研究石油化工轉動設備機械密封輔助設施

姜篤奇

摘要：轉動機械是石油化工企業(yè)進行生產(chǎn)制造的重要設備，而機械密封輔助設施作為轉動機械不可或缺的構件，具有避免石油滲漏、降低能源耗費的重要作用，既有利于環(huán)保，也有利于減少企業(yè)成本，實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。本文基于石油化工轉動設備機械密封輔助設施的重要性，對其影響因素、特點與具體應用等進行了研究。

關鍵詞：石油化工;轉動設備;機械密封輔助設施

引言

機械密封輔助設施能夠適應石油化工裝置中高溫、高壓、腐蝕性強的惡劣作業(yè)條件，其正常穩(wěn)定運行對石油化工企業(yè)的生產(chǎn)意義重大。有效應用密封輔助設施，能夠減少能源耗費，節(jié)約成本，促進企業(yè)長遠的健康發(fā)展。但是機械密封輔助設施也是石油化工設備發(fā)生離心泵故障的主要原因，所以研究密封裝置的影響因素、特點、應用中的問題等具有重要的現(xiàn)實意義。

1 化工轉動設備機械密封的影響因素研究

1.1 介質因素的影響

在石油化工領域，介質泄露是一個非常嚴重的問題，為了確保設備的密封效果，必須對泄露參數(shù)進行科學的評估。靜密封和動密封組合在復雜機械密封輔助設施中應用廣泛，由于在動密封中，活動的零部件容易相互干擾而導致泄露，這種干擾因素是隨機發(fā)生的，所以很難對其進行準確的計算評估，進而難以對動密封泄露進行有效控制。相比之下，靜密封泄露較容易控制，因為主要是由于零件自身的缺陷和安裝質量問題造成的，易于歸因分析并糾正?？傊?，無論是哪種密封泄露問題，都要對其進行科學的分析評估，盡量從源頭上預防控制。

1.2 機械密封因素的影響

對機械密封的可靠性進行評估，是機械密封輔助設施正常穩(wěn)定工作的前提。評判機械密封可靠性的主要指標是相互運動的零件間是否形成了穩(wěn)定可靠的氣膜，以及摩擦產(chǎn)生的熱量是否能夠有效釋放。為此需要對機械密封進行試運行，進一步分析所得的密封度、泄露率等數(shù)據(jù)，在此基礎上進行機械密封的可靠性評估，確保其投入使用后能夠正常穩(wěn)定地運行。

1.3 安裝維護因素的影響

石油化工設備構成復雜，包含很多管道設施，難以避免會出現(xiàn)溢出、滲漏等問題，為此必須要做好機械密封輔助設施的安裝工作，對安裝質量加以控制，尤其要注意管道間的接口的牢固和密封性，能夠有效避免溢出、滲漏等問題，從而穩(wěn)定發(fā)揮石油化工轉動設備的功能，并減少能源耗費及對環(huán)境的污染，實現(xiàn)企業(yè)的社會經(jīng)濟效益。機械密封裝置安裝工作對精細度和專業(yè)性的要求很高，要求安裝人員具備良好的技能水平，并定期進行日常的維護檢查，及時排查各種問題。

2 機械密封輔助設施的特點

在石油化工裝置高溫、高壓、腐蝕性強等惡劣運行條件下，機械密封輔助設施能夠良好適應并且穩(wěn)定運行，達到嚴苛的密封要求，其性能可靠，能夠有效避免泄露，減少能源消耗，使用壽命長，耐用性能好，具有經(jīng)濟性等優(yōu)勢，且能滿足石油化工生產(chǎn)連續(xù)化和自動化的要求，在石油化工行業(yè)發(fā)揮著至關重要的作用。

