng)用的范圍相差也比較大。比如，使用丁腈橡膠材料其可以應(yīng)用到流體介質(zhì)為礦物質(zhì)油或者動植物油等方面，其具備較強(qiáng)的抗腐蝕性能，可以滿足正常使用的需要，對于保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行存在直接的影響作用[3-5]。

（2）聚四氟乙烯。雖然該種材料被大量的應(yīng)用到化工領(lǐng)域的密封處理中，但是聚四氟乙烯材料所制作而成的橡膠圈密封材料膨脹系數(shù)比較高且彈性非常差，所以在使用中需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇和使用，要保證其能滿足使用的需要，否則容易發(fā)生損壞的問題而導(dǎo)致密封性較差，進(jìn)而導(dǎo)致了非常大的損失。

4 結(jié)語

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展之下，極大促進(jìn)了化工領(lǐng)域中機(jī)泵密封技術(shù)的發(fā)展，對于促進(jìn)化工領(lǐng)域的高速發(fā)展起到了積極的推動作用。化工技術(shù)人員應(yīng)該深入的分析化工生產(chǎn)實(shí)際情況，研發(fā)出新工藝、新技術(shù)與新材料，從而可以提升機(jī)械密封性，可以消除化工生產(chǎn)中滲漏的問題，帶動化工領(lǐng)域的發(fā)展，積極促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。