化工泵機械密封的泄漏分析與檢修

汪猛(中國石油化工股份有限公司荊門分公司機電儀中心，湖北 荊門 448000)

0 引言

化工泵是化工產業生產過程中非常重要的一項設備。輸送的物質比較特殊，如：硫酸、酸堿等，一旦出現泄漏就會引發安全事故。因此，相關工作人員必須對化工泵進行日常檢修工作，尤其是化工泵密封程度，一定要保證其密封性處于較高水平，從根源上降低化工泵出現泄漏的概率，工作人員必須根據化工泵機械密封泄漏原因入手，對其進行針對性解決，從而提高化工泵密封性，促進企業、社會經濟效益穩定增長。

1 導致化工泵機械密封泄漏主要原因

1.1 靜試安裝時出現泄漏

一般情況下，工作人員將化工泵機械密封調整、安裝好以后會進行靜試處理，靜試處理主要是為了能夠幫助工作人員觀看化工泵是否存在泄漏，泄漏量有多少，根據泄漏量大小可以判斷出化工泵出現問題區域。如果化工泵泄漏量小通常是密封圈出現問題，如動環密封圈、靜環密封圈，而如果化工泵泄漏量過大，則是摩擦副間存在相應問題，并且工作人員對其泄漏情況進行觀察同時，還可以根據其泄漏位置對其進行深入觀察，將其泄漏原因進行詳細分析，如利用手動盤車，當工作人員進行手動盤車時其泄漏量沒有太過明顯變化，則可以直接認定為是密封圈出現問題，反之則可以判斷出是動、靜環摩擦導致化工泵出現泄漏問題。

1.2 試運轉時出現泄漏

試運轉是化工泵靜試安裝完成以后的工序，化工泵進行試運轉時會產生離心力，最主要是因為化工泵試運轉時速度較快，從而形成離心力，一般情況下，離心力在一定程度上會對化工泵機械密封泄漏產生一定的阻礙作用，化工泵機械密封泄漏的原因是因為動、靜環受到摩擦，出現損壞導致其密封失效，例如在進行操作時，化工泵產生較大軸向力導致動靜環摩擦斷面出現損壞，如氣蝕、憋壓、抽空等。其次就是工作人員正進行安裝時，對其壓縮量考慮不全面，導致其壓縮量較大，運轉時摩擦副端面就會出現破損，最后就是工作人員初期對其進行造型設計時沒有進行綜合考慮，導致其密封端面比壓程度偏低、其密封材質冷縮性能較大等[1]。

1.3 正常運轉時出現泄漏

如果化工泵在進行運轉時突然出現泄漏，多半是因為設備出現磨損，或者化工泵零件達到了使用壽命出現損壞，而導致這一現象出現的主要原因無非是工況出現了變化、施工人員操作錯誤、維修人員維修工作不到位。例如化工泵在運轉時實際輸出量較少，大量物質會殘留在化工泵內進行內部循環，當這些物質進行循環時會產生一定熱量，熱量堆積到一定程度時氣體就會出現物理反應，影響其密封性，并且如果化工泵回流量較大，容器底部會積累過多沉渣，但一定程度上也會影響化工泵密封性[2]。

1.4 壓力性泄漏

壓力性泄漏主要是出現在化工泵啟動和停運時，當化工泵處于啟動和停運狀態下進口容易出現堵塞，會導致化工泵內封圈中壓力過小引發其泄漏，另外如果物質中存在氣體也會導致其壓力過小，對化工泵密封穩定性產生影響。除此以外，壓力波和高壓也會在一定程度上影響化工機械密封可靠性和穩定性，最主要是因為液膜形成時如果其壓力過大、密封箱存在內壓、彈簧比壓等都會在一定程度上增加其難度，導致化工泵機械密封不穩定。

2 對其進行檢修的有效手段

2.1 選擇合理材料

由于化工產業在生產過程中會運用到大量特殊物質，如硫酸、硫磺等，這些物質具有一定腐蝕性，因此相關工作人員在進行化工泵材料選擇時盡量選擇硫含量較高材料，避免在運輸、儲存過程中化工泵受到腐蝕，影響其密封性。其次工作人員還需要對化工泵摩擦副應面進行選擇，要盡量選擇碳化硅然作為首要材料，碳化硅可以在一定程度上提高并改善化工泵機械密封性能，讓其更加穩定可靠，最主要是因為碳化硅密度較小，具有很強耐腐蝕性，并且其隔熱效果好，可以耐高溫，因此大多數工作人員都會將碳化硅作為首要材料。同時，相關工作人員還需要在化工泵表面進行處理，可以布置金屬保護層，避免泵體出現腐蝕，將機械密封金屬與介質進行隔離，提高化工泵密封性能。

