化工機械密封技術應用研究

龔大強

（甘肅安卓工程技術有限公司，甘肅蘭州 730050）

1 化工機械密封技術的特征體現

在化工設備當中運用密封技術時，要保證動環固定泵軸與靜環固定泵殼之間有著緊密的連接，利用這種方法來有效地達到密封目的。密封技術在化工行業當中的運用非常普遍，從機械組成部件角度進行密封技術分析，該技術是利用動靜環以及定位環等零部件共同構成；從結構角度進行分析，密封技術又可分為雙端面與單端面密封兩種類型，實現完全密封將其作用最大化。對于一些危險化學品，包括易燃、有毒、有腐蝕性的材料運輸過程當中，能夠有效確保內容物不外泄，并且能夠有效減少機械損失，提高材料運輸效率。在完成密封裝置的安裝后，還要實現密封裝置的自動調節。對密封技術的使用與維護并沒有極為嚴格的規范，在高壓狀態下，密封的質量較為優秀。運用機械密封技術能夠實現對斷面的有效密封，其次核心的技術原理是在平面貼附一層液體薄油，對流體壓力進行做工，實現動靜壓力的有效平衡。

2 化工機械密封的原理以及特點

2.1 密封原理概述

在化工設備當中運用密封技術時，一定要注重對于端面的處理工作，保證兩個端面能夠緊密結合，不留一絲余隙，以免出現液體外泄問題。化工設備進行工作是依靠傳動軸進行鏈接。實現與外部設備一同運行。然而在實際工作當中，在內外設備的運轉過程當中，難免會產生一些圓周間隙，同時生產工作當中所使用的材料又以流體形式而存在。在材料向機械內部運送時，設備內部大氣壓小于外界，使得空氣向設備內部流入，當設備內部壓力大于外界時，化工材料會由設備內部向外滲漏，導致對化工生產工作造成嚴重干擾。

2.2 密封特點

化工設備的密封性能水平將會直接影響到實際的密封質量效果，為了有效避免化工設備出現流體泄漏的問題，一定要重點提高化工設備的密封質量。優秀的設備密封質量，能夠有效對設備進行潤滑，高質量的控制摩擦損耗，保障機械的密封處理效果最佳，能夠有效地抵抗震動，減緩沖擊。但該項技術也存在一些弊端，例如制作難度高、分類多、工藝煩瑣，當密封機械出現問題時，檢修工作較為困難，且需要極高的成本。因此，想要真正有效地提高密封技術水平，要全面詳細地了解這些特征。

3 機械密封技術

化工設備當中密封設備是通過將動環安裝在泵軸上，靜環安裝在泵殼上，兩部件的端面憑借彈力補償裝置緊緊切合在一起，實現有效的密封效果。在化工企業中運用密封技術的地方一般是對于泵機、釜以及壓縮機的處理當中

3.1 構成零件

一般來說，軸套式密封裝置的零件包括動、靜、推、定位環，彈力補償裝置以及壓蓋。靜環通常是由軟性材料構成，而動環則采用硬性材料。密封技術根據結構類型的不同，可分為單端面與雙端面兩種機械密封結構。

3.2 密封技術的優勢

由于密封技術的特性，使得在實際應用中密封技術在多角度上具有一些的優勢，具體有：①通過密封技術實現的完全密封，可以保證對危險材料的穩定運輸，能夠有效避免材料外泄而導致的安全風險問題；②良好的密封性能使得損失更低，進而有效提高了材料的運輸效率；③在明確安裝之后使能夠實現密封設備的智能調節，并且不需要過于復雜的操作與維護；④密封設備的結構通常較為緊密，且尺寸也相對要小很多，在高壓模式下，優勢更加顯著；⑤密封設備的構造較為復雜，所以使得制作精度較高，設備質量更加可靠。

4 化工設備密封問題起因與密封泄漏情況

4.1 化工設備密封的問題起因

4.1.1 因熱損傷而導致的外泄情況

化工設備密封問題種類較多，而引起問題的因素也是多角度的。例如因熱損傷問題就會導致密封失效。當設備過熱時，會造成熱裂問題，密封發生形變導致嚴重磨損。熱裂問題的起因通常是由于密封環端面熱力影響較大，當設備出現短時間高負荷的情況中，會導致設備熱負荷上升，冷卻功能失效，嚴重的干摩擦問題最終導致熱裂現象的發生。當出現過高的摩擦熱，且熱量無法得到有效的轉移，最終就導致端面出現裂紋現象，導致化工設備密封失效。

4.1.2 靜密封失效導致的泄漏

當靜密封的位置發生外泄情況時，導致問題的原因大概率是密封圈本身的原因，有可能是設計尺寸與實際需求不符合、或密封圈老化、密封圈上有損傷等質量缺陷。想要提高靜密封的密封質量，需要有效提高設計水平，詳細檢驗密封膠圈是否符合設計標準，認真細心地進行靜密封的安裝，只有這樣才能有效提高設備的密封質量。

