粘接和密封材料在石油化工機械中的應用分析

李廣峰

（中石化第五建設有限公司，甘肅蘭州 730060）

0 引言

粘接和密封材料在石油化工機械中的應用，有助于促進石油化工機械性能的優化，為石油化工生產提供支持。粘接和密封材料的應用，需要與石油化工機械應用實際相符合，重視風險問題的防范，對設備腐蝕進行處理，保證零部件位置精確，對于石油化工生產質量與效率的提升也至關重要。

1 粘接和密封材料在石油化工機械中的作用

粘接和密封材料的合理化應用，能夠優化石油化工機械設備性能，保證其運行穩定性與安全性，對于石油化工生產效益的維護至關重要，因此粘接和密封材料的應用必須要與石油化工機械設備運行特征和需求相符合。粘接和密封材料的應用價值體現在以下4 個方面。

（1）保證產品生產質量，生產中質量與安全問題明顯降低。以粘接和密封材料為支持，石油化工機械產品有著較小的質量和平整的外觀，粘接具有均勻性，符合國家相關部門對于石油化工行業的要求。

（2）提高生產效率。石油化工機械運行中，科學選擇粘接與密封材料，能夠以節約化方式利用設備生產與維護相關材料，生產效率得以提升[1]。黏結劑的合理利用能夠節約金屬與金屬緊固件材料，明顯減少人力勞動強度，提升企業經濟效益。

（3）提升資源利用效率。工業生產對于石油化工機械部件性能存在較高要求，一旦部件受損則必須及時修復，以確保滿足使用要求。粘接與密封材料的應用也必須要具有適應性，通過浸漬修復方式處理損壞的機械部件，解決砂眼、軸門斷裂等問題，提高設備利用效率，保障石油企業利益。

（4）滿足特種產品生產需要。應用粘接與密封材料可以防范石油化工生產中的漏油、漏氣、漏水等問題，實現不停車維護、封堵高壓管道泄漏部位的目的，規范石油化工生產。

2 石油化工機械對于粘接和密封材料的應用要求

在石油化工行業生產中，機械維護、密封及封堵方面均會用到粘接與密封材料。石油化工行業生產操作較為復雜，所涉及到的機械設備數量眾多，功能也比較復雜，因而對粘接和密封材料提出了具體要求：

（1）具有良好的剪切與拉伸強度，保持機械設備平穩運行，以更好地適應強烈沖擊，滿足長期運行需求。

（2）適用性良好，具有完整性，能夠適應高溫與高腐蝕情況[2]。粘接和密封材料應當具備絕緣性與隔離作用，以便應對電化腐蝕問題，保證生產的安全規范進行。

（3）在差異化的溫度條件下，粘接與密封材料應當具有良好適應性，膨脹系數低，即便是溫度環境存在顯著變化，也不會出現變形內應力。

（4）能夠縮短固化時間，在較低范圍內控制固化溫度，增強粘接和密封速率，顯著提高生產效率，在搶險堵漏方面也有較好的應用效果。

3 石油化工機械常用的粘接和密封材料

3.1 種類

（1）通用型黏合劑具有較高的綜合性能，對固化與粘接操作溫度沒有特殊要求，粘接操作可在常溫狀態下進行。通用型黏合劑以酚醛樹脂類、聚乙烯醇類物質為主要構成成分，有著簡單的生產方式，應用便捷，可黏合金屬與非金屬等材料。

（2）結構型黏合劑可滿足較大承載力結構的應用需求。此類黏合劑以環氧樹脂、酚醛丁氰材料為主要成分，可將設備荷載力提升。

（3）非結構型黏合劑以合成橡膠或改性橡膠為主要材料，成本較低、粘接程度有限，適應于承受能力低但需要粘接的結構。

（4）壓力敏感材料的普遍性與適應性良好，不畏懼高溫狀態，其粘接操作的實現主要以壓力為基本條件。該材料在不干燥狀態下所達到的粘接力較強，在銘牌、文字說明等部位具有良好的適用性。

（5）密封材料，密封與黏合材料有相似性，彼此之間存在較大黏合力。密封材料主要構成為硫化膠或厭氧膠等，有著耐高溫、耐腐蝕、耐氧化等特性，可直接保護機械化工設備，有效控制氣體液體滲漏等。

