化工泵机械密封的泄漏分析与检修

汪猛(中国石油化工股份有限公司荆门分公司机电仪中心，湖北 荆门 448000)

0 引言

化工泵是化工产业生产过程中非常重要的一项设备。输送的物质比较特殊，如：硫酸、酸碱等，一旦出现泄漏就会引发安全事故。因此，相关工作人员必须对化工泵进行日常检修工作，尤其是化工泵密封程度，一定要保证其密封性处于较高水平，从根源上降低化工泵出现泄漏的概率，工作人员必须根据化工泵机械密封泄漏原因入手，对其进行针对性解决，从而提高化工泵密封性，促进企业、社会经济效益稳定增长。

1 导致化工泵机械密封泄漏主要原因

1.1 静试安装时出现泄漏

一般情况下，工作人员将化工泵机械密封调整、安装好以后会进行静试处理，静试处理主要是为了能够帮助工作人员观看化工泵是否存在泄漏，泄漏量有多少，根据泄漏量大小可以判断出化工泵出现问题区域。如果化工泵泄漏量小通常是密封圈出现问题，如动环密封圈、静环密封圈，而如果化工泵泄漏量过大，则是摩擦副间存在相应问题，并且工作人员对其泄漏情况进行观察同时，还可以根据其泄漏位置对其进行深入观察，将其泄漏原因进行详细分析，如利用手动盘车，当工作人员进行手动盘车时其泄漏量没有太过明显变化，则可以直接认定为是密封圈出现问题，反之则可以判断出是动、静环摩擦导致化工泵出现泄漏问题。

1.2 试运转时出现泄漏

试运转是化工泵静试安装完成以后的工序，化工泵进行试运转时会产生离心力，最主要是因为化工泵试运转时速度较快，从而形成离心力，一般情况下，离心力在一定程度上会对化工泵机械密封泄漏产生一定的阻碍作用，化工泵机械密封泄漏的原因是因为动、静环受到摩擦，出现损坏导致其密封失效，例如在进行操作时，化工泵产生较大轴向力导致动静环摩擦断面出现损坏，如气蚀、憋压、抽空等。其次就是工作人员正进行安装时，对其压缩量考虑不全面，导致其压缩量较大，运转时摩擦副端面就会出现破损，最后就是工作人员初期对其进行造型设计时没有进行综合考虑，导致其密封端面比压程度偏低、其密封材质冷缩性能较大等[1]。

1.3 正常运转时出现泄漏

如果化工泵在进行运转时突然出现泄漏，多半是因为设备出现磨损，或者化工泵零件达到了使用寿命出现损坏，而导致这一现象出现的主要原因无非是工况出现了变化、施工人员操作错误、维修人员维修工作不到位。例如化工泵在运转时实际输出量较少，大量物质会残留在化工泵内进行内部循环，当这些物质进行循环时会产生一定热量，热量堆积到一定程度时气体就会出现物理反应，影响其密封性，并且如果化工泵回流量较大，容器底部会积累过多沉渣，但一定程度上也会影响化工泵密封性[2]。

1.4 压力性泄漏

压力性泄漏主要是出现在化工泵启动和停运时，当化工泵处于启动和停运状态下进口容易出现堵塞，会导致化工泵内封圈中压力过小引发其泄漏，另外如果物质中存在气体也会导致其压力过小，对化工泵密封稳定性产生影响。除此以外，压力波和高压也会在一定程度上影响化工机械密封可靠性和稳定性，最主要是因为液膜形成时如果其压力过大、密封箱存在内压、弹簧比压等都会在一定程度上增加其难度，导致化工泵机械密封不稳定。

2 对其进行检修的有效手段

2.1 选择合理材料

由于化工产业在生产过程中会运用到大量特殊物质，如硫酸、硫磺等，这些物质具有一定腐蚀性，因此相关工作人员在进行化工泵材料选择时尽量选择硫含量较高材料，避免在运输、储存过程中化工泵受到腐蚀，影响其密封性。其次工作人员还需要对化工泵摩擦副应面进行选择，要尽量选择碳化硅然作为首要材料，碳化硅可以在一定程度上提高并改善化工泵机械密封性能，让其更加稳定可靠，最主要是因为碳化硅密度较小，具有很强耐腐蚀性，并且其隔热效果好，可以耐高温，因此大多数工作人员都会将碳化硅作为首要材料。同时，相关工作人员还需要在化工泵表面进行处理，可以布置金属保护层，避免泵体出现腐蚀，将机械密封金属与介质进行隔离，提高化工泵密封性能。

