双端面机械密封失效原因及解决措施
机械密封
机械密封
Mechanical Seals
Main Content
机械密封的工作原理 机械密封的类型 机械密封的主要参数 机械密封设计 机械密封材料 机械密封的辅助措施 机械密封失效分析
机械密封
定义：
机械密封是一种旋转机械，如离心 泵、离心机、反应釜和压缩机等的轴封 装置。机械密封，又叫端面密封 (Mechanical End Face Seal)．按国 家有关标准定义：由至少一对垂直于旋 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。
机械密封材料
（一） 摩擦副材料 根据统计，机械密封的泄漏大约有80％一95％是 由于密封端而摩擦副造成的。除了要保持密封面平 行之外，主要是摩擦副的材料问题。
摩擦副材料应具备下列条件： 机械强度高．能耐压和耐压力变形； 具有耐严磨性，耐高载荷性，自润滑件好； 配对材料的磨合性好，无过大的磨损和腐蚀； 耐磨性好，寿命长； 导热件和散热性好； 耐高温性能好。 Continue
情况之一者，则认为密封失效： ① 从密封系统中泄漏出大量介质； ② 密纣系统的压力大幅度降低； ③ 封液大量进入密封系统（如双端面机械
密封）。
密封失效的外部特征和具体表现形式(P146)
机械密封失效泄漏的原因分析
机械密封失效的主要形式是静、动环之间的磨损失 效。动、静环端面摩擦副通常靠弹簧椎力来压紧， 阻止泄漏。动、静环压得越紧越不易泄漏，但其间 的摩擦力也随之增大，接触端面在较大摩擦力的作 用下会很快磨损，最后失效泄露。
4）过滤
冲洗液、冷却液或封液中混有杂质，必 须过滤后才能使用。分离杂质可采用普 通过滤器。为不影响机器运转，应并联 安装两个，交替使用。也可以采用磁性 过滤器，使铁屑等杂质吸附在过滤器的 磁套上。旋液分离器结构简单，不易堵 塞，广泛用于分离杂质。
离心泵密封失效分析及改造措施
（ 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
双端面机械密封冲洗方案
双端面机械密封冲洗方案1. 背景介绍双端面机械密封是一种常用的轴封装置，广泛应用于各种旋转设备中。
它由两个机械密封组件和一个填充离心泵组成，其中一个机械密封组件与设备的进料端相连，另一个机械密封组件与设备的出料端相连。
在设备的运行过程中，由于介质的不同，双端面机械密封会产生泄漏现象，为了解决这个问题，需要进行定期冲洗。
2. 冲洗目的双端面机械密封的冲洗目的主要有以下几个方面：•清洗密封面：通过冲洗可以有效清除密封面上的沉积物，避免沉积物导致的泄漏。
•降低密封介质的温度：冲洗可以将密封介质的温度降低到合理的范围，防止过热造成泄漏。
•调整密封介质的流速：通过冲洗可以调整密封介质的流速，减少泄漏。
3. 冲洗方案针对双端面机械密封的冲洗问题，提出以下冲洗方案：3.1 冲洗介质选择冲洗介质的选择是冲洗方案的关键。
一般来说，常用的冲洗介质有清水、稀释剂和水溶性清洗剂等。
根据具体的工况要求和介质特性，选择合适的冲洗介质进行冲洗。
3.2 冲洗方式冲洗方式有定时冲洗和压力控制冲洗两种。
3.2.1 定时冲洗：根据工作条件进行定时冲洗，可以采用定时开启离心泵或者定时调节冲洗介质的流量，确保密封面得到适当的冲洗。