4.1.3 磨損原因所導致的密封失效

由于化工設備長期投入工作使用，受到磨損的干擾，會逐漸導致密封性能下降。由于設備的損耗會逐漸引起密封部位動、靜環端面之間的貼合效果，使得密封效果降低。如果是配合端面間存在磨損問題，則會導致轉動軸每次轉動密封件發生嚴重的軸向、徑向偏移或擺動問題。若是零部件之間配合性良好，密封區域內的磨損痕跡較為均勻，與表明傳動裝置同軸度良好。若在端面位置處有材料外泄情況，還有可能并非密封部分本身的因素，判斷外泄量如果是常數，則代表該問題是由其他因素導致的，通常是由于在安裝過程中，設備安裝不當而造成的影響問題。

4.1.4 動密封點失效導致的外泄

如果密封裝置的動密封點失效同樣會引起材料外泄的情況，但導致動密封失效的原因多種多樣，例如介質因素所帶來的干擾，一些黏度較低的介質更可能引起動密封點失效的問題，因此要重視對介質的質量控制。另外，軸體部件的因素也可能會動密封失效，軸體過粗或工作時存在擺動問題，都會導致材料外泄。

4.2 化工機械密封泄漏狀況

一般來說，化工設備的泄漏問題主要發生在一定的區間之內，通常這個區間是0.3～0.5mL/min，因為人為或其他因素干擾，便有可能會造成密封失效問題。化工設備的密封環端面、軸套以及平面摩擦的貼合面最容易出現泄漏問題。而當這些部位出現泄漏問題時，需要能夠第一時間排查故障因素，實現針對性的問題處理。此外，對于泄漏量統計也有極為重要的作用，設備軸徑尺寸會直接關系到外泄程度，兩者之間存在正比的關系，當軸的半徑在2cm以下時，每分鐘泄漏量小于等于5mL左右，軸半徑在2～5.5cm時，泄漏量會小與等于7mL/min。另外，結合實際經驗來看，泄漏量與端面之間的也存在直接關系，所以，要保證端面具有良好的加工質量。進行密封裝置安裝時，要能夠對彈力進行有效的控制，提高對單位面積內的作用力控制效果，保證壓緊力能夠滿足設計需求。倘若壓緊力不達標則會導致端面磨損問題，使得潤滑系統失效，在密封結構的影響下，最終導致泄漏問題的產生。

5 密封技術的質量優化策略

將密封技術運用在化工設備過程當中，一定要重視質量控制工作，是有效提高設備密封效果的基礎。

5.1 重視設備的改進優化

在化工企業中，運用密封技術時應當積極重視對于設備的改進，保證設備一直具有較高的密封質量。通過有關設備優化，可以大幅提高設備的使用效果。想要有效地改善設備，在平時要做到與設備使用經驗相結合，保證改進的效果正確且高效。例如，某次對DH302塔的循環水泵進行改善處理的過程當中，在更換設備后因密封環與葉輪扣環間隙設置不當，導致出現摩擦問題，最終破壞了密封效果。導致該問題發生的主要因素是，因摩擦而造成運動偏移，引起泵的震動，導致干擾密封效果。因此在進行設備改造優化的過程中，以保證正常使用效果為基礎，控制扣環配合間隙在0.14cm，能夠很好地避免問題的發生。例如，這類經驗就是經過實踐獲取而來的，就有更高的使用價值。

5.2 重視連續沖洗的處理

為了確保化工企業具有良好的密封技術應用效果，還需要重視連續沖洗工作。沖洗工作又可分為介質自沖洗與潔凈沖洗。介質沖洗處理不合格同樣是造成化工設備封閉性能不佳的一個原因。為有效避免該情況，要積極對介質進行檢查，使介質沖洗具有良好的性能。此外，沖洗的溫度與流量也要進行考慮，保證與實際需求相符合。對于過濾器的清洗，也是同樣重要的工作內容，利用科學手段，例如：增設止逆網，能夠有效控制沖洗工作所帶來的密封損壞問題。

5.3 重視運行的穩定控制

在密封技術的運用過程當中，設備的穩定性問題同樣十分重要。為了獲取良好的密封效果，需要盡可能地降低設備動態工作中可能產生的損壞問題。例如，緊急停止會帶來較為嚴重的瞬間作用力。因此，確保設備可以穩定運行也是工作當中的重要內容。結合具體操作分析可知，實際生產過程中要保證設備的啟動、停止都要在良好的運行環境中進行，保證進行規范的操作，設備可以正常運行，工作環境良好，有助于化工企業的良好發展，是提高密封效果的重要方式。

5.4 重視安裝的質量

想要提高化工設備密封技術水平，要從多角度進行加強，設備的安裝過程也是極為重要的內容，根據有關探究可知，想要解決泄漏問題，需要通過預防隨機干擾以及通過改變環境的方法。在實際工作當中，如果設備的安裝環節存在問題那么自然會導致密封效果不佳。為能夠解決該問題，一定要重視并提高密封件的安裝水平。此外，還需要積極對安裝工作人員進行專業化培訓，確保員工具有過硬的操作水平，安裝質量安全可靠，只有這樣才能從根本上提高化工設備的密封效果。

6 結束語

在密封技術的實際使用過程當中，因為受到各方面因素的干擾，總會造成泄漏問題的發生。為確保化工設備中能夠有效地運用密封技術，要針對密封失效的情況進行研究，針對性找到病因，并相應的制訂有效的解決措施，通過這樣的方式能夠提高設備密封技術使用效果。文章對密封技術的原理，一些常見問題以及改進策略進行分析，希望能夠為有關工作者提供參考。