機械密封輔助設施包含多種元件，是由冷卻器、過濾器、壓力罐、檢測儀表、限流孔板等構成，在實際應用時并非所有元件都要使用，而是根據(jù)機械密封具體的工作環(huán)境（溫度高低、壓力大小等）來進行合理選擇的，主要是通過沖洗、過濾、冷卻等方式達到對機械密封進行潤滑、冷卻、沖洗等目的，避免介質泄露，使機械密封裝置能夠更好的適應環(huán)境。正確選擇輔助設施，能夠提高密封的可靠性，使其穩(wěn)定發(fā)揮其效用，減少能源消耗，支持石油化工企業(yè)正常的生產(chǎn)活動。

機械密封耐用性能好，不易發(fā)生故障，節(jié)約了維修成本，但其對檢修工作的精細度和專業(yè)性要求很高，常常因工作失誤導致密封面被破壞，設備運行時發(fā)生泄露，難以診斷原因的情況，為此在檢修時必須精、細，保護好密封面，且調(diào)整好密封間隙，避免因工作失誤造成設備不必要的損壞。

3 石油化工轉動設備機械密封輔助設施的具體應用

3.1 機械密封應用中的主要問題

在轉動設備中，活動的零部件容易相互干擾，傳動軸和設備之間、動環(huán)和靜環(huán)之間的間隙很難調(diào)整，在旋轉中實現(xiàn)動密封難度很高，因此很容易發(fā)生泄露。此外，由于機械密封的作業(yè)條件惡劣，摩擦熱導致的溫度升高、外部環(huán)境和設備內(nèi)的壓力差、高腐蝕環(huán)境等都增加了機械密封的難度，容易導致很多問題。尤其是異常的溫度升高，是機械密封最為棘手的問題，會導致密封端面的液膜蒸發(fā)，加劇磨損;動環(huán)和靜環(huán)因熱變形，間隙增大，引發(fā)泄露;加劇環(huán)境的腐蝕性;損壞輔助設施，加劇磨損老化，致使密封性能下降。

3.2 改善機械密封的有效措施

為了應對上述機械密封應用中的問題，人們在長期摸索中采用過改變密封結構和材料的方式，嘗試對密封結構進行優(yōu)化，并改進密封材料，使之適應惡劣的作業(yè)環(huán)境，但經(jīng)實踐證明，其效果并不佳，密封失效后仍會導致嚴重后果，且成本高昂，應用價值不大。后來經(jīng)過一系列實踐摸索，輔助設施被廣泛應用于機械密封中，其能有效改善密封環(huán)境，提高密封效果，具有非常理想的應用價值。輔助設施能夠實現(xiàn)在各種惡劣環(huán)境中發(fā)揮其特殊效用：在不同溫度條件下，輔助設施能夠及時調(diào)整控制溫度，保障機械密封各部件性能穩(wěn)定，正常發(fā)揮其功能效用;調(diào)整密封腔內(nèi)壓，防止密封端面液膜汽化;對于低溫泵來說，輔助設施又能夠對其提供熱量，具有保溫作用;針對不同的介質，還能有效避免機械密封受其腐蝕;還能防止輔助密封圈、石墨環(huán)等受溫度的影響而損壞老化，功能失效等。總之，輔助設施在機械密封中發(fā)揮著舉足輕重的作用，它不僅能夠改善惡劣的密封環(huán)境，還適用于密封結構和材料不夠完善的情況，作為一種輔助配合來滿足嚴苛的密封要求，確保石油化工轉動設備安全穩(wěn)定的運行，為企業(yè)正常的生產(chǎn)經(jīng)營提供重要支持。

結語

在石油化工轉動設備中，機械密封輔助設施發(fā)揮著不可或缺的作用，根據(jù)密封要求、運行環(huán)境和實際情況等正確、合理的選用輔助設施具有重要意義，有利于提高機械密封的效果，保障其持續(xù)穩(wěn)定發(fā)揮其功能效用，減少能源消耗，提高原料的利用效率，降低成本，確保石油化工企業(yè)正常的生產(chǎn)運營，實現(xiàn)其經(jīng)濟效益。

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