3.2.2 压力控制冲洗：在进料端和出料端分别设置两个冲洗回路，通过压力控制器控制冲洗介质的流量，根据实际情况调节压力控制器的输出，保持冲洗介质的流量和压力稳定。
3.3 冲洗周期冲洗周期根据设备的工作情况而定，一般建议定期进行冲洗，以保证密封面的正常运行。
具体的冲洗周期可以根据设备的使用时间、介质的性质等因素来确定。
4. 冲洗操作步骤以下是双端面机械密封冲洗的操作步骤：4.1 准备工作：检查冲洗介质的储存情况，确保冲洗液的充足性；检查冲洗回路的管道连接是否正常。
4.2 打开冲洗回路：打开进料端和出料端的冲洗回路，确保冲洗介质能够顺畅地流经双端面机械密封。
4.3 开启冲洗泵：根据冲洗方式选择相应的冲洗泵，启动冲洗泵。
机泵机械密封失效的分析与解决措施
为某种原因出现的偶然密封失效。
动静环机械磨损实例如图1所示，波纹管外侧结焦实例如图2所示。
图1 动静环机械磨损实例图2 波纹管外侧结焦实例2.1 腐蚀失效腐蚀失效一般有点腐蚀、面腐蚀、应力破坏腐蚀、电化学腐蚀等。
点腐蚀除妖出现在弹簧套，从而破坏弹簧结构。
面腐蚀主要是因为具有腐蚀介质的接触而出现表面的腐蚀，从而破坏密封作用。
应力腐蚀破坏主要应力与腐蚀共同作用下从而出现的弹簧破裂等破坏。
电化学腐蚀主要是因为不同种类金属引起的电化学反应导致的腐蚀。
0 引言机械密封因为具有良好的密封性能以及轴承磨损量小等优点，广泛用于冶金及石油化工泵设备上。
同时机械泵工况运作较为恶劣，存在高温高压以及介质特殊等特点，容易导致机械密封出现密封失效现象，进而导致设备停止工作的状况。
机械密封失效的原因以及失效的形式多种多样，对其仔细研究分析才能更好地提出科学有效的解决方法。
1 机械密封机械密封主要是由动静环、冷却装置以及压紧弹簧等构成，通过流体作用在轴上滑动端面流体压力，以及结构补偿上的弹力和其他的辅助密封装置共同作用下的密封结构。
机械密封核心的部件为动环和静环，动、静环结构必须具有足够的刚度与强度，以满足在恶劣工况条件下的温度、压力、流体的冲击。
同时还必须具有良好的耐热冲击力，即要求材料具有良好的导热系数及较小的膨胀系数，保证材料在热冲击时不出现开裂。
2 机械密封失效类型机械密封的失效形式种类较为繁多，主要的失效可以分为：(1)早期失效，主要是结构安装方式不正确以及机械密封结构设计不合理等造成；(2)磨损失效，主要因为设备长期使用过程中，因为材料的磨损或者疲劳老化等导致出现磨损失效，该种失效方式也是机械密封中主要的失效方式；(3)偶然失效，主要是因为泵在恶劣工况环境下运行时因机泵机械密封失效的分析与解决措施甘一凡(广东省中海油惠州石化有限公司，广东 惠州 516086)摘要：机械密封是一种通过旋转机械的轴密封结构，常用于离心泵、压缩机等设备中，是一种主要的轴密封形式。
密封失效的原因
密封失效的原因1、密封失效主要有下述三种原因：（1）、密封面打开在修理机械密封时，85%的密封失效不是因磨损造成，而是在磨损前就已泄漏了。
当密封面一打开，介质中的固体微粒在液体压力的作用下进入密封面，密封面闭合后，这些固体微粒就嵌入软环（通常是右墨环）的面上，这实际成了一个“砂轮”会损坏硬环表面。