2.2 提高工作人员操作规范性

除去化工泵自身原因以外，施工人员操作流程也会在一定程度上影响化工泵密封性。因此，化产业领导人员必须对生产人员进行相应培训工作，提高其操作规范性，例如施工人员在进行双螺杆泵操作时，不可以在操作时出现中断情况，并且要保证其平稳性，避免泵体出现破坏影响其性能，同时，工作人员还需要对化工泵运动状况进行实时监督，尤其是化工泵震动情况，避免震动过大导致其内部设备出现损失，影响其密封性，工作人员可以利用监测仪器对其进行测量，保证其数据准确性、及时性[3]。

2.3 减少化工泵振动

在影响化工泵机器密封性能因素中化工泵振动危害性最大，因此在检修过程中检修人员必须对化工泵震动情况进行深入分析，结合化工泵实际工作状况制定相应科学、合理方案，避免化工泵进行运转时震动过大，导致其机械密封泄漏。同时，工作人员还应该对两端轴承间距进行严格控制，避免绕度超标导致化工泵机械密封性能下降，可以根据实际情况对化工泵轴直径进行延长，增加其缓冲长度，避免从根源上解决化工泵振动出现概率，将其密封性进行合理优化。

2.4 明确检修重点

检修人员在进行化工泵机械密封检修时必须明确其重点，要保证其内部没有杂质，对其部件进行严格检修，避免零部件出现损坏，影响其密封性。尤其是重要结构一定要将其清扫干净，并对其进行详细检修，如：动环、静环、轴套等，如果在检修过程中出现发现动静环出现缺陷，如：裂纹、划痕等，需要其进行进一步检查，判断化工泵是否存在泄漏。而在动静环座与密封圈检修时检修人员要观察是否存在伤痕，零件是否变形或者损坏，从而消除异常隐患，提高化工泵密封度[4]。

2.5 应用科学方式

导致化工泵出现机械密封泄漏因素较多，因此检修人员进行相应检修时必须对其进行深入分析，根据其原因进行相应检修工作。例如动静环端面变形而出现的密封泄漏，检修人员必须对其断面进行检查对其变形程度进行判断，如果变形程度严重需要对其进行及时更换，并按照相应施工标准进行装配，如果因为材料选择不恰当，导致其密封性差，检修人员就需要根据化工泵密封要求，选择相应部件对其进行更换，而对于磨损严重的端面检修人员必须及时将其进行更换。

2.6 避开检修误区

一般情况，检修人员会在以下方面出现误区。首先，很多检修人员会认为弹簧压缩量越大，其密封效果越好，其实不然，当弹簧压缩量达到一定程度以后，设备摩擦就会加剧很容易出现磨损情况，尤其是在运转过程如果摩擦力突然增大，就会导致弹簧被烧坏，影响其密封性，并且如果弹簧长时间处于过度压缩状态下，会导致其弹簧失去调节性，无法对其余设备进行调节，如动环端面，也会在一定程度上影响其密封性。其次，很多检修人员都会认为动环密封圈越紧密封效果越好，殊不知当动环密封圈过紧时，会导致封圈和轴套之间接触压力增大，导致其磨损出现泄漏情况，并且如果动环密封圈过紧，也会在一定程度上加增加其阻力，导致动环密封圈无法进行调整移动。当出现工况变化频繁时，无法及时对其进行调整，导致其工作质量下降，如果动环密封圈长期处于紧绷的状态，会很容易出现变形，影响其密封效果。除去动环密封圈，静环密封圈也在化工泵机械密封占据重要地位，大部分检修人员进行检修时也会出现误区，这主要是因为静环密封圈处于静止状态，其松紧程度会影响密封效果，但是如果静环密封圈过紧会导致其密封圈出现变形，影响其效果，并且静环密封圈大多数以石墨为主要材料，脆性较高，长期承受过多压力会导致其出现破损，一旦静环密封圈出现破损，同样会导致压力泵出现泄漏情况。

3 结语

要想保证化工泵机械密封的可靠性，就必须对其装备进行优化、改良，良好设备是保证其密封稳定性、可靠性重要基础，因此，在进行化工泵安装之前相关工作人员必须做好装备检修工作。由于化工泵机械密封渗漏因素较多，工作人员进行检修时需要对其进行综合性分析，寻找出导致其泄漏主要因素，对其进行针对性检修，第一时间解决化工泵机械密封不稳定现象。