吳 威

（大慶石化公司塑料廠，黑龍江大慶 163714）

0 引言

目前，化工用泵在化工生產(chǎn)過程中承擔(dān)著舉足輕重的作用。化工用泵一般主要采用機(jī)械密封的方式，防止化工介質(zhì)出現(xiàn)泄漏?；び帽玫氖褂铆h(huán)境、裝置運(yùn)行與操作環(huán)境、維護(hù)保養(yǎng)情況、零部件裝配情況都會(huì)影響到化工用泵的密封效果。只有對(duì)化工用泵的各個(gè)零部件進(jìn)行質(zhì)量嚴(yán)管和定期維護(hù)，才能保障化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益?；び帽迷谑蜕a(chǎn)過程中經(jīng)常受到復(fù)雜環(huán)境，以及高溫、高腐蝕、高壓力的影響，很容易出現(xiàn)故障，影響正常工業(yè)生產(chǎn)。因此，化工企業(yè)必須對(duì)化工用泵的檢修問題給予足夠重視，針對(duì)出現(xiàn)的問題給出可行性建議和措施。

1 機(jī)械密封原理和結(jié)構(gòu)組成

機(jī)械密封一般有一對(duì)或數(shù)對(duì)垂直于軸的端面，這些端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力作用下相互貼合在一起，進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，端面間形成一條極其微小的縫隙。如果有介質(zhì)通過該縫隙，會(huì)形成一層極其微薄的液膜，產(chǎn)生一定阻力，防止介質(zhì)滲漏出來。液膜在摩擦端面間同時(shí)起到潤(rùn)滑作用，使得密封達(dá)到最佳效果。若二者沒有緊密配合在一起，則會(huì)造成密封不嚴(yán)密，導(dǎo)致介質(zhì)泄漏。

機(jī)械密封主要組成：①機(jī)械摩擦副，主要由動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成；②輔助密封圈，靜環(huán)輔助密封圈和動(dòng)環(huán)輔助密封圈；③防轉(zhuǎn)銷及彈性補(bǔ)償機(jī)構(gòu)等。

2 泵用機(jī)械密封泄漏問題

2.1 突發(fā)性泄漏

化工用泵在實(shí)際工作過程中，會(huì)由于泵抽真空或者強(qiáng)烈振動(dòng)，導(dǎo)致補(bǔ)償彈簧或傳動(dòng)銷脫落或者斷裂，使機(jī)械密封端面異常磨損，造成動(dòng)靜環(huán)冷熱狀態(tài)的突變，使得密封表面造成嚴(yán)重變形，引起密封泄漏。為此，需要及時(shí)更換化工用泵的相關(guān)零件，否則會(huì)造成介質(zhì)泄漏。

2.2 試驗(yàn)性泄漏

化工用泵在安裝過程中要嚴(yán)格規(guī)范操作流程。如果在實(shí)際安裝和使用過程中沒有按照規(guī)范進(jìn)行操作，就會(huì)造成化工生產(chǎn)試驗(yàn)中出現(xiàn)介質(zhì)泄漏。對(duì)機(jī)械動(dòng)靜環(huán)進(jìn)行試驗(yàn)中，會(huì)由于安裝失誤，使后期運(yùn)作過程出現(xiàn)碰撞，造成零部件損壞，進(jìn)而出現(xiàn)介質(zhì)泄漏問題。在化工用泵安裝過程中，如果沒有及時(shí)清除安裝過程中的外部物質(zhì)，使得物質(zhì)夾雜在其中，就會(huì)嚴(yán)重影響試驗(yàn)時(shí)的機(jī)械密封效果，出現(xiàn)泄漏問題。

2.3 壓力性泄漏

化工用泵在啟動(dòng)或者停止時(shí)會(huì)因進(jìn)口堵塞或者介質(zhì)中的氣體，使得密封腔內(nèi)存在一定負(fù)壓，引起密封端面干摩擦和密封泄漏。一定情況下高壓也會(huì)導(dǎo)致泵用機(jī)械密封泄漏，密封腔內(nèi)過大的總比壓和彈簧比壓會(huì)破壞液膜的形成，這也在一定程度上加大了密封介質(zhì)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 運(yùn)轉(zhuǎn)性泄漏

泵用機(jī)械密封使用過程中，會(huì)面臨泵體相關(guān)零件受力不均導(dǎo)致的端面變形，摩擦熱量和端面比壓造成的動(dòng)靜環(huán)熱變形等一系列泄漏問題。由于動(dòng)靜環(huán)存在一定水垢，無(wú)法及時(shí)對(duì)磨損部位進(jìn)行補(bǔ)償，動(dòng)靜環(huán)密封面中的軸線也存在較大誤差，材料選擇不當(dāng)導(dǎo)致機(jī)械密封腐蝕。這些問題都會(huì)造成密封失效，造成介質(zhì)泄漏。

