司長江

摘要：為了使泵安全正常工作，必須確保機械密封裝置的質(zhì)量。為了避免泵機械密封泄漏，必須仔細分析可能發(fā)生泄漏的原因，并改進泵機械密封的設(shè)計、選擇和安裝。技術(shù)人員必須加強工作責任感和工作技能，做好日常維護和維護，確保泵機械密封的運行，并確保企業(yè)正常健康發(fā)展。本文分析了泵機密封泄漏的原因，并提出了改進措施，使石油企業(yè)能夠優(yōu)化泵機密封效果。

關(guān)鍵詞：機泵機械;密封泄露;原因與措施

引言

在生產(chǎn)過程中，泵被廣泛使用。正常使用泵機是保證泵應(yīng)用效率的關(guān)鍵因素，但泵機有密封泄漏問題，因此發(fā)生火災(zāi)事故，只能威脅操作員的生命安全。為了預(yù)防事故發(fā)生，企業(yè)必須加強泵機的密封保護措施，采取措施提高泵的使用效率和工作安全性。

1、泵設(shè)備機械密封泄漏的原因分析

泵設(shè)備機械密封關(guān)閉的原因主要是：（1）泵設(shè)備密封的原因是，即使僅有少量的間隙，通過穿透導致堵塞、滑動段移動、密封磨損和密封損壞的凹槽進行密封。（二）磨損、固化、滑動密封老化、波浪和封套損壞、彈簧座椅磨損、彎曲;（3）在礦物燃料或碳顆粒溶液中裝入分析過的晶體會造成滲漏;（4）封頭變形、損傷、螺釘強度不均導致靜止環(huán)密封面變形、泄漏;（5）密封面變形因滑動軸承溫度變化和溫度變化而損壞密封，因為應(yīng)力耦合、松動、結(jié)構(gòu)熱變形過高、熱膨脹過高，導致泄漏;（6）側(cè)膜磨損會導致密封面的干摩擦、粗糙度和磨損，甚至會導致固體和耐用材料的裂縫，如，鎂合金、鎂合金;（7）當滑動摩擦溫度急劇上升時，未及時溶解的熱積累導致密封面之間的密封性蒸發(fā)，潤滑層消失后消除摩擦。加速封頁損壞可能導致突然泄漏。

2、泵設(shè)備機械密封失效事故的防范

機械密封主要依靠靜態(tài)環(huán)和移動環(huán)端面之間的配合以及相對旋轉(zhuǎn)配置單元的密封效果，最大限度地控制泄漏。因此，在機械密封中確定質(zhì)量的關(guān)鍵是靜態(tài)環(huán)和動態(tài)環(huán)的配合狀態(tài)。防止和控制機械密封泄漏，檢查和防止泵機日常運行，另一方面在安裝密封裝置時做好設(shè)計，選擇機械型號并安裝。

2.1軸承監(jiān)測

滾動軸承在運行過程中由于本身結(jié)構(gòu)特點、加工裝配誤差、軸承故障等內(nèi)部因素，以及傳動軸上其它零部件的運動、應(yīng)力等外部因素共同作用下，會產(chǎn)生各種振動，其振動類型大致可分為3類：與軸承變形有關(guān)的振動;與軸承加工有關(guān)的振動;與軸承故障有關(guān)的振動。其中，與軸承故障有關(guān)的振動反映了軸承的損傷情況，因此，可通過監(jiān)測軸承的振動情況判斷軸承的故障狀態(tài)。軸承振動的監(jiān)測目前主要有定期檢測和在線監(jiān)測兩種方式。定期檢測大多根據(jù)一定的檢測周期，人工定時檢測。這種方法存在一定的弊端，當軸承出現(xiàn)故障時不能及時發(fā)現(xiàn)。為隨時監(jiān)測軸承的振動情況，及時掌握軸承的運行狀況，宜采用在線監(jiān)測方式。軸承振動在線監(jiān)測系統(tǒng)硬件部分主要由傳感器單元、變送器單元、數(shù)據(jù)傳輸中繼器單元、數(shù)據(jù)接收器與監(jiān)控主機5部分組成。系統(tǒng)總體架構(gòu)見如圖1。

