化工离心泵机械密封故障原因

化工离心泵机械密封故障原因

王思原 吕鹏 刘志梅   

大庆炼化公司化工生产一部丙烯酰胺装置

【摘要】针对化工企业用离心泵的机械密封失效，确保其稳定、安全地工作，降低其发生故障的几率，提出了一种新的解决方案。本文从化工离心泵的工作原理出发，对其发生机械密封故障的主要原因进行了分析和探讨，在此基础上，提出了相应的解决措施，期望能够在人员能力、安装精度和管理效果等方面，将化工离心泵机械密封性能下降的现象降到最低，为促进化工生产企业的高质量发展奠定基础。

关键词：机械密封；化工离心泵；

1绪论

对化工离心泵机械密封的故障进行积极的探讨和解决，对于促进生产过程管理体制的完善，促进化工企业的可持续发展，具有十分重要的意义。在此基础上，为达到顺畅的化工生产目的，文章将从以下两方面进行探讨，以期保证化工离心泵的机械密封性能够满足生产需要。

2化工离心泵机封损坏的成因分析

2.1腐蚀

腐蚀会引起离心泵机械密封发生故障，进而增大机械密封间隙，降低机械密封性能，降低结构稳定性。通常，本项目将离心泵机械密封腐蚀划分为点腐蚀、电化工腐蚀、表面腐蚀、应力腐蚀等。腐蚀主要表现为：第一，应力腐蚀，应力腐蚀是指在化工离心泵的安装过程中，因为施工方法的不合理，使得机械结构之间产生应力作用，这种现象不但会加重应力腐蚀问题，而且还会引起机械结构的断裂。第二，点腐蚀，表面腐蚀，以上的腐蚀会导致机械结构的弹性失稳，导致端面间的间隙增大，对化工离心泵的机械密封产生不利影响。第三，在复杂的工作条件下，离心泵在服役过程中极易发生电化工腐蚀，导致其机械密封的失效。

2.2力学摩擦力

化工离心泵在工作时，其机械结构不可避免地要与外界发生摩擦，在长时间的机械摩擦下，会使其机械密封的结构发生局部变形、老化、破损等一系列现象，若在设备的维修和管理工作中，没有严格遵守操作要求和规范，则会使离心泵机械密封的失效状况更加严重，主要表现为：首先，在工作过程中，一旦出现抽空、憋压、汽蚀异常，会形成很大的轴向力，而在轴向力的影响下，动环接触面、静环接触面会发生脱开。第二，在安装施工过程中，压缩量很大，物料在离心泵摩擦副的端面上造成一定的磨损和磨损。

2.3水泵振动过大

在使用过程中，由于安装、操作和机械制造等方面的原因，导致了不同程度的地面运动。如机泵不同心，转子不平衡等反常现象都是由于这些原因造成的[3]。从宏观角度来看，可将其分为横向、纵向和轴向三种方向，其中轴向振动是最严重的一种，轴承箱体外表面测量的振幅超过0.06 mm，为了解决动环分离和静环分离的问题，必须停止泵送。这是由于，拆卸操作将打开密封面，造成大面积泄漏，对密封端面造成严重损坏。

2.4对中

化工离心泵在安装和建造过程中，一旦出现了不合格的问题，就会使其轴承磨损比较严重，严重时还会发生跑套等问题，如得不到妥善的解决与治理，将会导致离心泵结构偏斜、结构变形等一系列问题。而且，在使用过程中，因为它会产生震动，若再加上不好的中作用，就会发生零件脱离的问题。这些问题的出现，将对机械密封的工作性能产生很大的影响。

