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(jī)械設(shè)備在化工企業(yè)生產(chǎn)中扮演著不可替代的作用,一旦出現(xiàn)密封穩(wěn)定性不足的問題,往往會影響到企業(yè)的正常生產(chǎn)。為了進(jìn)一步探討化工機(jī)械密封泄漏問題的處理策略,現(xiàn)結(jié)合具體的使用情況,對化工機(jī)械密封泄漏的不良影響進(jìn)行分析。
化工機(jī)械密封泄漏故障一旦發(fā)生,不但會導(dǎo)致原材料的浪費(fèi),同時也會因此導(dǎo)致嚴(yán)重的安全問題與設(shè)備損害問題,現(xiàn)分別介紹如下。
(1)原材料的浪費(fèi)。對于化工機(jī)械密封生產(chǎn)環(huán)節(jié)而言,良好的密封環(huán)境不但可以提升材料的綜合利用效率,同時也有助于保護(hù)內(nèi)部生產(chǎn)環(huán)境,避免外物的進(jìn)入導(dǎo)致原材料、生產(chǎn)產(chǎn)品污染,影響產(chǎn)品質(zhì)量。所以,化工機(jī)械密封泄漏問題一旦出現(xiàn),不但會導(dǎo)致原材料的浪費(fèi),同樣也會在一定程度上導(dǎo)致原材料、產(chǎn)品遭受污染,出現(xiàn)更深層次的風(fēng)險(xiǎn)與危害,所以需要特別關(guān)注這個方面的問題。
(2)生產(chǎn)安全遭受威脅。安全生產(chǎn)是現(xiàn)階段化工企業(yè)最為關(guān)鍵的生產(chǎn)要求,同時也是行業(yè)得以可持續(xù)發(fā)展的基本前提。從客觀上來看,一旦化工機(jī)械密封泄露問題發(fā)生,往往會導(dǎo)致設(shè)備的生產(chǎn)效果下降,同時根據(jù)泄漏的類型也會導(dǎo)致不同程度的安全風(fēng)險(xiǎn)與責(zé)任事故,所以務(wù)必要做好安全控制與管理,否則會出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患。
(3)化工機(jī)械設(shè)備的使用壽命受到限制。設(shè)備的使用壽命直接關(guān)系到設(shè)備的投資回報(bào)率,同時也是企業(yè)提升經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。通過化工機(jī)械密封泄漏故障維修與養(yǎng)護(hù),能夠有效降低泄漏發(fā)生的頻率,從而提升設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率與整體壽命,取得良好的投資回報(bào)成果。相對的,如果經(jīng)常出現(xiàn)泄漏且沒有及時得到解決,會導(dǎo)致設(shè)備的故障率不斷提升,最終出現(xiàn)設(shè)備沒有達(dá)到預(yù)期工作年限就被報(bào)廢的情況,嚴(yán)重影響到設(shè)備的使用效果。
化工機(jī)械密封泄漏的發(fā)生原因眾多,現(xiàn)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),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(jī)械密封泄漏的重要原因之一,在化工生產(chǎn)過程中,一旦出現(xiàn)平面度下降的情況,勢必會導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的密封失衡,很容易出現(xiàn)局部泄漏的問題。比如說出現(xiàn)局部的劃痕、折斷曲線等都可能會導(dǎo)致這個問題。除此之外,結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來看,導(dǎo)致平面度下降的原因也是多方面的,除了常見的化工機(jī)械生產(chǎn)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(qiáng)度不足導(dǎo)致使用過程中出現(xiàn)大規(guī)模的形變等等,也可能是由于密封面本身就存在一些細(xì)小的劃痕,在使用過程中不平衡摩擦?xí)M(jìn)一步增加劃痕的數(shù)量與深度。一些機(jī)械設(shè)備在使用過程中存在細(xì)小的摩擦,這些摩擦?xí)?dǎo)致密封面劃痕聚集,機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度增加,局部出現(xiàn)滑動部件受影響膨脹的情況,最終導(dǎo)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(jī)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(shè)備在設(shè)計(jì)與維護(hù)過程中都必須保持充足的潤滑性能。在實(shí)際的化工生產(chǎn)過程中,大多數(shù)的機(jī)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(fā)生變化時,密封面的摩擦力也會發(fā)生相應(yīng)的變化,同時會隨著滑動摩擦力的變化而出現(xiàn)熱量聚集的問題,導(dǎo)致進(jìn)一步的潤滑膜變化,引發(fā)密封泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