傳感器單元是獲取軸承振動參數(shù)的直接傳感元器件，軸承振動信號轉(zhuǎn)換為電信號，實現(xiàn)軸承振動狀態(tài)的感知。變送器單元可以對振動加速度信號進行A/D轉(zhuǎn)換及FFT變換等，得到速度、位移、品質(zhì)因數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)，并以無線方式上傳至收集器、監(jiān)控主機。收集器單元通過接收來自變送器單元的數(shù)據(jù)并發(fā)送給數(shù)據(jù)接收器單元或下一級數(shù)據(jù)傳輸中繼器單元，設(shè)置中繼器單元主要是考慮煉化企業(yè)廠區(qū)較大，通信距離較遠且障礙物較多，為保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效傳輸而設(shè)置。收集器和中繼器單元可用太陽能電池板、配合可充電鋰電池供電，并設(shè)置較大的發(fā)射功率。

接收器單元通過無線方式接收來自數(shù)據(jù)傳輸中繼器單元的數(shù)據(jù)并通過串口發(fā)送給監(jiān)控主機由計算機顯示、分析數(shù)據(jù)。監(jiān)控主機主要用于接收、分析、顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)軸承狀態(tài)監(jiān)測、統(tǒng)計分析、預(yù)警建議等功能。監(jiān)控主機可根據(jù)收到的監(jiān)測數(shù)據(jù)與用戶設(shè)置的閾值進行對比，若超出用戶設(shè)定的范圍，將進行聲光、短信等預(yù)警，同時根據(jù)用戶需要對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行專家診斷，分析軸承故障，提供維修依據(jù)。

2.2機泵組聯(lián)鎖控制

機泵組聯(lián)鎖控制的作用是軸承出現(xiàn)嚴重故障后，使機泵組及時停車，防止泵設(shè)備機械密封過度磨損而失效。但由于煉化企業(yè)生產(chǎn)工藝的連續(xù)性較強，單套機泵組不能隨意停車，因此機泵聯(lián)鎖控制應(yīng)配合生產(chǎn)裝置的安全停車系統(tǒng)或根據(jù)生產(chǎn)管理人員的調(diào)度使用。

軸承在過度磨損或故障后，其內(nèi)圈和外圈之間的摩擦轉(zhuǎn)矩和溫度會顯著升高。此外，軸承嚴重故障后，其旋轉(zhuǎn)性能顯著下降，泵設(shè)備的輸送能力也可能同步降低，造成泵的出口壓力也將降低。因此，可考慮將軸承內(nèi)圈和外圈之間的摩擦轉(zhuǎn)矩、軸承溫度、泵出口壓力3個參數(shù)作為機泵聯(lián)鎖控制的控制信號。機泵聯(lián)鎖控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

在圖2所示的機泵聯(lián)鎖控制系統(tǒng)中，摩擦轉(zhuǎn)矩傳感器采集軸承內(nèi)圈與外圈之間的摩擦轉(zhuǎn)矩信號，溫度傳感器采集泵軸承的溫度信號，壓力傳感器采集泵出口的壓力信號，3個傳感器將各自采集到的信號分別傳送到主控制器。主控制器將采集到的信號參數(shù)與預(yù)先設(shè)定的閾值參數(shù)比較，若滿足啟動條件，則向電機控制人員發(fā)送預(yù)警信號。主控制器的啟動條件可設(shè)定為：摩擦轉(zhuǎn)矩過大、溫度過高、出口壓力過小。為保證動作可靠，3個傳感器采集的參數(shù)中有任意2個或2個以上滿足啟動條件時，主控制器都應(yīng)發(fā)出預(yù)警信號。

結(jié)束語

旋轉(zhuǎn)泵設(shè)備機械密封裝置，泵設(shè)備機械密封使用壽命長，功耗低，泄漏少，應(yīng)用于企業(yè)機械泵，同時根據(jù)各種新的密封材料的開發(fā)和應(yīng)用，擴大了泵設(shè)備機械密封的應(yīng)用范圍。但如果泵機械密封不能正常設(shè)計、操作等，則容易發(fā)生安全事故。企業(yè)的員工應(yīng)該仔細分析泵機械密封泄漏的原因，做好預(yù)防控制計劃，降低事故發(fā)生的概率。

參考文獻：

[1]王春燕.機泵機械密封泄漏的原因分析與對策[J].中華民居旬刊，2016，（7）.

[2]孫海鵬.淺述機泵機械密封泄漏的原因分析與對策[J].化工管理，2016，（24）：102-102.

[3]李昱澎.機泵機械密封泄漏原因分析及對策探討[J].石化技術(shù)，2016，23（8）：221-221.

[4]劉彥軍.機械密封泄露原因及原因分析[J].黑龍江科技信息，2016（21）：45.

[5]劉星，童金俠，馬麗.機械密封泄漏原因分析與對策[J].遼寧化工，2016，（40）6：630-633.