["La cause de fuite et les mesures de traitement pour les jointses mécaniques d'étanchété

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化工泵的密封对整个设备运转来说起着重要的作用，化工泵的密封系统泄漏将会严重影响到设备的正常运转。化工泵经常输送的是具有腐蚀性，或是有毒挥发的介质，因此其密封性能是衡量化工泵好与坏的标准之一。我国使用的泵主要使用的轴封装置有以下几种方式：填料密封、迷宫密封、机械密封、油封密封、垫片密封、螺纹密封、动力密封，下面介绍一下化工泵机械密封的泄漏原因分析与处理方案。 化工泵机械密封的原理 机械密封又叫端面密封，它是一种旋转机械的轴封装置，指由至少一对垂直于旋转轴线的的端面在液体压力和补偿机构弹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装置。它的主要功用将易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的端面密封。它广泛应用于泵、釜、压缩机及其类似设备的旋转轴的密封。机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环随泵轴一起旋转，动环和静环紧密贴合组成密封面，以防止介质泄漏。 动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上，并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力，可使泵在不运转状态下，也保持端面贴合，保证密封介质不外漏，并防止杂质进入密封端面。密封元件中密封动环与轴的间隙，静环与压盖的间隙的作用，同时弹性元件对泵的振动，冲击起缓冲作用。机械密封在实际运行中是与泵的其它零部件一起组合起来运行的，机械密封的正常运行与它的自身性能，外部条件都有很大的关系。 机械密封在化工泵使用中存在的问题 化工泵机械密封的失效原因多种多样，不仅与机械密封的内部有关，而且还会受到外部因素的影响。一般情况下，化工泵机械密封失效的原因主要有机械损坏；机械密封的零件的故障旋转设备在运行当中，密封端面经常会出现磨损，热裂，变形，破损等情况，弹簧用久了也会松弛，断裂和腐蚀。辅助密封圈也会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。 化工泵机械密封的泄漏原因与处理方法 1、泄漏出现在安装静试环节 通常采用静试对调试好的机械设备进行泄漏量的观察，针对泄漏量的判定分析主要有四：一是机械设备泄漏量小的情况。当泄漏量较小时可以判定是化工泵静环或动环出现密封性问题；二是泄漏量大的情况。当机械泄漏量大时说明存在设备动、静环摩擦副间异常。通过对机械设备泄漏量、泄漏位置进行判断，当确定故障位置后利用手动盘车对动、静密封圈问题情况进行判定；三是泄漏无明细变化，则可以确定问题出现在动、静密封圈；四是通过对介质泄漏位置对故障进行判定。当故障为静环密封失效时，则表现为介质从冷水孔漏出或介质四射喷溅。此外，泄漏情况可能存在同时性、主次性，需在熟悉结构基础上通过细致观察方可判断出正确故障位置。 2、泄漏出现在试运转环节 在试运转中引起动、静环摩擦副受破坏是引起机械密封泄漏主要原因，而导致摩擦副密封失效原因主要有五：一是动、静环密封不当，致使动环轴向浮动引起静环脱离现象；二是运转操作中由于气蚀、憋压、抽空导致产生轴向力较强，引起动、静环触面分离；三是设计不当引起密封材质冷缩性上升以及端面比压下降情况；四是在机械运行中参入了颗粒状物质，在摩擦力作用下使动、静环密封端面出现损坏；五是在机械安装时密封性控制不当而造成摩擦副面端出现严重擦伤以及磨损。出现试运转环节的泄漏故障时，可通过对静压座进行调节，对破损材料、部件进行更换，则可达到消除泄漏目的。 