由于动环或橡胶圈紧固在轴（轴套）上，当轴串动时，动环不能及时贴合，而使密封面打开，并且密封面的滞后闭合，就使固体微粒进入密封面中。
同时轴（轴套）和滑动部件之间也存在有固体微粒，影响橡胶圈或动环的滑动（相对动密封点，常见故障）。
另外，介质也会在橡胶圈与轴（轴套）磨擦部位产生结晶物，在弹簧处也会存有固体物质，都会使密封面打开。
（2）、过热因密封面上会产生热，故橡胶圈使用温度应低于设计规范。
氟橡胶和聚四氟乙烯的使用温度为216℃，丁晴橡胶的使用温度为162℃，虽然它们都能承受较高的温度，但因密封面产生的热较高，所以橡胶圈有继续硫化的危险，最终失去弹性而泄漏。
（冷区考虑冷脆）密封面之间还会因热引起介质的结晶，如结碳，造成滑动部件被粘住和密封面被凝结。
而且有些聚合物因过热而焦化，有些流体因过热而失去润滑等甚至闪火。
过热除能改变介质的状况外，还会加剧它的腐蚀速率。
引起金属零件的变形，合金面的开裂，以及某些镀层裂缝，设计应选用平衡型机械密封，以降低比压防止过热。
（3）、超差正确的装配公差，对于安装机械密封是很必要的，轴（轴套）必须有合适的表面粗糙度和正确的尺寸，但制造者很少提供公差数据，这些数据对安装来讲都是很关键的。
（依靠经验和常识）机械密封的尺寸精度及形位公差必须符合图纸要求，超差将会导致密封提前失效。
机封工作应注意问题：1.安装时注意事项a.要十分注意避免安装中所产生的安装偏差(1)上紧压盖应在联轴器找正后进行，螺栓应均匀上支，防止压盖端面偏斜，用塞尺检查各点，其误差不大于0.05毫米。
(2)检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙(即同心度)，四周要均匀，用塞尺检查各点允差不大于0.01毫米。
双端面机械密封原理
双端面机械密封原理
双端面机械密封是一种常用的密封装置，主要用于控制液体或气体从机械设备的轴向泄漏。
它由两个面接触并互相摩擦产生摩擦密封力，以防止泄漏的发生。
双端面机械密封的工作原理如下：当轴旋转时，润滑剂被引入两个摩擦面之间，形成一层薄润滑膜，减少了摩擦和磨损。
当液体或气体试图逃逸时，亚微米尺寸的空气或液体被压入摩擦面之间，从而形成一个微小的密封间隙，限制了泄漏的发生。
双端面机械密封的设计通常包括两个主要部分：固定环和旋转环。
固定环被安装在固定的机械设备上，而旋转环则固定在轴上。
两个环之间有一个密封腔，其中装填了润滑剂。
当轴旋转时，旋转环与固定环之间的摩擦力会生成一个密封面，以防止泄漏的发生。
为了提高双端面机械密封的性能，通常会采用一些改进措施，例如加入辅助密封件、调整润滑剂的循环和压力等。
同时，还需要注意材料的选择和加工质量，以确保密封件的可靠性和耐用性。
总之，双端面机械密封通过摩擦力和润滑剂的作用，实现了液体或气体的密封。
它在工业设备中具有广泛的应用，如泵、压缩机、搅拌器等。
通过合理的设计和改进措施，可以提高双端面机械密封的性能，延长其使用寿命。
机械密封的故障分析及维护方法
机械密封的故障分析及维护方法摘要：由于机械密封有着工作可靠、泄漏量少、使用寿命长、适用范围广等优点，故在工业中获得了广泛的应用。
此外，机械密封在许多高压、高温、高速、易燃、易爆和腐蚀性介质等工况下也取得了较好的使用效果。
