石化行业离心泵机械密封失效原因分析及解决办法

合集下载

离心泵密封失效分析及改造措施

离心泵密封失效分析及改造措施
欧 V标 准中 , 氮氧化物 的排放标 准为 6 0 m g / k m, 而欧 I V和欧 I I I 标 准分别为 8 0和 1 5 0 mg / k m; 碳 氢化合物 的欧 v排放 标准 为7 5 mg / k m, 欧I v和欧 I I 1 分别为 1 0 0和 2 0 o m g / k m。
( 1 ) 存 在 问题
密封结构 为双端面机 械密封 , 采用脱盐 水做为密封 冲洗水


原水 洗系统机 泵用脱盐水 做为 冲洗 水 , 每台泵机械 密
封 冲洗水 消耗 量平 均为 3 L / mi n , 每 d消耗脱 盐水 4 . 3 2 m, ,
该 出料泵在生 产过程 中机械 密封结构 的故 障率较高 ,
度 大 。该聚合装 置水洗系统离 心泵所用 密封为 2 套机 械
为 了达到 节约用 水 、 保 护环境 的 目的 , 根据 泵 的实 际
工况 , 提 出对 冲洗 系统进行 改造 。将原 有 冲洗系统 取消 , 外接循环水 罐 , 循 环水罐通过 管线与机 械密封 冲洗水 进 出 口连接 , 在 外侧 机封 上配有 泵送环 , 利用泵 送环 及热虹 吸
严重 影响正 常生产 , 而且消 耗 了大量脱 盐水 , 增 加 了成 本 和排 污费用 。 因此 针对该 离心 泵 的机 械密 封结 构进行 了
改造 , 取 得 了 良好 的效 果 。 1 密 封 失 效 分 析 及 改 进 措 施
并且使 用后 的冷却 水直接排入 地下管 网 , 做 为生产污水进
成果转化 , 拓宽 了惠州 炼化公司 的油 品适 炼范 围 , 实现 了汽油质量升级 。与引用 国外专利技 术相 比, 这项工艺可 以节省投 资4 8 0 0万元 , 每年减少 运行 成本 2 0 0万元 。2 0 0 5年 , 欧盟 委员会公布欧 v排放标准 , 其后 , 欧 v标准逐步在 欧洲推广 。在

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨一、离心泵机械密封的组成和作用离心泵机械密封一般由动环、静环、填料、弹簧、密封安装间隙等部分组成。

其中动环安装在转子上,静环安装在泵体上,填料贴合在动环与静环之间,起到密封作用。

机械密封的作用是防止介质泄漏,保证泵的正常运行。

其密封效果好坏直接影响泵的性能和寿命。

机械密封故障主要表现为泄漏、摩擦和损坏,故障原因主要有以下几点:1、填料老化和磨损。

作为机械密封的重要组成部分,填料的品质直接影响密封效果的好坏。

填料老化、磨损等都会造成泄漏现象。

预防措施:定期更换填料,建立定期检查更换制度。

2、动、静环的损坏。

因为动、静环是机械密封的主要部件之一,其密封性能及材质要求较高,所以一旦受到损坏就会引发泄漏现象。

预防措施:选择优质的动、静环材质;加强维护保养,避免在工作状态下出现撞击、振动等危害。

3、密封松动和磨损。

离心泵运行过程中,由于机械密封的密封面受到介质的冲刷和摩擦,就会导致密封表面的肉刺、划痕等,进而引起松动和磨损现象。

预防措施:采用耐磨材料,减少摩擦;加强安装或调整机械密封间隙,防止松动。

4、过载和振动。

离心泵因其特殊的工作原理,容易受到过载和振动的影响,进而引起机械密封的损坏。

预防措施:选择耐磨、耐振材料;在使用过程中定期检查振动和轴向力的情况。

三、结论机械密封是离心泵中不可或缺的部分,其机械密封故障损坏是导致泵损坏的主要原因之一。

为了保证泵的正常运行,减少故障损坏,需要在安装过程中加强机械密封的调整和间隙的保持,同时定期检查更换密封件,加强泵的保养维护。

这样,才能有效地减少离心泵机械密封故障的损坏。

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨离心泵是工业生产中经常使用的一种流体输送设备,在使用过程中,机械密封是其最为核心的部件之一。

