對于化工機械密封來說，泄漏量一般可控制在0.2～3mL;使用泵用機械密封壽命一般可達(dá)一年以上。理論上大多數(shù)化工機械密封，當(dāng)磨損率較小且在流體動力潤滑條件下運行時，則意味著密封應(yīng)該是永遠(yuǎn)耐用的，但實際并非如此，其原因通常在于存在著密封不可能克服的偶然工況。
無論何種密封，對密封件都有一個共同的要求，即：嚴(yán)密、泄漏量要少;可靠、使用壽命長;結(jié)構(gòu)簡單而緊湊;維修方便;成本低;價格便宜;互換性好。對于化工機械密封來說，泄漏量一般可控制在0.2～3mL;使用壽命一般可達(dá)一年以上。
理論上大多數(shù)化工機械密封，當(dāng)磨損率較小且在流體動力潤滑釜用機械密封條件下運行時，則意味著密封應(yīng)該是永遠(yuǎn)耐用的，但實際并非如此，其原因通常在于存在著密封不可能克服的偶然工況，其中包括：化工機械密封的質(zhì)量存在問題;人為誤差(機器運行操作錯誤);安裝誤差;沖洗系統(tǒng)失效;工況的急劇波動等。
1、確定機械密封損壞的判斷標(biāo)準(zhǔn)
1.1泄漏量的觀察判別
1.2泄漏量的計量判別
化工機械密封軸徑50mm以下，漏泄量不得超過3mL/min;軸徑在50mm以上、120mm以下時，泄漏量不得超過6mL/min。
1.3泄漏量的定義判別
正常泄漏：符合要求而又比較穩(wěn)定的泄漏。反常泄漏：短期超過標(biāo)準(zhǔn)的泄漏。
綜合以上三點，根據(jù)實際情況比較，最終斷定化工機械密封是否失效。例如，新安裝的密封在跑合期里、停用的密封重新啟動時、電壓波動、工藝狀況變化等都有可能產(chǎn)生反常泄漏，對于上述情況，只要經(jīng)過一段觀察期泄漏可自行消除的密封仍然可以繼續(xù)使用，不能自行消除的則需要拆卸檢查。
2、化工機械密封失效的原因分析
2.1沖洗。由于化工機械本身的工作特點，動環(huán)和靜環(huán)端面的相互摩擦，將不斷產(chǎn)生摩擦熱，使摩擦副內(nèi)溫度升高，給化工機械造成以下影響：①摩擦副內(nèi)液膜蒸發(fā)、汽化造成干摩擦;②摩擦副內(nèi)液膜粘度下降，潤滑情況差;③摩擦副介質(zhì)蒸汽壓增加，從而產(chǎn)生泄漏;④加速介質(zhì)的腐蝕作用;⑤輔助密封圈老化，失去彈性，甚至分解;⑥動靜環(huán)產(chǎn)生變形。
為了消除摩擦熱的影響，保證密封正常工作，延長使用壽命，必須采取適應(yīng)化工機械不同介質(zhì)條件的冷卻方法，使端面間有液膜存在，起到潤滑作用，這是化工機械能正常工作的基本條件。介質(zhì)內(nèi)含有懸浮顆粒及雜質(zhì)的化工機械，由于固體顆粒進(jìn)入摩擦副，使動靜環(huán)劇烈磨損、靜環(huán)密封圈失去浮動、彈簧失去彈性造成密封失效，因此采取凈化后的清潔液體或蒸汽對摩擦副進(jìn)行沖洗或采取過濾的辦法將介質(zhì)中的顆粒及雜質(zhì)除去，以保證化工機械正常運轉(zhuǎn)。
常見的因沖洗而造成化工機械失效的情況有：沖洗液管道過濾器堵塞導(dǎo)致沖洗液流量不足;由于缺失過濾器，使沖洗液中含有的雜質(zhì)進(jìn)入密封面;沖洗液管道無止逆閥導(dǎo)致工藝液體逆行進(jìn)入沖洗液管道，使沖洗液中雜質(zhì)顆粒增加，導(dǎo)致使用此沖洗液的化工機械失效。
2.2靜密封失效。靜密封點泄漏多數(shù)是由于密封圈的缺陷造成，如密封圈尺寸差太大或本身有傷、老化變質(zhì)等。只要設(shè)計(結(jié)構(gòu)和材料選擇)正確，密封圈做過仔細(xì)檢查，及仔細(xì)安裝靜密封是可以保證質(zhì)量的。化工機械國產(chǎn)化初期，發(fā)生過因O形圈選材失誤而造成的化工機械失效。