2.2 提高工作人員操作規范性

除去化工泵自身原因以外，施工人員操作流程也會在一定程度上影響化工泵密封性。因此，化產業領導人員必須對生產人員進行相應培訓工作，提高其操作規范性，例如施工人員在進行雙螺桿泵操作時，不可以在操作時出現中斷情況，并且要保證其平穩性，避免泵體出現破壞影響其性能，同時，工作人員還需要對化工泵運動狀況進行實時監督，尤其是化工泵震動情況，避免震動過大導致其內部設備出現損失，影響其密封性，工作人員可以利用監測儀器對其進行測量，保證其數據準確性、及時性[3]。

2.3 減少化工泵振動

在影響化工泵機器密封性能因素中化工泵振動危害性最大，因此在檢修過程中檢修人員必須對化工泵震動情況進行深入分析，結合化工泵實際工作狀況制定相應科學、合理方案，避免化工泵進行運轉時震動過大，導致其機械密封泄漏。同時，工作人員還應該對兩端軸承間距進行嚴格控制，避免繞度超標導致化工泵機械密封性能下降，可以根據實際情況對化工泵軸直徑進行延長，增加其緩沖長度，避免從根源上解決化工泵振動出現概率，將其密封性進行合理優化。

2.4 明確檢修重點

檢修人員在進行化工泵機械密封檢修時必須明確其重點，要保證其內部沒有雜質，對其部件進行嚴格檢修，避免零部件出現損壞，影響其密封性。尤其是重要結構一定要將其清掃干凈，并對其進行詳細檢修，如：動環、靜環、軸套等，如果在檢修過程中出現發現動靜環出現缺陷，如：裂紋、劃痕等，需要其進行進一步檢查，判斷化工泵是否存在泄漏。而在動靜環座與密封圈檢修時檢修人員要觀察是否存在傷痕，零件是否變形或者損壞，從而消除異常隱患，提高化工泵密封度[4]。

2.5 應用科學方式

導致化工泵出現機械密封泄漏因素較多，因此檢修人員進行相應檢修時必須對其進行深入分析，根據其原因進行相應檢修工作。例如動靜環端面變形而出現的密封泄漏，檢修人員必須對其斷面進行檢查對其變形程度進行判斷，如果變形程度嚴重需要對其進行及時更換，并按照相應施工標準進行裝配，如果因為材料選擇不恰當，導致其密封性差，檢修人員就需要根據化工泵密封要求，選擇相應部件對其進行更換，而對于磨損嚴重的端面檢修人員必須及時將其進行更換。

2.6 避開檢修誤區

一般情況，檢修人員會在以下方面出現誤區。首先，很多檢修人員會認為彈簧壓縮量越大，其密封效果越好，其實不然，當彈簧壓縮量達到一定程度以后，設備摩擦就會加劇很容易出現磨損情況，尤其是在運轉過程如果摩擦力突然增大，就會導致彈簧被燒壞，影響其密封性，并且如果彈簧長時間處于過度壓縮狀態下，會導致其彈簧失去調節性，無法對其余設備進行調節，如動環端面，也會在一定程度上影響其密封性。其次，很多檢修人員都會認為動環密封圈越緊密封效果越好，殊不知當動環密封圈過緊時，會導致封圈和軸套之間接觸壓力增大，導致其磨損出現泄漏情況，并且如果動環密封圈過緊，也會在一定程度上加增加其阻力，導致動環密封圈無法進行調整移動。當出現工況變化頻繁時，無法及時對其進行調整，導致其工作質量下降，如果動環密封圈長期處于緊繃的狀態，會很容易出現變形，影響其密封效果。除去動環密封圈，靜環密封圈也在化工泵機械密封占據重要地位，大部分檢修人員進行檢修時也會出現誤區，這主要是因為靜環密封圈處于靜止狀態，其松緊程度會影響密封效果，但是如果靜環密封圈過緊會導致其密封圈出現變形，影響其效果，并且靜環密封圈大多數以石墨為主要材料，脆性較高，長期承受過多壓力會導致其出現破損，一旦靜環密封圈出現破損，同樣會導致壓力泵出現泄漏情況。

3 結語

要想保證化工泵機械密封的可靠性，就必須對其裝備進行優化、改良，良好設備是保證其密封穩定性、可靠性重要基礎，因此，在進行化工泵安裝之前相關工作人員必須做好裝備檢修工作。由于化工泵機械密封滲漏因素較多，工作人員進行檢修時需要對其進行綜合性分析，尋找出導致其泄漏主要因素，對其進行針對性檢修，第一時間解決化工泵機械密封不穩定現象。