机械密封故障损坏会严重影响到离心泵的正常工作,甚至会导致事故的发生。

因此,探讨离心泵机械密封故障损坏及预防措施显得十分重要。

一、机械密封故障损坏原因1.轴向不稳定轴向不稳定是机械密封故障损坏的重要原因。

当离心泵在高转速下工作时,轴承压力大,很容易导致轴向不稳定,从而引起机械密封松动或损坏。

2.液压冲击液压冲击是指流体在管道中通过半开关阀、泵的启动或停止等操作时产生的瞬间压力冲击。

这种压力冲击会破坏机械密封,导致偏转、磨损等故障。

3.绞吸现象绞吸现象是指在离心泵自吸或进口压力过低时,泵进口的液体会在叶轮周围形成旋涡,引起机械密封的振动、失效或烧坏。

4.材料失效由于机械密封中的材料受到磨损、老化等因素的影响,材料性能会逐渐降低。

例如,弹性元件的变形、烤熟或干裂等问题经常发生,导致机械密封失效。

1.正确安装机械密封正确安装机械密封是预防其故障损坏的基础。

在安装过程中,应正确选择机械密封的规格、型号和尺寸,保证与泵的匹配。

同时,还应注意密封面之间的协调、密封弹性元件的弹性量和压缩量等问题,确保机械密封能正常工作。

可以采用降低泵的启停频率、增加管路改动的缓冲器、加装液压阻尼器等措施,减少液压冲击对机械密封的影响。

同时,也要注意管道布局的合理性,减少回路的弯曲,缩短管道的长度,减少管道内角度和转接口等,降低液压冲击。

可以采用以下措施来防止泵的绞吸现象:(1)正确设置进口压力,确保进口压力达到设定值。

(2)在泵的进口管道设置气水分离器或预过滤器,过滤掉杂质和泡沫,防止泵绞吸。

(3)在叶轮周围装置引导堵塞板,防止液体产生旋涡。

4.合理选择机械密封材料机械密封的材料对其使用持久性和密封性能有很大影响。

因此,应根据工作条件和性能要求,正确选择机械密封材料,如密封面材料、弹性元件材料和润滑剂等。

离心泵机械密封失效原因分析及消除措施

离心泵机械密封失效原因分析及消除措施

离心泵机械密封失效原因分析及消除措施摘要:泵的各类故障中,机械密封泄露所占的比例相对较高。

本文通过对导致机械密封故障的因素进行分析,阐述了机械密封在工作中失效的原因,并针对其失效原因提出了消除措施。

关键词:离心泵密封失效消除前言从1885 年英国第一个端面密封专利的问世,到2000 年非接触式机械密封的产生,机械密封越来越广泛的运用于泵的端面密封。

与传统的填料密封相比,机械密封具有密封性能好,寿命长,承受压力大,减少能源损耗和环境污染等优点。

一、机械密封的基本结构和作用原理1.机械密封的基本结构机械密封又叫端面密封,是指有至少一对垂直于旋转轴线的端面,在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下,保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。

机械密封的构成如图1 所示。

2.机械密封的辅助设施机械密封辅助设施是许多元件的统称,它的作用是可以改善机械密封的工作环境,提高密封效果。

包括过滤器、旋液分离器、限流孔板、冷却器、各种检测仪表及机械密封冲洗管路等。

在实际的应用中,根据具体的情况来选择相应的设施。

在所有的辅助设施中,最主要的是冲洗设施。

对于冲洗液的过滤和分离,通常选用的是过滤器和旋液分离器。

二、机械密封失效机理1.安装静试泄漏机械密封安装调试结束后须进行静试,通过观察泄漏量分析泄漏原因。

如泄漏量较小,多为动环或静环密封圈存在问题;泄漏量较大时,则表明动、静环摩擦副间存在问题。

在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上,再手动盘车观察,若泄漏量无明显变化,则静、动环密封圈有问题;如盘车时泄漏量有明显变化,则可断定是动、静环摩擦副存在问题;如泄漏介质沿轴向喷射,则动环密封圈存在问题居多,泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏出,则多为静环密封圈失效。