因此，为使设备能在高效率下安全可靠的长时间、连续运转，必须有效分析机械密封的故障原因及掌握合理的维修方法。
本文主要将机械密封的常见故障原因进行分析及常用维护方法简单介绍。
关键词：机械密封，故障分析，维护方法机械密封是一种依靠弹性元件对静、动环端面密封副的预紧和介质压力与弹性元件压力的压紧而达到密封的轴向端面密封装置。
机械密封具有密封性好、性能稳定、泄漏量少、摩擦功耗低和对轴磨损小等优点，能满足多种工况的要求。
现代转动设备的密封大多由原来的填料密封改为机械密封，然而机械密封失效会影响设备正常运转，严重时还会造成重大事故。
为此，分析机械密封失效原因，采取相应的解决措施，对保证设备正常运转具有重要意义。
一、机械密封损坏故障类型及原因分析机械密封常遇到的损坏形式可分为：腐蚀损坏、机械损坏、热磨损坏、液固颗粒串入4种基本类型。
1.腐蚀损坏因腐蚀引起机械密封失效的情况不多，但常见的主要有：表面腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀、电化学腐蚀等。
机械密封件会因腐蚀介质的侵蚀出现表面腐蚀的穿透或者区域性的点蚀，进而对密封或者O型环、轴套等造成损坏。
在生产运行过程中，缺氧条件下新氧化膜很难生成，使电偶腐蚀加剧，造成表面均匀腐蚀，并破坏了动静密封面。
腐蚀损坏是逐渐出现泄漏，并发出摩擦声响。
2.机械损坏机械性损坏主要出现在机械密封的金属密封环，容易出现机械应力破裂，主要因为材料在加工制造过程中，有本体应力的存在。
若系统工艺配合不好，因旋转离心力、摩擦热应力等导致表面温度升高，应力机械破裂加快，造成密封环端面剧烈摩擦，直至密封环破裂。
密封环裂纹一般是径向发散型的，可能是一条或多条。
当裂缝沟通了整个密封面时，泄漏面就进而增大。
机械密封课件全解
1）抽空、气蚀或较长时间憋压，导致密封破 坏； 2）对泵实际输出量偏小，大量介质泵内循环， 热量积聚，引起介质气化，导致密封失效； 3）回流量偏大，导致吸人管侧容器(塔、釜、 罐、池)底部沉渣泛起，损坏密封； 4）对较长时间停运，重新起动时没有手动盘车 ，摩擦副因粘连而扯坏密封面； 5）介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多； 6）环境温度急剧变化； 7）工况频繁变化或调整； 8）忽然停电或故障停机等。离心泵在正常运转 中忽然泄漏，如不能及时发现，往往会酿成较大 事故或损失，须予以重视并采取有效措施。
机封的弹性元件
4）集装式机械密封
所谓集装式机械密封就是通过密封自带轴套和端盖 将单（双）端面机械密封组合在一起，为整体安装形 式。将其安装到泵上后，不做任何调整（包括弹簧的 压缩量），只需固定轴套和压盖再把剖分式卡环（见 下图中的A）取下，即可投入使用。集装式机械密封在 设计上还有一个特点：卡环的（轴向）宽度就等于弹 簧的压缩量，因此，从外部就可以知道该值的大小。
5）其他分类
按密封腔温度分 t＞150℃ 80＜t≤150℃ -20≤t≤80℃ t＜-20℃ 按密封腔压力分 p＞15MPa 3＜p≤15MPa 1＜p≤3MPa 常压≤p≤1MPa 负压
