淺談化工機(jī)械密封的故障原因及解決對(duì)策

宋志驥

摘　要：由于外部機(jī)械力的作用，在機(jī)械的運(yùn)行過程中很容易造成密封環(huán)變形，對(duì)機(jī)械的密封性造成影響。因此，對(duì)機(jī)械密封動(dòng)、靜環(huán)端面力變形情況進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和計(jì)算，確保設(shè)計(jì)、制造出密封性較好的機(jī)械密封產(chǎn)品非常重要。本文主要就化工機(jī)械密封出現(xiàn)故障的原因進(jìn)行分析，并提相應(yīng)的解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞：化工；機(jī)械；密封故障；對(duì)策

1　前言

工業(yè)革命的發(fā)生，讓用很多的機(jī)械旋轉(zhuǎn)設(shè)施投入到化工生產(chǎn)中使用，然而，在這些化工機(jī)械設(shè)施運(yùn)行的過程中，對(duì)其進(jìn)行密封是化工生產(chǎn)必不可少的一項(xiàng)工作，因?yàn)橹挥羞@樣才能有效降低化工機(jī)械設(shè)備的輸入軸動(dòng)力，減少機(jī)械的能量消耗，大幅度提升化工單位的生產(chǎn)效率，并延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命，有效降低物料的泄漏風(fēng)險(xiǎn)，確保化工機(jī)械能夠穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。

2　機(jī)械密封出現(xiàn)故障的原因

2.1 摩擦過熱的原因

化工機(jī)械過熱會(huì)造成很多的故障問題，正常情況下，如果機(jī)械的熱應(yīng)力程度太強(qiáng)，就會(huì)致使密封環(huán)表面產(chǎn)生徑向斷裂痕跡， 也叫做熱裂。熱裂一旦產(chǎn)生，不僅會(huì)對(duì)機(jī)械材質(zhì)量的物理性能造成影響，還會(huì)對(duì)其密封性造成破壞。介質(zhì)的低潤(rùn)滑性、環(huán)境溫度高、短時(shí)間內(nèi)的高負(fù)荷及搭配材料組合是否符合條件等原因，都會(huì)整致使機(jī)械出現(xiàn)大量的摩擦熱量，導(dǎo)致密封環(huán)表面產(chǎn)生熱裂紋，從而引起機(jī)械密封失效故障 [1]。

2.2 機(jī)械磨損原因

機(jī)械長(zhǎng)期磨損是對(duì)其密封環(huán)正常組合關(guān)系造成破壞的重要原因。如果機(jī)械端面顯受到摩擦損壞，那么轉(zhuǎn)動(dòng)軸每運(yùn)行一圈，密封的元件都會(huì)偏離原有規(guī)律的運(yùn)行軌道，從而對(duì)機(jī)械的密封性造成影響。

2.3 人為操作失誤的原因

在工作人員進(jìn)行機(jī)械設(shè)備操作時(shí)，由于操作不當(dāng)而致使機(jī)械的動(dòng)靜環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)失常。沒有對(duì)機(jī)械的壓縮量進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，增加了機(jī)械的磨損程度。在機(jī)械的運(yùn)支過程中上，讓一些雜物進(jìn)入設(shè)備之中，都可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)械出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)失常和摩擦損傷，破壞機(jī)械的密封性。

2.4 機(jī)械密封的輔助沖洗系統(tǒng)不完善

機(jī)械密封輔助沖洗系統(tǒng)是化工機(jī)械清洗的關(guān)鍵輔助系統(tǒng)，在機(jī)械密沖洗系統(tǒng)的運(yùn)行過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。但就實(shí)際情況而言，大部分化工單位都沒有將輔助沖洗系統(tǒng)的功能充分的發(fā)揮出來，因此無法利用該系統(tǒng)提升機(jī)械密封效果，反而影響到機(jī)械的密封性，如，沖洗液中含有雜質(zhì)、壓力不足等原因，導(dǎo)致密封產(chǎn)生故障。因此，如果機(jī)械密封出現(xiàn)失效問題，相關(guān)人員就應(yīng)該對(duì)輔助沖洗系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)和檢查。

2.5 密封零件失效的原因

機(jī)械密封零件失效是一種比較常見的密封故障，該故障的產(chǎn)生大部分都由于輔助密封圈的失靈而引起。密封圈的圓形圈出現(xiàn)老化、永久性變形、扭曲以及擠出損傷等都可能會(huì)造成機(jī)械的密封性失效。因此，在對(duì)其圓形圈進(jìn)行選擇時(shí)，工作人員應(yīng)該對(duì)合成橡膠的使用溫度進(jìn)行綜合的分析，盡量選用截面積較大、硬度相對(duì)較高的橡膠材質(zhì)。