3、泄漏出现在正常运转环节 引起化工泵在正常运转环节出现泄漏现象的原因主要有二：一是化工泵零部件磨损严重已达到使用寿命；二是化工泵人为原因操作不当，或工况变化较大以及化工泵维护不佳而引起化工泵在正常使用时出现泄漏。例如，气蚀、憋压时间过长以及抽空而引起密封受损至泄漏；由于化工泵输出量过小，实际循环于泵内的介质过大而引起热量聚集、介质气化，致使密封失效而引起泄漏；管侧容器底部沉渣因回流量过大而致使大量泛起吸入，导致机械密封性受损；针对很长一段时间未使用的化工泵，在重启过程中无手动盘车，粘性过大致使摩擦副密封面受损引起泄漏；在化工泵介质中出现大量结交性物质、腐蚀性物质以及聚合性物质；工况为适应环境温度变化而频繁调整或变化等原因均会引起化工泵在正常使用中出现泄漏。 4、机械密封振动、发热 设备旋转过程中，会使动静环贴合端面粗糙，动静环与密封腔的间隙太小，由于振摆引起碰撞从而引起振动。有时由于密封端面耐腐蚀和耐温性能不良，或是冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质，也会引起机械密封的振动和发热。 5、机械密封介质泄漏 静压试验时泄漏，机械密封在安装时由于不细心，往往会使密封端面被碰伤、变形、损坏、清理不净，夹有颗粒状杂质，或是由于定位螺钉松动、压盖没有压紧，机器，设备精度不够，使密封面没有完全贴合，都会造成介质泄漏。如果是轴套漏，则是轴套密封圈装配时未被压紧 或压缩量不够或损坏。 6、周期性或阵发性泄漏 机械密封的转子组件周期性振动，轴向窜动量太大，都会造成泄漏。 7、机械密封的经常性泄漏 机械密封经常性泄漏的原因有很多方面。第一方面，由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏；第二方面，是辅助密封圈引起的经常性泄漏；第三方面，是弹簧缺陷引起的泄漏。其他方面，还包括转子振动引起的泄漏，传动，紧定和止推零件质量不好或松动引起泄漏等； 8、机械密封振动偏大 机械密封振动偏大,最终导致失去密封效果。但机械密封振动偏大的原因往往不仅仅是机械密封本身的原因,泵的其它零部件也是产生振动的根源。 提高化工泵机械密封性能的检修措施 化工泵作为化工生产的重要设备，其工作状态会对整个化工生产的顺利进行造成严重影响。因此，化工泵的机械密封对设计、加工以及装配质量的要求都非常高。机械密封使用现场，尽可能的使得机械密封技术要求与使用条件同时得到满足。泵的机械密封对维护人员的素质要求也非常高。为了解决泵存在的机械密封问题，可以采用以下措施。 1、进行材质的优选 在化工泵材质的选择过程中，要优先选用硫含量较高的材料，而摩擦副则需要选择碳化硅或者氮化硅的材质，进而能够有效改善化工泵的机械密封性能。碳化硅材料的密度相对较低，具有强度高、耐磨性好、抗腐蚀、隔热性好以及耐高温等优点，因此，能够用于摩擦副的制作。为了避免化工泵受到介质的腐蚀，就要在其表面形成一个金属保护层，通过保护层将机械密封金属与泵中的介质进行有效的隔离，进而避免腐蚀的发生。合金钢是在钢中除了铁元素，碳元素之外加入其它的元素，合金钢的强度高、韧性高、耐腐蚀、耐高温、耐磨，但是其生产工艺复杂，造价价高。因此，在化工泵机械密封材料的选择上，要充分结合泵中介质的性质以及泵实际的工作环境进行有针地性的选择，确保所选择的材料技术上先进，经济上合理。 2、严格按照规范操作 为了避免操作失误给化工泵的机械密封性能造成不良影响，就要尽可能的降低生产工人的操作失误率。在对双螺杆泵进行操作的过程中，操作工人尽可能做到连续平稳，避免对泵带来不良的影响，同时，还要对泵的运行情况进行实时监测，尤其是泵的振动强度，更要通过测振仪进行准确的测量，进而对泵的振动进行科学合理的控制。 3、充分考虑振动 振动对于化工泵的机械密封性能具有十分严重的影响，因此，在其检修过程中要对化工泵的振动情况进行科学合理的分析，并根据泵的实际工作情况采取有针对性的改善措施，尽可能降低化工泵在工作过程中所产生的振动，进而能够避免振动对化工泵机械密封造成的不利影响。