高温机械密封 中温机械密封 普温机械密封 低温机械密封 超高压机械密封 高压机械密封 中压机械密封 低压机械密封 真空机械密封
3、弹性元件材料
1）弹簧材料 对弹簧材料的要求是：弹性好，耐介质 腐蚀。常用弹簧材料有不锈弹簧钢(1Cr18Ni9Ti等)、铬钢 (3Cr13、4Cr13等)、碳索弹簧钢(60si2Mn等)和磷青铜。 2）波纹管材料 对波纹管材料的要求是：良好的焊接 性能、较大的弹性、一定的耐腐蚀性。常用的波纹管材料 有铁基、铜基和镍基合金以及钛材等，一般以钛基中的镍 铬奥氏体带材为主，尤以1Cr18Ni12Mo2Ti用得最多。高 镍弹性合金被认为是制作波纹管较理想的材料，含铝的材 料用一般焊接技术时会遇到困难。目前国外用得最多的波 纹管材料有AM350（近似Cr16Ni45MnMo3N ）属于固溶 体、低强度、低硬度、高延伸率。
径向双端面机械密封
径向双端面机械密封引言机械密封是一种常见的密封方式，用于防止液体或气体泄漏。
径向双端面机械密封是其中一种类型，具有较高的密封性能和可靠性。
本文将对径向双端面机械密封进行全面、详细、完整且深入地探讨。
什么是径向双端面机械密封径向双端面机械密封是一种通过两个面之间的接触来实现密封的装置。
它通常由固定环、旋转环、弹簧、密封面和密封介质等部件组成。
其中，固定环和旋转环分别固定在静态和旋转部件上，通过密封面的接触实现密封效果。
构成要素径向双端面机械密封由以下几个构成要素组成：1. 固定环固定环是径向双端面机械密封的固定部分，通常由金属材料制成。
它的主要作用是提供支撑和固定密封面，确保密封性能和稳定性。
2. 旋转环旋转环是径向双端面机械密封的旋转部分，通常由金属材料制成。
它的主要作用是与固定环的密封面接触，实现密封效果。
旋转环通常通过轴承或其它结构与旋转部件连接。
3. 弹簧弹簧是径向双端面机械密封的重要组成部分，通过提供压力来保持固定环和旋转环的接触。
弹簧的选择和设计对密封性能至关重要。
4. 密封面密封面是径向双端面机械密封的关键部分，直接决定了密封效果。
它通常由耐磨、耐腐蚀的材料制成，具有较高的表面光洁度和平整度。
5. 密封介质密封介质是径向双端面机械密封的密封对象，可以是液体、气体或粉尘等。
密封介质的性质和工况将影响密封面的材料选择和密封性能。
工作原理径向双端面机械密封的工作原理如下：1.在正常工作状态下，弹簧提供的压力使得固定环和旋转环的密封面紧密接触，形成一道密封界面。
2.当旋转部件转动时，密封面之间的接触产生摩擦力，阻止密封介质泄漏。
3.同时，密封面之间的摩擦力也会产生一定的热量，需要通过润滑剂来冷却和润滑密封界面，防止过热和磨损。
优点和应用领域径向双端面机械密封具有以下优点：•密封性能好，能够有效防止液体或气体泄漏。
•适用于高速和高温工况，具有较高的耐磨和耐腐蚀性能。
•结构简单，安装和维护方便。
《机械端面密封技术》课件
六、结论
机械端面密封技术具有重要的优势，在未来将继续发展。我们期待着更多创 新和突破，为工业领域带来更可靠的密封解决方案。
七、参考文献
• 张三. (2020). 机械端面密封技术. 《机械工程学报》, 38(5), 123-135. • 李四. (2019). 现代机械密封技术研究. 北京大学学报, 56(2), 45-56.
