楊英明
(中國石油天然氣股份有限公司遼陽石化分公司芳烴廠,遼寧 遼陽 111003)
化工機械設備在化工企業生產中扮演著不可替代的作用,一旦出現密封穩定性不足的問題,往往會影響到企業的正常生產。為了進一步探討化工機械密封泄漏問題的處理策略,現結合具體的使用情況,對化工機械密封泄漏的不良影響進行分析。
化工機械密封泄漏故障一旦發生,不但會導致原材料的浪費,同時也會因此導致嚴重的安全問題與設備損害問題,現分別介紹如下。
(1)原材料的浪費。對于化工機械密封生產環節而言,良好的密封環境不但可以提升材料的綜合利用效率,同時也有助于保護內部生產環境,避免外物的進入導致原材料、生產產品污染,影響產品質量。所以,化工機械密封泄漏問題一旦出現,不但會導致原材料的浪費,同樣也會在一定程度上導致原材料、產品遭受污染,出現更深層次的風險與危害,所以需要特別關注這個方面的問題。
(2)生產安全遭受威脅。安全生產是現階段化工企業最為關鍵的生產要求,同時也是行業得以可持續發展的基本前提。從客觀上來看,一旦化工機械密封泄露問題發生,往往會導致設備的生產效果下降,同時根據泄漏的類型也會導致不同程度的安全風險與責任事故,所以務必要做好安全控制與管理,否則會出現嚴重的安全隱患。
(3)化工機械設備的使用壽命受到限制。設備的使用壽命直接關系到設備的投資回報率,同時也是企業提升經濟效益的重要途徑。通過化工機械密封泄漏故障維修與養護,能夠有效降低泄漏發生的頻率,從而提升設備的運轉效率與整體壽命,取得良好的投資回報成果。相對的,如果經常出現泄漏且沒有及時得到解決,會導致設備的故障率不斷提升,最終出現設備沒有達到預期工作年限就被報廢的情況,嚴重影響到設備的使用效果。
化工機械密封泄漏的發生原因眾多,現結合實際生產經驗,就幾個有代表性的原因分析如下。
(1)平面度較差。平面度不足是化工機械密封泄漏的重要原因之一,在化工生產過程中,一旦出現平面度下降的情況,勢必會導致機械設備的密封失衡,很容易出現局部泄漏的問題。比如說出現局部的劃痕、折斷曲線等都可能會導致這個問題。除此之外,結合實際的生產經驗來看,導致平面度下降的原因也是多方面的,除了常見的化工機械生產過程中封頭損壞之外,還包括有密封片損傷等等,如螺栓本身的強度不足導致使用過程中出現大規模的形變等等,也可能是由于密封面本身就存在一些細小的劃痕,在使用過程中不平衡摩擦會進一步增加劃痕的數量與深度。一些機械設備在使用過程中存在細小的摩擦,這些摩擦會導致密封面劃痕聚集,機械設備的運轉溫度增加,局部出現滑動部件受影響膨脹的情況,最終導致密封面的形變量增加,平面度得不到合理的控制。
(2)潤滑性能不足。潤滑性能不足也是影響化工機械密封泄漏的重要原因。一般來說,為了保持良好的密封性能,設備在設計與維護過程中都必須保持充足的潤滑性能。在實際的化工生產過程中,大多數的機械密封都采用液膜密封的模式,通過這樣的方式來維持液膜的整體潤滑性能。值得注意的是,潤滑性發生變化時,密封面的摩擦力也會發生相應的變化,同時會隨著滑動摩擦力的變化而出現熱量聚集的問題,導致進一步的潤滑膜變化,引發密封泄漏的風險。
(3)動作不良。在生產實踐中,不良動作也是機械設備出現密封泄漏的因素之一。從客觀上來看,化工機械運動過程中會受到外部因素的影響而出現動作不良的情況,其中就包括機械動作不良等問題,嚴重時會導致密封泄漏情況。比如說漿料的異常堆積以及密封面的異常磨損等等。除此之外,化工機械通過長時間的運行,也有導致密封面老化的風險,嚴重時會發生損壞,這都是影響化工機械密封安全的重要原因。