3机械密封在化工离心泵中的故障处理

3.1防止锈蚀的措施

在进行普通离心泵的生产操作过程中，由于其所处的环境比较特殊、比较复杂，因此需要对其进行腐蚀处理。具体而言，应从四个方面加强对化工企业的管理。第一，根据化工企业的实际操作条件，按照现有标准中提出的具体需求，选用适当的化工材料，并在材料的保存方面，做好防腐措施的实施，确保每次进行的防腐检修工作的实施，都要做到及时记录、准确记录和详细记录。第二，改善离心泵对实际工况的控制，避免其在工作中出现的一系列电化工腐蚀，最大限度地保护其机械密封的作用。第三，对离心泵机封中的冷却水进行了严格的控制，降低了机械密封表面的温升。在使用的过程中，若发现某些零件发生了腐蚀，要及时进行更换。第四，在对机械密封部件进行拆解拆解后，若发现静环辅助密封的弹性消失，动环辅助密封的弹性消失，或已有明显的老化迹象，则可认定为机械密封故障。以上问题的原因无非是温度较高，污水物质对橡胶密封的腐蚀作用，因此，在工作环境中有较多腐蚀性物质的情况下，应选用耐高温耐腐蚀的氟橡胶作为橡胶件。

3.2机械摩擦力的求解

在化工企业中，离心泵在投入运行时，很难完全避免机械摩擦，特别是当摩擦现象比较严重时，必然会造成机械密封的损坏。在这样的前提下，要想降低摩擦的发生，可以从三个角度来认识。首先，要改善机械密封截面材质的合理选取，尽量从根源上提升材质的耐磨性和强度，以此来降低机械密封因机械裂纹而导致的故障。其次，要加强对机械密封封套的管理和维修工作，若在检验中发现机械密封封套存在平整度偏差、粗糙度较高等一系列问题，要及时更换新。最后，为了防止机器在运转时产生巨大的摩擦，在装配机械零件时，要重点清理零件表面的杂质，尽量保持机械密封的性能。另外，在使用时，由于受到多种因素的作用，会产生摩擦现象。为防止机械密封性能下降，提出要加强预防措施，并与操作者进行技术技能培训，确保机械装置的运行规范、安全，使机械密封的性能得到进一步的提升。

3.3解决振动的难题

针对水泵较大的振动，可从四个方面进行解决。第一，加强对转子段的控制力度，通常要求在0.03-0.05毫米之间，重点是对转子的径向偏移进行控制；第二，对水泵和马达的同心度进行了有效的控制。其中，对独立操作的联杆，通常被认为必须把它的指标幅度控制在0.03毫米的范围之内。而对工作温度正常的水泵和电动机，要实现两者的同心度控制，必须同时兼顾轴向和径向。其中轴向幅度和径向幅度分别为0.10毫米和0.08毫米；第三，对工作中的离心泵，应将其最大振峰控制在0.06 mm以下，以确保其长期平稳运行；第四，在化工领域中，员工在进行生产操作、调整校对、维修等有关工作时，要严格遵循操作规范和规范，进行泵的振幅控制，最大限度地减少振源。

3.4恰当的密封方式

针对对中出现的不良问题，气蚀的问题，可通过提高密封件的形状的合理性来确保装配的精度。特别是，为了使离心泵发挥最大作用，必须在确保安装精度的前提下，加强密封效果。首先，要综合考虑泵的工作温度、工作环境和工作压力等因素，确定机械密封的型式，从而改善其机械密封的性能。其次，要对离心泵的安装质量进行严格的控制，在安装之前，通过计算机模拟仿真，对装置的实际工作情况进行仿真，并对装置安装后的工作状况进行判定。同时，在施工结束后，要对施工现场进行质量管理和维修，以合理的验收，降低施工中发生的事故。随着离心泵的正常运行管理工作的加速，在日常的设备管理工作中，要想让精密零件得到更好的保护，就必须要有一个好的维修管理体系，这样才能与制度相结合，降低不及时、不合理的现象。

4结语

总而言之，化工离心泵机械密封出现故障的原因是多方面的，文章着重探讨了在化工生产过程中，离心泵所出现的机械密封故障的原因，并将其与故障的原因相联系，找出能够确保其正常运行的方法，期望能够从管理、人员、材料等多方面进行有效的控制，使化工离心泵的安装精度得到最大程度的提高，从而确保化工离心泵在运行中的稳定性。

参考文献

[1]齐威、金艳.机械密封在离心泵中的损坏原因及修复改进的可行性意见.农业机械设备的应用与维护，2021 (05):81~82.

[2]彭涛.离心泵机封的渗漏及维修措施.

[3]彭宏达.对离心泵机封进行节能改造的几点看法.中国装备，2022 (03):102-103.