3.2 作用

3.2.1 黏合

黏合材料的差異使得其在石油化工生產中的作用有所不同，在填補機械金屬材料方面，能夠使機械設備具有更好的耐腐蝕性，可緊急修復機械設備。由于化學成分的差異，黏合劑在機械設備的適用性也存在差異。例如，在機械設備易損區域修復過程中，實際修復可應用黏合劑，整個修復過程較為簡便，先處理設備表面的磨損、提高其清潔度，達到修復要求后在其表面涂抹修復劑，固化后再進行打磨，直至達到標準高度；在腐蝕修復過程中，需要結合腐蝕面積的大小與深度來選用材料、黏合劑。高分子黏合材料的應用價值明顯，可對設備表面進行修復，優化石油化工機械設備的使用性能。

厭氧膠為高分子黏合劑，應用時間長且范圍廣，能夠滿足石油化工機械設備黏結、固定與密封的需求。厭氧膠使用過程中，其組成、黏度等因素的影響顯著，實際使用范圍存在差異。在空氣中厭氧膠不會發生反應，在室內環境下具備長期存儲的條件，在無氧環境下實際固化速度較快，因而能夠保證石油化工機械設備維護的質量與效率。厭氧膠的種類多樣，以雙丙烯酸、雙甲基丙酸等較為常用。過氧化物往往會影響石油化工機械設備的黏結、密封操作，促進自由基化合反應，進而改善螺栓防松處理效果。在螺栓部位涂抹厭氧膠，隨著逐步擰緊可以擠壓排出螺栓與螺母之間的空氣，促進厭氧膠固化作用的發揮，強化螺栓與螺母之間密封性，改善石油化工機械設備的使用性能，更好地應用于復雜的生產環境。

3.2.2 密封

石油化工生產過程中，要求機械設備使用性能良好，其結構中剛性構件應當相互黏結，通過密封材料的合理化應用來處理石油化工剛性構件。在機械密封操作中，液體墊圈可用于金屬機械材料表面涂抹液體膠劑，采取干燥固化處理措施，促進覆膜形成，保證均勻性和彈性。部分液體墊圈材料固化不完全，因此可在金屬表面涂抹完成后使用彈性良好的黏合劑，填充金屬零部件空隙，顯著提升機械設備的密封質量。

3.2.3 堵漏

石油化工生產對于機械設備的性能有著嚴格要求，因此必須要重視堵漏中粘接和密封材料的作用，一般通過靜態或帶壓狀態來實現堵漏。帶壓堵漏工藝是依托高分子密封材料來實現的，在石油化工領域有廣泛的應用。帶壓堵漏技術是在保持設備不停車狀態下維修泄漏的設備與管道、實現堵漏目的。粘接和密封材料的應用能夠降低對系統的影響，在設備運行狀態下完成修復，且易于清除密封材料，不會影響堵漏部位材料性能，經濟性良好。帶壓堵漏操作過程中膠粘劑的應用效果顯著，應用過程中需要把握堵漏部位介質的性質、溫度、壓力、管道材料及粘接面處理程度等，以合理選擇膠粘劑，保證堵漏處理質量與效果。一般來說，選擇合理的膠粘劑能確保滿足帶壓堵漏操作需求，若存在特殊要求可進行專門配制，適當調整膠中填料量，以保證堵漏質量。反應型膠粘劑的揮發性較小，具有良好應用價值。

4 粘接與密封材料在石油化工機械中的應用前景

隨著石油化工行業的不斷發展，越來越多的先進機械設備開始投入應用并發揮出顯著優勢。而在這些機械設備中，粘接與密封材料的種類繁多，且不同種類的粘接材料和密封材料在性能方面也有很大差異。目前來看，粘接與密封材料正朝著高分子的方向發展，而通過高分子粘接與密封材料及其相關技術，顯著提升了石油化工領域機械設備工作效率及質量。由于我國在粘接與密封材料方面的研究和應用時間比較短，所以未來還需要科學借鑒國外先進的生產和應用經驗，并加大新型粘接與密封材料的研究力度，尤其是高分子類粘接與密封材料。相關科研機構與研究人員需要加強分子技術的研究，并將其合理應用到粘接與密封材料的研發與生產，實現粘接與密封材料的良好應用與發展，為提升石油化工機械設備應用效果提供技術保障。這不僅會促進石油化工機械設備自身質量的提升、運行效果，還能保障企業的良性發展。

5 結束語

在石油化工生產過程中，粘接和密封材料的使用性能優化至關重要，直接關系到產品質量與生產效率，因此必須重視粘接和密封材料的合理應用，優化石油化工機械設備性能，提高其運行的安全性與可靠性。在先進生產工藝的支持下，大力研究高分子粘接與密封材料，全面提升石油化工機械生產水平，為新時期石油化工行業的持續健康發展奠定基礎。相關企業與研究人員也應對新型的粘接和密封材料進行研究，并合理應用到石油化工行業相關機械設備中，提升其應用效果，為企業經濟效益的提升與經營發展提供技術支撐。