2.3動密封點失效。理論上影響動密封效果的主要有以下幾方面：①介質(zhì)影響：介質(zhì)壓力愈高泄漏量會愈多;粘度低的介質(zhì)較粘度高的易泄漏：帶顆粒和易結(jié)垢的介質(zhì)比干凈穩(wěn)定的易泄漏。②軸的影響：一般來說，軸愈粗則密封面愈寬即對垂直偏差愈敏感，故愈易泄漏;軸在運轉(zhuǎn)中愈易擺振，則愈易泄漏;轉(zhuǎn)速愈高愈易泄漏。③密封結(jié)構(gòu)：最重要的是密封的浮動性，浮動性最好的波紋管密封效果最好，用四氟塑料密封圈效果差。④密封端面在制造和安裝質(zhì)量中以端面平直度與轉(zhuǎn)軸軸線的垂直度最為重要。
2.4振動偏大。化工機械密封振動偏大，最終導(dǎo)致失去密封效果。但化工機械密封振動偏大的原因往往不是化工機械密封本身的原因，泵的其它零部件是產(chǎn)生振動的根源，如泵軸設(shè)計不合理、加工的原因、軸承精度不夠、聯(lián)軸器的平行度差、徑向力大、出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象等原因。
3、提高化工機械密封效果的措施
3.1運行平穩(wěn)。當(dāng)工廠運行日趨穩(wěn)定時，即很少有停車、啟動和運行條件的變化，正常的操作程序為泵的運轉(zhuǎn)提供了良好運行的環(huán)境，化工機械減少了在惡劣的動態(tài)工況下的損壞以及突然停車造成的瞬間破壞的可能，因而密封壽命大大增長。
3.2連續(xù)沖洗。沖洗包括工作介質(zhì)的自沖洗和相對潔凈的工藝液沖洗，沖洗介質(zhì)不符合設(shè)計要求是造成化工機械泄漏的重要原因。一方面通過有針對性的檢查、調(diào)整，使沖洗介質(zhì)的壓力、流量、溫度都符合設(shè)計要求;另一方面通過定期清理沖洗液過濾器及合理增加沖洗管道上的止逆閥，從根本上避免了沖洗原因造成的密封損壞。
3.3設(shè)備改良。在運行中不斷總結(jié)經(jīng)驗，通過技術(shù)改造使機泵等設(shè)備的機械性能得以保證。例如：DA302塔循環(huán)水泵更換化工機械后，頻繁出現(xiàn)瞬時密封損壞。究其原因是泵殼密封環(huán)和葉輪口環(huán)間間隙不足產(chǎn)生摩擦造成，這種摩擦產(chǎn)生的不規(guī)則運動使泵振動導(dǎo)致密封損壞。經(jīng)過加工使口環(huán)配合間隙達(dá)到1.4mm，在不影響泵的使用性能的前提下，使這一問題得到了最終的解決。
3.4安裝。實踐表明，通過預(yù)防隨機干擾和改變環(huán)境來達(dá)到密封可靠，消除了隨機的機械密封失效，而密封件和設(shè)備的安裝差錯就成了密封失效的主要原因。目前所用密封已足以保證泵在檢修間隔期內(nèi)的正常運行，但是安裝誤差和對中不良造成的振動和軸與殼體不合理的相對運動對泵和密封都是有害的，因此為了減少軸的振動和保證化工機械的壽命，必須保證安裝過程的準(zhǔn)確細(xì)致。正確的裝配公差、軸(軸套)有合適的表面粗糙度和正確的尺寸、仔細(xì)測量、認(rèn)真記錄設(shè)備安裝全過程是實現(xiàn)過程控制的有效保證。同時，對檢修隊伍的素質(zhì)教育、培訓(xùn)也從技術(shù)上提供了有效保證。
4、結(jié)論
通過以上的分析，可以得出結(jié)論，隨著工藝操作水平的提高、檢修質(zhì)量的改善、備件質(zhì)量的保證，機械密封越來越能達(dá)到其設(shè)計使用壽命，而其意外失效的情況也會相應(yīng)減少。同時，化工機械密封的意外失效也可以通過對員工進(jìn)行扎實的理論培訓(xùn)、熟練的操作演練、豐富的經(jīng)驗積累和操作規(guī)程的準(zhǔn)確掌握來最大程度的避免。這也是保證企業(yè)長周期、經(jīng)濟、高效運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。
作者：嘉善永立機械密封件廠
網(wǎng)址：lanmjs.com