3　機(jī)械密封故障問題的解決對(duì)策

3.1 對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和改良

化工機(jī)械的密封，必須要依據(jù)化工生產(chǎn)具體情況和需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)該盡量選擇使用壽命較長(zhǎng)，密封性能較好的摩擦副材料和O型圈，并依據(jù)高低溫與腐蝕的情況來對(duì)所需的材料進(jìn)行合理的選擇。在實(shí)際的運(yùn)行過程中，工作人員應(yīng)該不斷的累積經(jīng)驗(yàn)，對(duì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行歸納和總結(jié)，以找到有效的方法解決化工機(jī)構(gòu)設(shè)備因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的密封問題，并對(duì)密封圈進(jìn)行及時(shí)的更換。對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)故障的密封件，應(yīng)該找到其損壞的原因，并及時(shí)的進(jìn)行處理。

3.2 對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行正確的安裝與維護(hù)

利用正確的方法進(jìn)行化工機(jī)械設(shè)備的安裝，可以有效的減少軸產(chǎn)生的震動(dòng)，增加機(jī)械的使用壽命，利用預(yù)防隨機(jī)干擾與環(huán)境改變來提高密封的可靠性，降低隨機(jī)性密封失效問題的發(fā)生率。

（1）在化工機(jī)械設(shè)備的安裝過程中，為確保安裝的準(zhǔn)確性，應(yīng)該對(duì)機(jī)械的配公差、軸的合適表面粗糙度、尺寸等進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，并對(duì)各個(gè)密封元器件的質(zhì)量和完好性進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，尤其需要對(duì)動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的密封端面進(jìn)行重點(diǎn)檢查；

（2）在機(jī)械的裝配過程中，應(yīng)該保持機(jī)械的清潔，確保密封端面不會(huì)受到損傷，在軸與軸套的表面、密封圈配合面以及壓蓋等部位涂抹潤(rùn)滑油，防止出現(xiàn)干摩擦；

（3）必須嚴(yán)格按照安裝順序進(jìn)行，并在后期的操作中對(duì)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的維護(hù)和管理，如果遇到泄漏突然增加的情況，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行停工檢測(cè)，并進(jìn)行處理[2]。

3.3 確保沖洗的過程符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)

沖洗介質(zhì)不符合標(biāo)準(zhǔn)是造成機(jī)械密封失效的一個(gè)重要原因。在對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行沖洗之前，工作人員應(yīng)該先對(duì)沖洗介質(zhì)進(jìn)行檢查和調(diào)整，確保沖洗介質(zhì)的流量、壓力以及溫度等都滿足相關(guān)的設(shè)計(jì)要求，并對(duì)清洗沖洗液的過濾裝置進(jìn)行定期的清理，防雜質(zhì)進(jìn)入到?jīng)_洗液中，對(duì)沖洗的質(zhì)量造成影響，從根本上預(yù)防沖洗造成成的密封損壞問題。

3.4 對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和診斷

對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的密封性進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法通常有兩種：

（1）工作人員在日常工作中對(duì)機(jī)械設(shè)備的密封性進(jìn)行觀測(cè)與檢查。

（2）利用計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)化工機(jī)械的規(guī)定部位或是特殊點(diǎn)的密封性進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技的發(fā)展和進(jìn)步，人機(jī)結(jié)合的監(jiān)測(cè)方式已經(jīng)應(yīng)用的越來越普遍，因此，現(xiàn)代的化工企業(yè)應(yīng)該通過專業(yè)監(jiān)測(cè)人員培訓(xùn)和監(jiān)測(cè)軟件的研究開發(fā)，讓檢測(cè)人員和監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行有效的結(jié)合，利用人機(jī)結(jié)合的方式對(duì)化工機(jī)械設(shè)備中一些常見的密封故障進(jìn)行有效診斷和處理，以提高化工機(jī)械設(shè)備密封性的安全性與可靠性。

4　結(jié)束語

綜上所述，化工單位想要更好的解決化工機(jī)械的密封故障問題，就需要了解化工機(jī)械密封出現(xiàn)故障的根本原因，并針對(duì)不同的故障原因，提有效的解決策略。當(dāng)前時(shí)代，科學(xué)技術(shù)與制造工藝得到不斷的發(fā)展和完善，化工機(jī)械設(shè)備的檢修技術(shù)質(zhì)量也在不斷的提高，有效的減少了化工機(jī)械的密封故障，提高了機(jī)械密封的安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]張澤強(qiáng).化工機(jī)械密封泄漏的原因及對(duì)策探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，9（20）：318.

[2]王新生.化工機(jī)械密封的故障原因及對(duì)策[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，16（32）：101-102.

（來源：山東工業(yè)技術(shù)）