此外,泄漏通道也可同时存在,但一般有主次区别,只要观察细致,熟悉结构,就能判断正确。

2.运转时泄漏分析导致持续性密封泄漏的原因较多,主要表现为密封端面问题,如端面变形不平、端面出现裂纹。

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨

离心泵机械密封故障损坏及预防措施探讨1. 引言1.1 什么是离心泵机械密封离心泵机械密封是一种防止流体泄漏的重要装置,通常安装在离心泵的轴端。

它通过密封面之间的摩擦力和弹簧力,有效地阻止了泵内液体从泄漏到外部环境。

离心泵机械密封的作用是保持泵内压力,防止液体泄漏,确保泵的正常运转。

在离心泵工作时,密封件会不断受到液体的冲击和摩擦,因此密封性能的好坏直接影响着泵的工作效率和寿命。

离心泵机械密封通常由密封环、密封座、弹簧等部件组成,其密封性能常受到密封面的平整度、密封压力、润滑状态等因素的影响。

因此,在使用离心泵时,必须重视机械密封的选择和维护工作,以确保泵的正常运转和使用寿命。

对于离心泵机械密封的故障损坏,我们需要深入了解其中的原因,并采取有效的预防措施,以减少密封件的损坏,延长泵的使用寿命。

1.2 机械密封在离心泵中的作用机械密封在离心泵中的作用是非常关键的,它起着防止介质泄漏的作用。

离心泵是一种常用的工业设备,主要用于输送液体或气体。

在离心泵工作时,内部压力差会导致液体或气体通过泵的叶轮加速运动,如果没有良好的机械密封,就会导致介质泄漏。

机械密封可以有效地阻止介质泄漏,保证离心泵的正常运行。

它通过封闭泵的轴向空隙,阻止液体或气体在轴和泵体之间泄漏。

机械密封还可以减少摩擦和磨损,延长离心泵的使用寿命。

除了防止泄漏,机械密封还可以阻止外部物质进入泵内,保护设备不受外界污染。

它还可以减少振动和噪音,提高离心泵的运行效率。

在离心泵中,机械密封的作用十分重要,必须确保密封件的完好性和正常运转,以保证设备的稳定运行和安全性。

2. 正文2.1 常见的离心泵机械密封故障类型1. 泄漏:机械密封在使用过程中可能会出现泄漏现象,导致离心泵的正常运行受到影响。

泄漏可能是由于密封件老化、磨损、损坏或安装不良等原因引起的。

2. 磨损:机械密封的磨损是常见的故障类型,主要表现为密封面磨损、密封圈磨损等。

磨损会导致泄漏增大,影响离心泵的工作效率和性能。

机械密封失效原因与故障分析

机械密封失效原因与故障分析

机械密封失效原因与故障分析(二)机械密封的故障及处理方法如下:一、机械密封的故障在零件上的表现1、密封端面的故障:磨损、热裂、变形、破损(尤其是非金属密封端面)。

2、弹簧的故障:松弛、断裂和腐蚀。

3、辅助密封圈的故障:装配性的故障有掉块、裂口、碰伤、卷边和扭曲;非装配性的故障有变形、硬化、破裂和变质。

机械密封故障在运行中表现为振动、发热、磨损,最终以介质泄漏的形式出现。

二、机械密封振动、发热的原因分析及处理1、动静环端而粗糙。

2、动静环与密封腔的间隙太小,由于振摆引起碰撞。

处理方法:增大密封腔内径或减小转动件外径,至少保证0.75mm的间隙。

3、密封断面耐腐蚀和耐温性能不良,摩擦副配对不当。

处理方法:更改动静环材料,使其耐温,耐腐蚀。

4、冷却不足或断面再安装时夹有颗粒杂质。

处理方法:增大冷却液管道管径或提高液压。

三、机械密封泄漏的原因分析及处理1、静压试验时泄漏①密封端面安装时被碰伤、变形、损坏。

②密封端面安装时,清理不净,夹有颗粒状杂质。

③密封端面由于定位螺钉松动或没有拧紧,压盖(静止型的静环组件为压板)没有压紧。

④机器、设备精度不够,使密封面没有完全贴合。

⑤动静环密封圈未被压紧或压缩量不够或损坏。

⑥动静环V形密封圈方向装反。

⑦如果是轴套漏,则是轴套密封圈装配时未被压紧或压缩量不够或损坏。

处理方法:应加强装配时的检查、清洗,严格按技术要求装配。

2、周期性或阵发性泄漏①转子组件轴向窜动量太大。

处理方法:调整推力轴承,使轴的窜动量不大于0.25mm。

②转子组件周期性振动。

处理方法:找出原因并予以消除。

③密封腔内压力经常大幅度变化。

处理方法:稳定工艺条件。

3 经常性泄漏①由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏。

a、弹簧压缩量(机械密封压缩量)太小。

b、弹簧压缩量太大,石墨动环龟裂。

c、密封端面宽度太小,密封效果差。

处理方法:增大密封端面宽度,并相应增大弹簧作用力。

d、补偿密封环的浮动性能太差(密封圈太硬或久用硬化或压缩量太小,补偿密封环的间隙过小)。

离心泵用机械密封失效分析与排除

离心泵用机械密封失效分析与排除

离心泵用机械密封失效分析与排除2中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司扶余采油厂吉林省松原市138000 3中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司新立采油厂吉林省松原市 138000摘要:随着经济水平的提升,离心泵是利用叶轮高速旋转时产生的离心力来输送介质流体的增压设备。