为了尽可能降低泵轴挠度过大对化工泵机械密封性能造成的不利影响，要采取有效的措施降低两端轴承之间的距离，同时，可以适当增加化工泵轴的直径，减小振动对化工泵所造成的不良影响。 4、严格按照要求安装机械密封 在化工泵的检修工作完成后，要对其进行有效的安装，其安装质量对化工泵的密封性能具有十分重要的现实意义。因此，在安装过程中，要严格按照**相关标准规范的规定进行，要对弹簧的伸缩量进行严格的控制，确保动环能够在轴上进行自由的移动，同时，还要确保静环与动环和辅助密封圈的接触部分的表面粗糙度不超过5μm，内孔或者外圆尺寸公差为H8。机械密封部分的轴向的跳动公差不能超过0.06mm，机械密封轴向窜动量不能超过0.3mm，同时安装进行密封时，表面粗糙度不能超过3.2μm。 化工泵机械密封检修需要注意的问题 1、弹簧的压缩量 对于化工泵的弹簧而言，要对其压缩量进行科学合理的控制，当压缩量过大时，就会导致摩擦副的摩擦力增加，进而**增加摩擦损失，随着摩擦副损失的不断增加，就会导致化工泵机械密封失效，甚至还可能造成摩擦副烧毁，对化工生产的安全进行带来严重的威胁；当弹簧的伸长量过大时，就可能导致弹簧无法对动环端面进行有效的调节，进而使得泵的机械密封失效，从而造成化工泵出现泄漏的现象。 2、动环密封圈 化工泵动环密封圈的张紧度要适当，当其过紧时，一方面，不仅会造成轴套与密封圈之间的摩擦力过大，进而**增加摩擦损失，造成化工泵的机械密封寿命的**缩短，而且还会使得动环轴向的调整以及移动的阻力增加，在化工泵的工作过程中，当泵的运行速度增加后，就无法进行适时的调节；另一方面，过紧还会造成化工泵弹簧出现过度的疲劳，长期处于超负荷工作状态中的弹簧其使用时间就会**缩短，进而导致密封的失效。 3、静环密封圈 泵的静环密封圈一般情况下处于静止状态，因此，适当增加其张紧程度能够在一定程度上提高密封效果，但是不容忽视的是，静环密封圈过紧对化工泵的机械密封也存在着不利的影响。首先，长期处于过紧状态中的静环密封圈会发生一定程度的塑性变形，进而对其密封性能带来不利的影响；其次，静环密封圈大都采用石墨制作而成，由于材料的性质，造成其质脆易碎，当其受力过度时极易发生破碎，而且静环密封圈过紧会造成安装，拆卸等操作的不便，从而使得静环密封圈容易发生损坏。 4、叶轮锁母并非越紧越好 在化工泵的机械密封泄露原因中，轴套与轴之间的泄漏所占的比例较高，因此，要对其给予足够的重视。通常情况下，轴间泄漏主要是由叶轮锁母未锁紧所致，但是能够造成泄漏的原因不仅限于此，例如，轴间垫圈失效、偏移以及轴与轴套配合处的形位误差较大等。因此，锁母过度锁紧只会导致轴间垫圈过早失效，相反适度锁紧锁母，使轴间垫圈始终保持一定的压缩弹性，在运转中锁母会自动适时锁紧，使轴间始终处于良好的密封状态。 5、新机械密封的选择 在化工泵机械密封泄露的处理过程中，不能一味地对机械密封装置进行更换处理，而是要结合化工泵的实际情况进行有针对性的选择。例如，对于输送渗透性介质的化工泵而言，如果化工泵的静环没有发生过度的磨损，就不必对其更换处理，这是由于静环长时间的处于静止的状态，这样使得杂质以及聚合物等沉积，从而使得机械密封的效果更好。 6、拆修总比不拆好 在处理化工泵机械密封失效的过程中，不能一开始就对其进行拆修处理，要对其进行系统全面的分析后，再决定是否要进行拆修。部分发生一定程度泄漏的化工泵，其机械密封并没有失效，仍处于良好的状态之中，则不需要对其进行拆修处理，只是通过对泵的运行工况的调整或者对机械密封进行适当的调整就能够将机械密封泄漏问题消除，不仅能够提高化工泵的检修效率，**节约化工泵的维修时间，能够尽快恢复化工企业的生产，而且还能节约大量的维修成本，给化工企业带来良好的经济效益。 总而言之，化工泵是化工企业生产的重要设备，其正常的运行对于化工企业具有十分重要的现实意义。但是在实际的生产过程中，化工泵的工作环境非常恶劣，长期处于这种环境的化工泵，其机械密封就会出现不同程度的失效，进而导致化工泵发生泄漏。为了对化工泵的泄漏采取科学合理的处理措施，就要对其实际情况进行系统全面的分析，进而采取有针对性的检修措施，为化工泵的安全平稳运行提供可靠的保障。