试分析化工机械的密封技术

学术论文 2017-11-24 10:48:01
  进行化工机械密封的时候要坚持密封可靠、使用寿命长、方便维修以及泄漏量少等原则,确保密封效果满足使用要求。随着机械化生产水平的提高,化工机械设备的密封效果已经成为衡量其综合水平的重要因素,特别是化工企业机械密封效果的状况直接关系着企业设备的稳定状况和产品的质量,以及企业的安全生产。因此,加强对化工机械设备密封技术的研究尤为重要。 
  一、机械密封工作原理 
  机械密封工作原理是在补偿弹性构件和流体压力的作用下,在平面摩擦副的贴合面之间形成一层液体薄膜,配以辅助密封达到端面密封的效果。这层液体薄膜起到了平衡动压力、静压力和润滑的作用。机械密封是依靠固定在泵轴上动环和固定在泵壳上的静环,动、静环的两端面间在弹簧力作用下保持紧密贴合接触,达到阻漏的密封装置。在化工行业多用于各类泵、釜、压缩机等设备的旋轴的端面密封。 
  二、机械密封中存在的问题 
  (一)长期磨损导致密封泄漏。机械设备在运行阶段会不断的摩擦,进而就会造成机械的磨损,影响密封部件的完整性,导致密封效果受到影响,因此在进行化工材料泄漏原因分析的时候,可以参考设备密封部位磨损的情况进行。如果化工生产过程中,出现了泄漏现象,就会造成部件的磨损情况出现差异,这是因为运行良好的零部件磨损痕迹相对较为均匀,而泄漏情况出现后磨损痕迹就会发生变化,因此,可以根据磨损情况判断泄漏与密封本身之间的影响关系。与此同时,假如密封装置安装时没有安装到位,就会使得安装细节处存在轻微的偏差,这就可能由于本身安装的问题引发泄露现象,这种情况下如果密封的位置不发生旋转或运动,就不会产生磨损痕迹,但是泄漏问题从安装完成开始就已经存在了。 
  (二)动密封点失效而导致的泄漏问题。动密封点失效的原因大致包含密封结构、轴的影响以及介质的影响、密封的端面四方面因素。1、密封的结构:影响密封效果的因素包含密封的浮动性,一般情况下,密封浮动性较高的材料密封效果也会相对较高,通常使用的四氟塑料密封圈在浮动性方面就比较差,其密封效果也是同类密封材料中最差的。2、轴的影响:轴的影响因素主要包括轴的粗细和运动两方面:首先,轴的粗细程度要与密封面相符合,如果粗细程度不满足使用要求,就可能会因为粗细的偏差引发泄露;其次,在设备运转过程中,轴可能会随着设备的运转而转动,如果摆动幅度较大就可能会引发泄露,与此同时,如果转动的速度越快,就越有可能加重泄露的风险。3、介质的影响:介质的粘度与颗粒程度是影响泄露的关键因素,如果是易结垢且带颗粒的介质,其引发泄露的概率较大,或者粘度较低的颗粒也会容易造成泄露,但是如果是干净的介质并且粘度较高就不会容易出现泄漏问题。与此同时,介质压力的大小也是影响泄露的重要因素,要控制好压力的大小,尽量保障压力不能太高。4、密封的端面问题:密封的端面直接影响着化工机械设备的密封效果,所以在安装时应保持密封端面的平直度和垂直度。 
  (三)冲洗原因导致泄漏发生。冲洗之后可能会造成化工机械的密封效果变弱,形成这种情况的原因可以考虑以下几点:过滤器由于冲洗形成堵塞导致冲洗液流量不足;没有过滤器,致使冲洗液中的杂质进入密封面;冲洗液管道逆阀使工艺液体流进管道,增加颗粒和悬浮物,致使化工机械失效。 
  (四)其它原因。1、泵入口堵塞,有抽空现象、汽蚀现象严重、泵体长时间憋压,导致密封破坏;2、冷却水、润滑油由于冷却系统管路堵塞、损坏等故障,致使供应不足或中断,从而导致密封破坏;3、启泵前未按照操作规程将泵体排空、盘车,导致密封破坏;4、密封腔内有空气,导致密封破坏;5、有化学腐蚀性强和颗粒介质通过吞化系统进入摩擦副,导致动、静环的密封端面损坏;6、人为操作不当、机械故障,其它设备(例如各种保护)误动作,导致密封破坏;7、突然停电或外因停机,导致密封破坏。 
  三、优化运行提高密封效果 
  (一)计划检修。充分利用每年两次的春、秋检,保证机械密封在检修间隔期内的正常运行,实现密封严密可靠,从而保证化工机械的使用效率和效益。 
  (二)做好对机械设备的冲洗。进行化工机械设备冲洗的时候,要清楚冲洗工作通常包含两种类型,即工作介质的工艺液的冲洗和自冲洗。出现化工机械泄漏的原因之一就是冲洗过程中使用的介质没有达到冲洗规定的要求,如果对冲洗介质没有进行严格的审查或者对冲洗时所用设备的选择不严格,可能会引发泄露,因此要注重对冲洗介质和设备的选用,加大检查力度;在对冲洗设备进行保管的时候,还应该注重对相关设备的检查,及时清理设备中生成的污垢,确保清洗设备的卫生程度满足使用要求,最大程度的减少可能引发泄露的因素。 
  (三)技术革新。根据设计要求及时进行新旧密封更新,利用密封拆修的时机组织技术人员学习,积极改良设备,优化运行,不断革新技术,提高化工机械设备的密封效果。 
  四、结语 
  尽管化工中先进技术和设备的使用越来越普遍,增强了设备的可靠性,但是机械设备的密封效果仍然是化工企业运行的重要支撑,特别是机械密封技术的可靠程度直接影响着设备的使用。
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