由于具有性能范围广、结构紧凑、运行可靠和维护方便等众多优点,广泛的应用于农业排灌、城市供水、石油和化工等众多流体机械领域。

经统计造成离心泵故障发生的原因中近50%以上是由于机械密封失效引起的。

为确保离心泵长周期平稳运行,有必要从故障源头出发,来解决机械密封失效问题。

笔者结合多年来生产实践中遇到的实际问题,基于密封原理分析了导致离心泵用机械密封失效的一些重要因素,提出相应的纠正措施,确保离心泵安全、可靠运行。

关键词:离心泵;机械密封;失效分析;研究引言机械密封分单端面密封和双端面密封两种。

在机械领域中单端面密封比较常用,它主要将与旋转轴处于垂直状态的一对以上端面通过相互配合辅助密封,并充分利用液体压力以及补偿的机构弹力作用和动、静环内的密封圈来有效防止装置内部流体泄漏的结构称为机械密封。

机械密封同时指的是旋转式的机械轴封装置,其整个结构主要是由动环、静环以及相关的辅助密封组件共同构成。

机械密封在实际应用过程中,表现出了无泄露、使用寿命长等一些优点,从而使得其在化工离心泵的密封过程中得到了广泛应用。

1机械密封原理所谓“机械密封“又叫“端面密封”,指的是一种仰仗弹性元件对动、预紧密封副(静环端面)、压紧弹性元件和介质二者的压力等方式,进而获得密封效果的一种轴向端面密封装置。

在很多时候,密封元件、压紧元件、动环、静环等一起组成了机械密封。

而动、静环的端面又共同构成了一对摩擦副,借助干液体(位干密封室)的压力,将动、静环端面彼此压紧,并且二者端面形成了一定比压,也形成了一层薄膜,实现了密封的目的,这种薄膜是一种液体膜。

由压紧元件所形成的压力,就能够让处干不运转状态的泵,也可以维持端面的贴合状态,防止了介质外漏的问题产生,另一方面,还能够防止杂质进入到密封端面去。

机泵机械密封失效分析及及解决措施

机泵机械密封失效分析及及解决措施

机泵机械密封失效分析及及解决措施【摘要】分析了油浆泵机械密封失效的原因并提出了相应的解决方案【关键词】机械密封;失效原因;解决措施0.前言石油化工企业的机泵大多都是输送危险化学品的,其泄漏标准管理严格。

装置中的绝大多数机泵使用的密封都是机械密封,由于工况介质等诸多因素的影响,在实际使用过程中, 机械密封经常发生泄漏。

不加注意将会导致密封失效,造成很大的经济损失,甚至造成环境污染或者人员伤亡。

根据09年的统计数据,机械密封使用寿命最短的时间为20天, 平均使用寿命为3个月左右, 严重影响了工艺装置的正常生产。

为了安全生产,必须保证系统的密封,防止泄露。

1.机械密封失效分析1.1以催化油浆泵为例油浆泵使用的机械密封是焊接波纹管机械密封,该密封结构特点为:1、动环摩擦副低膨胀合金镶嵌,静环摩擦副为浸锑石墨;2、动环与轴套法兰、螺钉连接;3、叶轮压紧轴套实现轴套密封垫的密封;4、静止式金属波纹管结构。

根据09年全年故障统计, 油浆泵共发生密封失效4次,其中包括轴套密封垫泄漏1次。

以下就现场检修实际来查找机械密封泄漏的原因。

油浆泵的工作介质为催化油浆,介质温度高且含有催化剂等固体颗粒,运行工况比较恶劣。

通过数次检修及对原机械密封的解剖分析,发现引起机械密封失效泄漏的原因主要有以下几个方面:1.1.1摩擦副磨损有热裂纹原焊接波纹管机械密封静环摩擦副采用的材料是浸锑石墨,拆检密封发现静环摩擦副内外缘有缺口,且多数产生端面裂纹现象。

油浆中固体催化剂颗粒含量为≯6g/L, 生产不正常时为12 g/L左右, 在操作中工艺条件稍有波动, 催化剂颗粒会进人密封面内,划伤了动环密封面,并破坏了液膜的连续性,从而引起泄漏。