二、机械端面密封的类型
双端面机械密封
双端面机械密封是应用较广泛的一种类型， 可以有效防止泄漏。
外置型机械密封
外置型机械密封适用于一些特殊要求的工业 设备，具有较高的防泄漏能力。
单端面机械密封
单端面机械密封适用于某些特定的应用场景， 如低压和低温环境。
内置型机械密封
内置型机械密封常用于一些对安全要求较高 的设备，具有良好的密封效果。
《机械端面密封技术》 PPT课件
欢迎来到《机械端面密封技术》PPT课件。本课件将为您介绍机械端面密封 技术的概述、类型、构成原理、常见问题及解决方法、未来发展等内容。让 我们一起探索这个重要领域的知识。
一、概述
机械端面密封技术是一种用于防止流体及气体泄漏的技术。本节将对该技术 进行定义，并探讨其应用领域、原理和意义。
磨损
密封元件的磨损会影响密封效果，定期检查 和更换密封元件可以解决这个问题。
腐蚀
在一些特殊环境中，机械密封可能受到腐蚀， 采用耐腐蚀材料可以解决这个问题。
温度过高
在高温环境下，机械密封可能受到损坏，选 择耐高温材料和增加冷却措施可以解决这个 问题。
五、机械端面密封技术的未来发展
• 新材料的应用：利用新材料的特性提升机械端面密封的性能。 • 数字化技术的普及：采用数字化技术进行密封参数的监测和调整。 • 环保节能的要求：开发更环保和节能的机械端面密封技术。
- 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、"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、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)。
乙烯工ＥＴＨ业ＹＬＥ２Ｎ０Ｅ１ １Ｉ，Ｎ２Ｄ３Ｕ（１Ｓ）ＴＲＹ３ ５～３８
双 端 面 机 械 密 封 失 效 原 因 及 解 决 措 施
张 磊 ，刘 艳 英 ，王 创 ，张金 光 ，黄 智 勇
（１ 中国石油 独 山子石 化公 司 乙烯 厂 ，新 疆 独 山子 ，８３３６００； ２中 国石 油新疆 寰球 工程 公 司 ，新疆 独 山子 ，８３３６００）
效率低 ，处于最佳工作状态。因此采取各种措施 来保 持 并延 长 这 段 时 间 的 正 常 运 行 ，减 少 由 于维 护不 到位等 因素 造 成 的机 械 密 封 偶 然 失 效 ，对 延 长 机械 密封使 用 寿命 意 义重 大 。
表 １ 各 泵检 修 次 数 及 其 分 类
合计
６７
５Ｏ
通 过 表 １可 知 ，７６％ 的检修 是 由 于机 械 密 封 的偶然 失效期 ，属 于失 效 恒定 期 ，这 一 阶段 机 封 失
失效 引 起 的 。而 １号 、２号 丙 烯 精 馏 塔 回流 泵 （１０一Ｐ一４１１／１０一Ｐ一４１０）的故 障率 又 占到 分 离 区双 端面 机械 密封 离心泵 故 障率 的 ５０％ 。分 离 区 处理 的物 料 多 为组 分 相 对 单 一 ，而 且 该 区离 心 泵 输送 的介 质 多 为从 碳 二 到 混 合碳 四的 轻 烃 物 料 ，
门的损 坏 ，致 使机 泵检 修 导 空越 来 越 困难 ，给 乙烯
装 置 的安全 稳 定 生 产 带 来 了极 大 的 隐患 ，同 时 加
大 了相关 操作 人 员 的劳 动 强 度 和 危 险性 。 因此 ， 延 长机 泵 机 械 密 封 使 用 寿 命 对 确 保 乙 烯 装 置 的
图 １ 双 端 面 机械 密封 的结 构 示 意 １ 动环 ；２ 静环 ；３、４、６为“Ｏ”型圈 ；５ 轴套 ；
收稿 日期 ：２０１０—０９—０７。 作者简 介 ：张磊 ，男 ，２００９年毕业于西南 石油大学化学 工程与 工艺专业 ，现担任乙烯车间分离班 长，技术员 。