2.5 腐蝕失效

化工用泵在使用過程中因受到外界物質(zhì)的影響很容易造成嚴(yán)重腐蝕。當(dāng)腐蝕嚴(yán)重時(shí)，就會(huì)造成密封泄漏。化工用泵經(jīng)常出現(xiàn)的腐蝕主要有表面腐蝕、點(diǎn)腐蝕、晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕。表面腐蝕是對(duì)泵用機(jī)械密封表面進(jìn)行腐蝕，腐蝕嚴(yán)重會(huì)出現(xiàn)穿孔現(xiàn)象。點(diǎn)腐蝕是指彈簧套在使用過程中，出現(xiàn)輕微腐蝕或者是一片區(qū)域范圍內(nèi)的腐蝕，嚴(yán)重情況也會(huì)出現(xiàn)穿孔現(xiàn)象，相對(duì)來說這種腐蝕影響較小。晶間腐蝕是泵體的底座容易受到敏感介質(zhì)影響而產(chǎn)生腐蝕。應(yīng)力腐蝕是機(jī)械密封泵中的金屬管和彈簧管在使用過程中容易受到介質(zhì)的腐蝕，出現(xiàn)斷裂，導(dǎo)致機(jī)械密封出現(xiàn)泄漏。

3 化工用泵機(jī)械密封檢修問題

化工生產(chǎn)過程中的化工用泵種類繁多，不同類的化工用泵在實(shí)際使用中會(huì)出現(xiàn)不同問題。其中，最為常見的就是機(jī)械密封泄漏問題。化工用泵在工作中常出現(xiàn)一些問題，其中需要維修的主要是以下2 種情況。

（1）相對(duì)于其他工業(yè)生產(chǎn)，化工生產(chǎn)環(huán)境非常復(fù)雜，面臨很多不可控因素。在實(shí)際生產(chǎn)過程中會(huì)遇到高溫、高壓、高強(qiáng)度腐蝕等惡劣環(huán)境，這些都會(huì)對(duì)化工用泵造成嚴(yán)重?fù)p壞。為此，對(duì)化工用泵的制作質(zhì)量和使用規(guī)范提出了更為嚴(yán)格的要求。化工用泵的泵體會(huì)在實(shí)際工作中，根據(jù)當(dāng)時(shí)周圍環(huán)境因素發(fā)生改變，受到腐蝕是最常發(fā)生的情況，也會(huì)影響泵體振動(dòng)，嚴(yán)重影響化工行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。最為嚴(yán)重的還會(huì)引起爆炸和火災(zāi)事故，造成人員傷亡以及中毒，給企業(yè)造成不可估量的損失，需要對(duì)泵體進(jìn)行維修。

（2）化工在生產(chǎn)過程中會(huì)經(jīng)歷較長(zhǎng)生產(chǎn)時(shí)間，使得化工用泵長(zhǎng)時(shí)間處于復(fù)雜的工作環(huán)境，造成很多細(xì)節(jié)方面的損壞，出現(xiàn)許多小問題，如元件磨損、管體開裂和動(dòng)靜環(huán)斷裂等。這些問題檢修人員都要進(jìn)行嚴(yán)格認(rèn)真的密封檢查，保證各個(gè)環(huán)節(jié)都能得到嚴(yán)格把控。

4 化工用泵機(jī)械泄漏問題的解決策略

4.1 建設(shè)期泄漏問題解決策略

因?yàn)榻ㄔO(shè)期化工用泵的特殊性，要對(duì)化工用泵進(jìn)行提前預(yù)防。根據(jù)容易出現(xiàn)的問題，提前進(jìn)行預(yù)判，做好一系列防治措施。建設(shè)期化工用泵會(huì)因?yàn)橐恍┨厥庠?，造成工作人員使用不熟練。為此要對(duì)施工管理人員進(jìn)行嚴(yán)格管理和培訓(xùn)，加大成品的保護(hù)力度。制定完善的保護(hù)措施，對(duì)人為因素造成的機(jī)械密封磨損問題進(jìn)行控制，延長(zhǎng)機(jī)械密封使用年限。同時(shí)也要對(duì)容易損壞的零件列出清單并且制定儲(chǔ)備計(jì)劃，避免長(zhǎng)時(shí)間不使用造成密封配件老化，減少出現(xiàn)泄漏問題。

