摘要：科技的发展使得化工机械设备逐渐升级和发展，不过在设备维护方面却存在着很多问题，其中最主要的问题之一就是机械密封问题，机械密封在化工中是一项最重要的密封方式之一。关于化工的生产领域中必然会存在易燃易爆、易腐蚀、有毒性的物品，如果在机械密封过程中出现泄漏，很可能会导致重大的安全事故。
关键词：化工机械；密封泄漏；问题对策
1 化工机械密封的构造原理
机械密封的概念，指的是为有效防止发生机械泄露，而制定的一种技术方式。通过对旋转机械的端面进行相应的处理，促使端面之间没有缝隙，并能够进行完全的贴合。在化工机械设备使用的过程中，内部设备为实现与外部设备共同工作，利用传动轴的连接，起到了至关重要的作用。在化工企业生产经营的过程中，由于在内部设备和外部设备中间产生大量的间隙，而使用的原料大多数以流体的形式存在。在流体进行传输的过程中，为使化工流体原料传输到机械设备内，应确保外界气压比机械设备内的气压略高。若外界气压未能比机械设备内的气压低，化工流体原料就会在机械设备内出现泄漏问题，从而给化工企业的生产经营及正常运行带来一定的影响。机械密封的零部件的种类有着多种多样的特点，其主要包括有：动环、静环及密封圈等，其中密封圈对机械设备有着重要的辅助性作用。除此之外，在其他补偿装置的应用方面，可以适当应用弹力装置。例如，推环、弹簧等。在化工机械设备使用的过程中，为使传动轴保持在一定位置，应使动环和静环的两个端面，与传动轴保持九十度，并将密封介质压力与补偿装置中的两个端面作用的压力进行结合，在结合两种力的驱使下，打造密封流体的作用。
2 化工机械密封的泄露问题
2.1 由动作性损坏造成的泄露
机械密封装置的动环与静环是随着轴一直旋转的，它们一直频繁而重复着相同的运动，这种重复性的运动不仅会对密封端面产生改变，同时也会增加装置的轴向移动量，逐渐降低了机械密封的精度。这样长期下来，装置的各个部件都会产生损伤甚至变形，进而失去了随动性，导致密封的泄漏。
影响机械密封的动作性因素有：首先浆料的堆积会使得弹簧作用受阻、滑动部件动作失控、密封面的表面遭到磨损等，严重影响着机械密封的动作性；当滑动密封面出现磨损、硬化和老化等情况时，轴和轴套会因此而损坏，弹簧座也会磨损甚至弯曲。
2.2 由密封面平面度的损坏造成的泄露
密封面的损坏大多是产生不均匀的滑痕和面部切断痕。产生的原因可能是由于泵的密封箱和搅拌器的封头变形或者损伤，又或者是螺栓紧固力度不均匀等，导致静环的密封面发生变形，最后发生泄漏现象。也有可能是由于滑动部件在热装时，温度的变化以及存在热膨胀差使得密封面的形状发生变化。密封性也会因此而发生损坏，进而导致泄漏问题。
2.3 有密封面的润滑性损坏而造成的泄露
端面密封的润滑性也是非常重要的，除了要靠端面液膜进行密封作用，同时也要靠润滑的作用来完成正常的运行工作。端面液膜一旦破损，便会造成干摩擦密封面瞬间磨损和粗糙加剧，甚至一些硬质材料也会产生裂痕等严重现象。当滑动摩擦面的温度骤然上升时，如果不能立刻除掉热积累情况的话，会导致密封液的蒸发，润滑膜消失，进而导致干摩擦现象的发生。干摩擦很容易损伤密封面，并且埋下了大量泄漏的隐患。
2.4 由多种因素叠加在一起而造成的泄露
泄漏的发生有时候是由于多种因素叠加而成的，例如干摩擦、滑动不良、滑动环变形以及平面度变形等多种因素叠加在一起，很容易因此而造成泄漏现象。这些原因很多都是由于过度疲劳、受压不均匀以及液膜破坏所造成的。因此正确的安装和保持机械密封的清洁度是非常重要的内容，加上良好的冷却作用，这样可以更好的消除隐患。
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3 机械密封泄露的维修对策