(3)動作不良。在生產(chǎn)實(shí)踐中,不良動作也是機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)密封泄漏的因素之一。從客觀上來看,化工機(jī)械運(yùn)動過程中會受到外部因素的影響而出現(xiàn)動作不良的情況,其中就包括機(jī)械動作不良等問題,嚴(yán)重時會導(dǎo)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(jī)械通過長時間的運(yùn)行,也有導(dǎo)致密封面老化的風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重時會發(fā)生損壞,這都是影響化工機(jī)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(dǎo)致化工機(jī)械密封泄漏問題。其中,動靜環(huán)失效是最為常見的類型之一。在長期高溫條件下,動靜環(huán)會受到損傷,隨后受到化工機(jī)械的影響而出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)熱量聚集問題,長期處于這個環(huán)境下,動靜環(huán)就會直接損壞。彈性補(bǔ)償裝置是化工機(jī)械密封的重要設(shè)備,其主要功能是用于解決化工機(jī)械的端面壓力補(bǔ)償問題,一旦出現(xiàn)彈性裝置失效的情況,會對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行可靠性產(chǎn)生負(fù)面的影響,彈性裝置出現(xiàn)故障,也會進(jìn)一步引發(fā)運(yùn)行故障安全事故,所以需要特別注意其穩(wěn)定性。除此之外,葉輪、泵軸等結(jié)構(gòu)出現(xiàn)失效時,根據(jù)失效的類型,也有導(dǎo)致密封泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
(5)其他問題。機(jī)械設(shè)備是化工生產(chǎn)中必不可少的組成要素,現(xiàn)階段大多數(shù)化工企業(yè)都對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定投入了較高的維修成本與管理成本,希望可以進(jìn)一步改善設(shè)備的綜合利用效益,但是在實(shí)際使用過程中,依然會受到各種外部因素的影響而出現(xiàn)化工機(jī)械密封泄漏等問題,包括有安裝控制不到位、密封面維護(hù)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(yán)重的泄漏問題。
化工機(jī)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(jié)合動作不良問題現(xiàn)狀,工作人員需要盡可能結(jié)合化工機(jī)械動作的要求,進(jìn)一步采取必要的維修措施,確保泄漏預(yù)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(shè)備的耐磨性能與整體的穩(wěn)定性,比如說選擇高質(zhì)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(jù)硬度指標(biāo)選擇高質(zhì)量的橡膠也是解決化工機(jī)械密封泄漏問題的重要途徑,隨著數(shù)值強(qiáng)度的增加,防擠壓性能就會增加,出現(xiàn)形變的可能性也會相應(yīng)的減少;另外一方面,選擇更匹配的密封系統(tǒng)。靜止型密封作為一種旋轉(zhuǎn)密封系統(tǒng),其具有很強(qiáng)的設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性,可以隨著設(shè)備的運(yùn)行而發(fā)生變化。在實(shí)際作用過程中,密封件很容易出現(xiàn)形變,特別是強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的變化會得到強(qiáng)化,進(jìn)而引發(fā)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(qiáng)腐蝕性介質(zhì)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(jìn)一步解決高溫導(dǎo)致的局部形變,更好的保護(hù)化工機(jī)械密封穩(wěn)定性。
(2)化工機(jī)械密封養(yǎng)護(hù)。進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的日常保養(yǎng)有助于降低化工機(jī)械密封泄漏的發(fā)生率。首先,需要做好機(jī)械設(shè)備的日??刂婆c開封保養(yǎng),包括認(rèn)真查看內(nèi)部動靜環(huán)的磨損程度,分析研磨密封面的狀態(tài),做好密封面的精度設(shè)置與調(diào)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(xiàn)更換后依然存在故障風(fēng)險(xiǎn)的問題;其次積極做好維護(hù)過程控制,避免出現(xiàn)干磨問題,提升密封件的整體使用性能;最后,如果出現(xiàn)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(fù)出現(xiàn)。
(3)機(jī)械密封裝置性能。機(jī)械密封裝置對于機(jī)械密封性能會產(chǎn)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(fā)生率。包括進(jìn)一步做好動靜環(huán)的維修養(yǎng)護(hù)、進(jìn)一步提升介質(zhì)密封性能的研究,選擇高質(zhì)量的材料等等,都可以滿足機(jī)械密封裝置的性能要求。
(4)安裝過程的密封優(yōu)化。安裝過程中需要做好密封優(yōu)化控制工作,可以在裝配前做好紗布、密封零件、動靜環(huán)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(jī)械密封泄漏問題不但會影響生產(chǎn)的效率與質(zhì)量,同時也會對安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生影響與威脅,所以必須做好技術(shù)分析,優(yōu)化維修控制并處理。在化工機(jī)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(jìn)一步做好機(jī)械密封養(yǎng)護(hù)與安裝設(shè)計(jì),確保安裝過程密封合理,提升構(gòu)建質(zhì)量,更好的適應(yīng)密封維修環(huán)境與發(fā)展要求,從而提升整體經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,取得良好的發(fā)展成果。