要及時(shí)更換處理泵體內(nèi)的冷卻水和液體，保證密封膠圈內(nèi)潤(rùn)滑液的充分利用，在使用過程中及時(shí)除去水中雜質(zhì)。將泵體工作的操作壓力調(diào)到正常值，保證密封膠條表面清潔。一定要擰緊泵體螺母的螺蓋，所有零件都要調(diào)試到正常值。如果發(fā)現(xiàn)膠圈的密封面出現(xiàn)劃痕，要及時(shí)分析原因，是裝配掌握不好還是進(jìn)入其他雜質(zhì)，根據(jù)可能存在的問題采取相應(yīng)整改方法。利用人工或者機(jī)械研磨雜質(zhì)，消除液體中的異物。如果相關(guān)零件受損，例如，動(dòng)靜環(huán)斷裂、O 形環(huán)出現(xiàn)擦痕或切口，要根據(jù)安裝經(jīng)驗(yàn)和制造缺陷，及時(shí)處理?yè)p壞問題。

4.2 生產(chǎn)階段問題解決策略

4.2.1 機(jī)械受力處理

化工用泵在實(shí)際工作過程中，會(huì)對(duì)化工用泵的泵體造成一定區(qū)域內(nèi)的磨損，情況嚴(yán)重會(huì)造成泵體出現(xiàn)裂縫或者漏洞。因此，在修理過程中要注意化工用泵受力問題。如果對(duì)受力位置不能做出明確維修，就需要工作人員收集和整理化工用泵不同運(yùn)作時(shí)間的不同數(shù)據(jù)，以掌握不同運(yùn)行狀態(tài)下的具體受力狀態(tài)。通過改變作用力或加固化工用泵外殼的方法，來減少外界對(duì)化工用泵的壓力。

4.2.2 化學(xué)反應(yīng)處理

首先，要嚴(yán)格檢查化工用泵的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，對(duì)化工泵體的外殼進(jìn)行腐蝕能力的相關(guān)測(cè)試，提高泵體的抗腐蝕能力。選用耐久性的材料作為化工用泵的主要制作材料。其次，要實(shí)際管理和調(diào)整化工用泵的安裝工作，保證用泵周圍環(huán)境設(shè)施的安全性。

5 機(jī)械密封性問題解決策略

5.1 安裝防故障設(shè)備

化工用泵出現(xiàn)問題，必然和實(shí)際操作或泵體內(nèi)部結(jié)構(gòu)有著重要的關(guān)系。尋找故障，就要分析調(diào)查一切能夠引發(fā)問題的原因，找出誘因。根據(jù)原因安裝防故障設(shè)備，選擇適合泵體的安裝材料來解決密封泄漏問題。一定要選擇抗腐蝕性的材料，這樣才能大大減少環(huán)境侵害，延長(zhǎng)使用年限?？梢赃x用陶瓷零件，因?yàn)樘沾稍谑褂弥胁蝗菀缀涂諝獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng)，能提高使用效果。

5.2 提高操作員的專業(yè)技能

泵體出現(xiàn)密封泄漏問題，除了泵體自身原因還離不開技術(shù)人員的專業(yè)技能。如果技術(shù)人員沒有過硬的技術(shù)本領(lǐng)，就會(huì)造成使用期間操作不當(dāng)，引發(fā)不良后果。為避免發(fā)生此類問題，需要對(duì)工作人員加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)知識(shí)技能培訓(xùn)。在使用和安裝過程中一定要遵守安裝使用說明書，并且派指定人員定期維護(hù)設(shè)備。

5.3 機(jī)械密封的維護(hù)與檢修

化工用泵在日常維護(hù)中，要注意經(jīng)常檢修泵體零部件，防止干摩擦和間歇運(yùn)行的機(jī)械。同時(shí)也要注意機(jī)械密封部件松動(dòng)，以及化工用泵停止使用后因介質(zhì)干燥形成的結(jié)晶物質(zhì)。如果沒有對(duì)結(jié)晶物質(zhì)進(jìn)行及時(shí)處理就會(huì)使密封面劃傷。為此下次使用前，要用沖洗方法防止端面劃傷。還要觀察沖洗裝置工作是否正常以及設(shè)備運(yùn)行過程中是否出現(xiàn)異?，F(xiàn)象。如果要對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行檢修，打開之前要熟悉密封相關(guān)資料以及機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，做好安全防護(hù)，根據(jù)泄漏原因進(jìn)行恰當(dāng)維修。

6 總結(jié)

研究分析化工企業(yè)的化工用泵密封泄漏以及檢修問題。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在不同使用階段化工用泵都會(huì)出現(xiàn)不同問題。為此，需要對(duì)化工用泵進(jìn)行技術(shù)處理和日常維護(hù)，這樣才能有效提高化工用泵的使用效率，保證化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。