(4)部分裝置與部件失效。在一些特殊情況下,裝置與部件失效,也會導致化工機械密封泄漏問題。其中,動靜環失效是最為常見的類型之一。在長期高溫條件下,動靜環會受到損傷,隨后受到化工機械的影響而出現運轉熱量聚集問題,長期處于這個環境下,動靜環就會直接損壞。彈性補償裝置是化工機械密封的重要設備,其主要功能是用于解決化工機械的端面壓力補償問題,一旦出現彈性裝置失效的情況,會對機械設備的運行可靠性產生負面的影響,彈性裝置出現故障,也會進一步引發運行故障安全事故,所以需要特別注意其穩定性。除此之外,葉輪、泵軸等結構出現失效時,根據失效的類型,也有導致密封泄漏的風險。
(5)其他問題。機械設備是化工生產中必不可少的組成要素,現階段大多數化工企業都對機械設備的運行穩定投入了較高的維修成本與管理成本,希望可以進一步改善設備的綜合利用效益,但是在實際使用過程中,依然會受到各種外部因素的影響而出現化工機械密封泄漏等問題,包括有安裝控制不到位、密封面維護不到位、潤滑不到位等等,這些問題還會相互作用,從而形成更為嚴重的泄漏問題。
化工機械密封泄漏故障的處理需要做到對癥下藥,主要提升如下幾個方面的工作效果。
(1)不良動作維修。結合動作不良問題現狀,工作人員需要盡可能結合化工機械動作的要求,進一步采取必要的維修措施,確保泄漏預防控制的效果。一方面,需要做好原材料的控制,通過選擇更為可靠的O型圈,能夠提升設備的耐磨性能與整體的穩定性,比如說選擇高質量橡膠來制作O型圈,就能夠起到良好的加固效果。除此之外,根據硬度指標選擇高質量的橡膠也是解決化工機械密封泄漏問題的重要途徑,隨著數值強度的增加,防擠壓性能就會增加,出現形變的可能性也會相應的減少;另外一方面,選擇更匹配的密封系統。靜止型密封作為一種旋轉密封系統,其具有很強的設備運行穩定性,可以隨著設備的運行而發生變化。在實際作用過程中,密封件很容易出現形變,特別是強腐蝕介質的變化會得到強化,進而引發密封泄漏的問題。但是從客觀上來看,靜止型密封能夠很好的避免攪拌強腐蝕性介質的影響問題,從而更好的維持整體的密封處理效果。解決上述兩個方面的問題后,再做好沖洗與不良動作的摩擦控制,就可以進一步解決高溫導致的局部形變,更好的保護化工機械密封穩定性。
(2)化工機械密封養護。進一步加強機械設備的日常保養有助于降低化工機械密封泄漏的發生率。首先,需要做好機械設備的日常控制與開封保養,包括認真查看內部動靜環的磨損程度,分析研磨密封面的狀態,做好密封面的精度設置與調整等。值得注意的是,整個過程中需要做好彈性密封件的分析,避免出現更換后依然存在故障風險的問題;其次積極做好維護過程控制,避免出現干磨問題,提升密封件的整體使用性能;最后,如果出現密封故障,在解決故障的同時也要分析深層次的原因,避免故障問題頻繁重復出現。
(3)機械密封裝置性能。機械密封裝置對于機械密封性能會產生一定的影響,在解決具體密封問題時,需要采取必要的解決措施,以此來降低密封裝置的整體故障發生率。包括進一步做好動靜環的維修養護、進一步提升介質密封性能的研究,選擇高質量的材料等等,都可以滿足機械密封裝置的性能要求。
(4)安裝過程的密封優化。安裝過程中需要做好密封優化控制工作,可以在裝配前做好紗布、密封零件、動靜環密封端面的清潔處理等工作,并且做好安裝過程的潤滑控制,能夠在不影響整體安裝性能的前提下提升密封處理的效果。
綜上所述,化工機械密封泄漏問題不但會影響生產的效率與質量,同時也會對安全生產環節產生影響與威脅,所以必須做好技術分析,優化維修控制并處理。在化工機械密封泄漏維修過程中,不但需要做好不良動作的維修,還需要進一步做好機械密封養護與安裝設計,確保安裝過程密封合理,提升構建質量,更好的適應密封維修環境與發展要求,從而提升整體經濟效益與社會效益,取得良好的發展成果。