乙 烯 工 业
第 ２３卷
密封使 用 寿命 较 短 ，因 此 每 年 的机 械 密 封 配 件 消 耗 机械 密 封 １１０套 。 由 于频 繁 的机 封 失 效 ，使 相 耗量极大 ，材料费用很 高，仅扩建后 ２年 内，分离 关 操作 人员 的劳 动 强 度 大 幅 提 高 ，且 频 繁 的维 修 区域 内使 用双 端面 机械 密 封 的机 泵 检修 ６７次 ，其 有 造成 机泵其 它部 件损 坏 的可 能性 。双端 面 离 心 中由于机械密封失效而检修 的机泵高达 ５０次 ，损 泵 检修 记 录见 表 １。
密 封一旦 泄漏 ，有 引起严 重 安 全事 故 的 可 能 ，甚 至 有 引起恶 性安 全事 故 的潜 在 危 险 。由于 物料 性 质 决定 了分 离 区的机 械密 封在 材 质 、可 靠性 、稳 定 性 等方面均有较高要求 ，所 以造价较高 ，而 乙烯厂检 修单位又不具备对机 械密封的修 复能力 ，即便摩
关 键 词 ：机 械 密 封 失 效 分 析 设 备 改 造
中国石油 独 山子 石化 公 司乙烯 装 置 ２００２年 ７ 生 的热 量 。在 甲醇 密 封 罐 内 ，被 甲醇 带 出 的少 量
月改 扩建后 ，分 离 区 内共 有屏 蔽 泵 ２台 ，磁 力 泵 ２ 泄漏轻 烃 由 甲醇罐 加装 限流 孔板 的安全 阀旁路 排
“安 稳 长满优 ”运行 和 实现 “４年 １修 ”有 重要９ 泵 效 环
１．２ 机泵检 修频 次 高的原 因分 析 乙烯 装置 分 离 系 统 介 质 多 为 轻 质 烃 类 ，机 械
１ 现 状调查 １．１ 典 型双 端面 机械 密封 的结构
对 于分 离 区典 型 双 端 面 机 械 密 封 的 结 构 （见 图 １），其 主机械 密封 采用正 冲洗 方式 ，即由泵 出 口 引 入 的物料 对 主 机 械 密 封 进 行 冲洗 ，冲洗 液 最 终
摘 要 ：主 要 针 对 乙烯 装 置 分 离 区机 泵 双 端 面 机 械 密 封 失 效 ，导 致 轻 质 烃 类 泄 漏 ，给 装 置 安 全 、平 稳 生产 带来极 大的安 全隐患。通过调查 分析机械 密封 失效原 因并提 出优化措施 ，提 高双端面机械 密封 的安 全可靠性 和使 用寿命 ，降低 离心泵的检维修次数和泄漏发生率 ，扎 实做好设备基础管理 。
台 ，高速泵 ４台 ，卧式 离 心泵 ２９台 ，其 中使用 双 端 放 至火 炬 系 统 ，以防 轻 烃 外 漏 。两 级 密 封 动 环 采
面机 封 的 卧式 离 心 泵 ２０台。 自乙烯 装 置 扩 建 开 用 波纹 管机械 密封 ，端 面材 质 为烧 结 石 墨 ；静环 端
工以来 ，由于乙烯装置生产负荷加大 ，裂解气组分 面材质 一般 为较硬 的碳 化硅 ，密封 圈采用 氟橡 胶 。
进 入压力 较低 的泵 叶 轮处 以带走 热量 。 由于 轻烃 擦 副端 面有轻微 磨损 也 要更 换 新 的机 封 配 件 。 由
易 汽化 ，一旦外 漏 可能 引起 严 重 的安 全 后果 ，因此 于分 离 区机 械 密封 运 行 环 境 不 甚 理 想 ，造 成 机 械
采 用双端 面 机械密 封 。少 量 由端 面泄 漏 的物 料 进 入 副密封 的密封 腔 ，副 密 封 密 封液 （甲醇 ）利 用 热 虹 吸原理 进 行 循 环 ，以带 走 副 机 械 密 封 摩 擦 副产
改变 导致 由机械 密封 引起 的离 心泵 的故 障率 一 直
居 高不 下 。分 离 区机 泵 输 送 的介 质 多 为 易 燃 、易 爆 、易 挥发 的轻烃 组分 ，频 繁 的机 械 密 封损 坏 不 仅 增 加 了检维 修 费用 ，而且 过 度频 繁 检 修 ，加速 了 阀
～
门
上
尸 ｆ甲 尸 … 了