正常密封时,密封面处于边界润滑或半液体润滑状态,两表面被一层边界膜分开。

当密封面问混有催化剂颗粒或动环密封面上有磨损时,两密封面问液膜厚度明显增厚,从而导致了油浆大量泄漏。

1.1.2波纹管内侧波谷部位的积炭和结焦温度高、密度大是油浆结焦和积碳的主要原因。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

石化行业离心泵机械密封失效原因分析及解决办法
随着社会经济的飞速发展,石化行业在不断进步,离心泵的应用也得到了推广。

文章着重分析了离心泵机械密封泄漏的原因及处理方法,并对检修中可能会遇到的问题进行分析。

标签:石化;炼油;泵用机械密封;泄漏
1 概述
石化行业中使用的离心泵大多是用以输送危险介质的设备,这些易燃易爆剧毒的介质在输送过程中一旦泄漏就会对工作人员造成极大的伤害,同时也会破坏环境,在高度重视安全生产和环境保护的今天,泵用机械密封的正确使用及维护,确保它不泄漏就显得格外重要。

2 结构
机械密封其实是一种动态密封,它是通过弹性元件的弹力和介质的轴向作用力相互作用,达到平衡从而实现的密封。

泵用机械密封的种类非常多,有小弹簧的,波纹管的等等。

但是,泵用机械密封常见泄漏点都集中在以下几处:动环端面处与静环端面处、动环与辅助密封圈处、静环与辅助密封圈处、轴套和动环之间以及泵盖和压盖处。

3 造成泄漏的原因
上述的几处一旦出现泄漏就直接会导致密封的失效,在泵运行的过程中我们可以通过机封泄漏的现象来分析机械密封产生泄漏的具体原因。

3.1 机泵长周期的运行
运行时间长是造成机封泄漏的主要原因之一,具体现象为:泵用机械密封在长时间的运行之后,整个转子的轴向窜量会越来越大,轴与辅助密封的过盈量越来越大,动环与轴的摩擦力也会越来越大,在机泵的运行过程中动静环磨损却得不到位移补偿,解决这种现象的办法是:定期将机泵切换运行对机封进行检查和维护,回装时一定注意轴向窜量要小于0.1mm,轴与辅助密封在安装时也不能过紧,要保证动环可以在轴上灵活转动。

机泵在运行的过程中,很有可能会出现泵轴的周期性振动。

这种现象会极大的影响机械密封的使用寿命,解决的办法是:參照国家标准进行检维修,避免这种现象造成的机械密封失效。

介质不干净,如果介质中颗粒较大,会造成摩擦副的泄漏,要及时清理泵入口的过滤器。

介质腐蚀性较大,如果密封圈被介质腐蚀造成泄漏,就要考虑提高材质的等级了。

3.2 现场操作人员的经验缺乏
安装时一定要严格按照国家标准,尽量避免因为安装原因导致的机械密封失效。

机泵运行过程中出现的泄漏泵用机械密封在静试后,机泵运行时产生的离心力会阻碍介质的泄漏。

所以运行时的机封泄漏大多是因为动静环摩擦副磨损所导致的。

造成的原因有以下几点:(1)现场操作人员缺乏经验、操作不正当造成摩擦面分离;(2)安装时过紧,导致摩擦面磨损;(3)如果动环密封圈过紧会造成弹簧无法调整;(4)介质不干净,有颗粒物进入摩擦副,造成动静环磨损。

4 检维修过程中要注意的问题
在日常的检维修过程中,大家经常会有一些误区,主要是因为对机械密封的一些附属零部件的密封原理出现错误理解。

以下就对这些情况做一些说明。

安装时弹簧的压缩量并不是越大越好,安装时弹簧的压缩量过大会导致摩擦副的摩擦受损,安装时过度的压缩会让弹性元件失去预紧力,从而使机械密封失效。

动环密封圈不是越紧越好,安装时动环密封圈如果太紧,使得密封圈和轴套的摩擦受损从而造成密封的泄漏,同时也会造成弹簧的疲劳使其失去预紧力。

静环密封圈也不是越紧越好,静环密封圈在平时的运行过程中处于静止状态,稍紧的密封效果确实会好一些,但过紧也必然是不利的,它会造成静环过度变形,同时引起静环的破损。

参考文献
[1]通用机械.2004(5).
[2]机械密封技术问答.
作者简介:李杨(1966-),男,安徽省安庆市人,工作单位:中石化安庆分公司,职务:设备助理师,研究方向:设备。

2008年毕业于江苏化工学院过程控制与装备专业,2008年至今在中石化安庆分公司从事设备管理工作。

相关文档
最新文档