3.1 针对动作不良的对策
首先使用耐磨性好并且橡胶弹性好的O形环，这种环在发生轻微的损伤时依旧能够保持固有的形状和大小，继续保持密封的作用。一般用于密封的O形环我们大多选用橡胶或者是聚四氯乙烯。聚四氯乙烯主要有腐蚀的作用，作为波纹管或者是V型管等都是可以的。若是在高温或者是低温条件下，一般选择不锈钢等材质的波纹管作为密封环，如果要求旋转型的机械密封，密封环就要采用O形环来进行滑动密封。
我们可以考虑采用寿命长的静止型机械密封，把静环安装在轴一侧，而动环安装在机壳一侧，这样就不会由于机械变形而对装置产生影响同时对于平面度的结构也有良好的保持作用。同时这种安装方式弹簧是不接触密封液的，动作性得到了很好的改善，在清除浆料以及保持密封的平面度和机器精度等工序上，提供了很大的方便。
机械密封由于受热引起的影响也是非常大的，受热会导致材料变性和零件变形，导致负荷能力的改变，这样很大程度上降低了密封的工作性能和被烧毁情况。处理方法需要通过热量的大小视情况而定，有自然冷却、内循环冷却、外冲洗冷却和内循环冷却等等，并且控制密封的温度，使密封效果达到最好。
3.2 针对滑动面的对策
在设备维护以及检修上，认真检查设备有无磨损以及滑痕现象，保证静环表面的精度。同时，采用静止型的机械密封方式能够很好的解决磨损问题。另外一个解决滑动部件材料应力变化的密封热变形的方法是将密封环的O环或者石墨环的保持方式从滑动形式改变为插入式。
3.3 防止干滑动的对策
如果是由于滑动发热时冷却不足而导致滑动面损伤造成的干滑动的话，我们可以选择配置更加完善的密封液以及冷却水和温控单元，同时还需要对供给的管线进行巡回的检查，防止发生堵塞现象。选择机械密封时，最好采用耐浆性较优良的静止型机械密封，这样可以更好的防止干摩擦发生。另外，加强对旋转机械的运行管理，按时检查机械密封的压力等各种参数和状态，及时解决相关问题，这一点对于保持机械的完好性以及正常运转是非常重要的。
3.4 提高化工机械效果的措施
1）当工厂运行日趋稳定时，即很少有停车、启动和运行条件的变化，正常的操作程序为泵的运转提供了良好运行的环境，化工机械减少了在恶劣的动态工况下的损坏以及突然停车造成的瞬间破坏的可能，因而密封寿命大大增长。
2）连续冲洗，冲洗包括工作介质的自冲洗和相对洁净的工艺液冲洗，冲洗介质不符合设计要求是造成化工机械泄漏的重要原因。一方面通过有针对性的检查、调整，使冲洗介质的压力、流量、温度都符合设计要求；另一方面通过定期清理冲洗液过滤器及合理增加冲洗管道上的止逆阀，从根本上避免了冲洗原因造成的密封损坏。
3）在运行中不断总结经验，通过技术改造使机泵等设备的机械性能得以保证。
结语
化工机械密封有点非常多，在化工行业得到了越来越多的应用，然而，由于化工生产的特殊性与复杂性，化工机械密封容易发生泄漏，化工机械密封泄漏失效问题对化工机械密封造成了很大的影响。因此，必须采取合理的化工机械密封设计，结合化工过程生产的实际情况，选择合适的化工机械密封的结构和材料，尽可能的延长化工机械密封的使用寿命，提高化工机械密封的性能。
参考文献
[1]耿鹏照.化工机械密封的泄漏问题与对策[J].黑龙江科技信息.2011(03)
[2]陈晓颖：刘兴刚.化工机械密封的泄漏问题与对策[J].科技创新导报.2017(31)
论文作者:吴波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/8/13
标签：机械论文; 化工机械论文; 端面论文; 作用论文; 发生论文; 化工论文; 机械设备论文; 《基层建设》2018年第19期论文;