机泵机械密封泄漏的原因及对策研究

张鹏飞

摘 要：文章基于机械密封结构的原理，在分析机泵机械密封泄漏的原因之后，提出了相应的机泵机械密封装置的改进措施，以供参考。

关键词：机泵;机械密封泄漏;原因;对策

1 引言

机泵在目前我国工业化进程不断加快的过程中在各个石油化工企业中有着广泛的应用，而在机泵中通常采用的是机械密封的方式，并且表现出具有较长的寿命、较小的功率损耗以及较少的泄漏量等优点。但是如果针对机泵的机械密封，在设计以及操作过程中出现问题而很容易造成油泵泄漏问题的发生甚至是安全事故的发生。这就需要针对容易出现机械密封泄漏的机泵来进行原因分析和改进。

2 机械密封结构原理

机械密封是一种旋转机械的油封装置，它是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（ 或磁力） 的作用以及辅助密封的配合下，保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的密封装置。如图2.1所示。

3 机械密封泄漏的原因分析和判断

一是机泵在运行中进行物料输送的过程中发生了抽空的现象，这就会造成弹簧弹性失效的问题，表现出相应的零部件动作失调的现象，这就会对密封副造成剧烈的摩擦而对其密封效果造成破坏。二是在长期使用滑动密封面的过程中出现了磨损、硬化以及老化的现象，这就会出现轴与轴套之间的卡顿问题，甚至会由于相互损害而造成弹簧受损或变形，也会导致密封效果的破坏。三是由于焦化或者是碳化物质进入了密封装置中，这些物质由于具有相互粘合以及腐蚀性的性质而造成机械密封的泄漏问题。四是在热装滑动件的过程中，在温度变化并发生热膨胀现象时会导致密封面变形问题的发生，这就会导致密封件和紧固件之间出现接触不良的问题，这也会引发泄漏问题。五是在滑动件处于剧烈运动的过程中会由于高速转动和与接触面之间的摩擦而导致温度的升高，这些热量的聚集而加速密封面胶类物质的融化和蒸发速度，这就会降低密封面的密封效果而导致泄漏问题。六是出现断面液膜的破损问题时会加剧滑动设备的摩擦问题，这就会造成密封面粗糙度的增加以及零部件磨损程度的增加，在滑动零件上容易出现表面裂纹问题，导致泄漏问题的发生。

4 机械密封泄漏的改进措施

4.1 设计方面的改进措施

在此方面，由于在机械密封的应用中会由于动环弹力和液体的双重压力而造成动环贴着静环旋转的问题，此时会出现轴向方向上的移动而加剧活动面之间的磨损问题。针对此问题，在进行机械密封的使用过程中可以通过控制比压的方式来实现对动静环磨损的降低。但是此种调整方式具有较大的实际操作难度，往往需要在结合密封装置实际工作状况的同时来对其合理的比压值进行调整和确定。因此，从密封装置的设计方面，为了对二者之间的摩擦进行根本上的降低，则需要进行合理的冷却方式的设计，避免上述摩擦问题所引起的热量对密封面造成危害而导致液膜破损问题。

4.2 制造方面的改进措施

在进行机械密封装置的制造过程中，为了确保密封效果，首先要严格选择和控制密封材料的性能和质量，其次就是保证通过合理的制造生产工艺来进行零部件的加工生产，不允许出现生产流程随意更改以及使用质量不高材质等问题。还要选择具有较高精度的机床设备来进行加工，通过具有较高操作技能水平的工人来确保零部件的加工精度，确保机械密封的质量和密封效果。

4.3 选型方面的改进措施

所谓选型就是对密封装置的材料进行选择，为了确保密封效果，针对其中动静环材料需要选择具有较高质量的硬质合金和碳化硅，且通过较高的技术要求标准和质量来保证密封效果满足要求。

4.4 安裝方面的改进措施

在对密封装置进行安装的过程中，首先就是要确保安装人员具有较高的安装技能水平和责任意识，严格执行质量标准和操作规范来进行安装操作。而且在密封装置中的技术在不断更新以及应用新材料的同时，安装人员也需要加强学习来掌握最新的安装技术，保证机械密封装置的性能和安装质量。此外还要针对安装中容易出现的问题做好相应的预防措施，并针对其中容易出现泄漏问题的部门来进行重点安装和质量控制。安装完成之后要进行自检以及相关部门的检查和验收，之后开展试验工作来确保安装质量。

5 结语

正是由于机械密封性能直接决定机泵运行的可靠性和稳定性，针对机泵运行中容易出现的机械密封泄漏的问题，在分析不同的原因之后，从设计、制造、选型以及安装等方面提出了对机械密封装置的改进措施，实现密封效果的提升以及泄漏问题的避免，保证机泵泄漏事故概率的降低和工作寿命以及运行质量的提升。

参考文献：

[1]朱世勇.机泵机械密封泄漏原因分析及对策研究[J].化工设计通讯，2017（4）.