密封处理

关键词： 无油 食品级 润滑 密封

密封处理（精选十篇）

密封处理 篇1

食品级饮料瓶工艺要求用无油压缩空气吹制, 活塞空气压缩机采用无油方式润滑, 其内密封形式和损坏原因各不相同, 如活塞环与气缸、吸排气阀开合都需要润滑, 在润滑运动过程中, 长时间磨损发生密封失效、、密封不良等故障, 如何找出原因, 制定相关的预防维护措施, 确保空气压缩机安全稳定运行, 保证食品品质。

2 固体润滑故障分析

无油机压缩气体密封部位采用固体润滑, 固体润滑材料具有较小的摩擦系数和良好耐磨性, 高温抗氧化、高导热性、最佳膨胀系数、抗咬合、抗疲劳破坏, 通常由基材组元、润滑组元、辅助组元, 按一定组成原则和配比经相应工艺制造而成, 如金属基或非金属基PTFE、加金属氧化物、软金属化合而成的活塞环、导向支承环和密封填料环, 这些造价高、工艺复杂零部件的磨损将降低压缩机的机械效率, 增加维修成本。

现将固体密封磨损产生密封不良的原因、现象、解决办法分析如下仅供参考:

2.1 导向支承环磨损严重会导致密封不良。

使用PTFE为主材料制造的活塞环, 与其配套使用的导向支承环, 要求材质必须采用PTFE。其作用是防止活塞与气缸内表面直接摩擦而磨损, 并起着导向功能, 同时在气缸内起到支承活塞与活塞杆本身重力的作用。导向环如果安装在活塞顶部位置, 活塞进到止点位置时导向环可超出活塞行程, 一部分进入吸排气阀阀孔对应的垂直通道。没有切口整圈的导向环可以有2/3环长度超出, 有切口的整圈导向环可以有1/3环长度超出。由导向环导致密封差的原因及处理办法:

原因:a.导向环承载比较大;b.位于活塞头部的导向环承受较大的气体作用力, 引起了活塞环的轴向受力不均;c.活塞杆偏心, 导向环磨偏;d.气缸内表面粗糙、有划伤、锈蚀等都会磨损导向环, 导致密封不良。

处理方法:a.加大导向环轴方向的尺寸, 承压维持在0.05MPa以下;b.在导向环上均匀开卸荷槽或卸荷孔;c.校正动平衡;d.精修气缸内表面, 降低粗糙度, 维持在1.25-0.63μm之间良好。

对已磨损的导向环, 如果再利用, 可采用以下方法修理:

a.轴向磨损比较均匀的支承环, 可以在环内径、环安装的槽中间垫适当厚度的铜环垫或铝环垫, 把环的外圆直径扩大到磨损前的尺寸, 就可再用;b.把已磨损的导向支承环沿活塞杆旋转180°, 将已磨损部位转到卧式气缸的上半部, 就可以继续使用。

2.2 活塞环磨损导致密封不良

活塞环起着密封活塞与气缸间隙的作用、润滑和导热的功能。活塞环安装定位于环槽内, 工作时活塞环外表面紧贴气缸内表面, 径向内表面紧贴环槽面, 由此添塞密封间隙。因为活塞环有切口, 气体会通过切口泄漏, 所以活塞上同时装有几个活塞环, 最少两根, 让气体每通过一个环就产生一次阻流, 减少泄漏。此外, 活塞环安装在活塞上时必须将各环的切口错开120°角位置, 避免切口在同一条直线上。如果切口是斜切口时, 最好将斜切口一正一反交错安装在活塞上, 进一步增强密封效果。活塞环结构简单, 形状为一带开口的矩形截面的圆环, 结构虽然简单, 但是制造工艺要求高。通常由活塞环引起的密封不良原因和处理方法如下:

原因: (1) 汽缸内存在微量水分锈蚀汽缸

a.主机某些部位渗水。当发现汽缸内有水分时, 应检查汽缸的气、水腔间隔内有无渗漏, 可能是密封失效或汽缸有裂纹。冷却器渗水的主要原因是密封垫老化;管板与冷却管的接头密封松动或有裂纹。b.被压缩介质含有不可压缩的水分。含湿量高的气体, 进入冷却效果好的汽缸里在一定压力作用下达到露点温度, 析出水分, 造成汽缸内存在水。因此在湿度高的气体被压缩前, 要求进入汽缸后环境温度不能过低, 压缩机吸取外界空气时应加装吸湿性高的进气过滤器或除水装置, 或调节汽缸内冷却水流量, 保证进汽缸后气体温度高于该压力下的露点温度, 要求汽缸冷却出水温度高于进气温度4~5℃。

(2) 活塞环的材料选择不合适。试验证明同一种或不同种金属材料、不同的压缩介质、同一种配方的填充聚四氟乙烯环之间摩擦结果差别非常大;购买填充聚四氟乙烯密封备件时, 应购买原机器厂家备件。保证请购的活塞环、支承环、压缩介质与汽缸材料相匹配, 科学降低磨损。

(3) 气缸温度高导致活塞温度过高

a.汽缸冷却差造成次级进气温度高于上限温度;b.高压腔气体泄漏到低压腔汽缸内, 低压气体重复压缩做功气缸温度升高, 如汽缸的吸、排气阀泄漏, 泄漏量偏大, 造成汽缸排气压力增高, 如二级排气阀门泄漏, 则一级的排气压力就会升高, 通过一级中间压力表监测可见。c.活塞环或支承环在汽缸壁内热变形, 支承环与汽缸壁的配合间隙有标准。购买的活塞环和支承环材质工艺配方与原配方如有差异, 热膨胀系数就不同。必须购买原厂家配套的活塞环和支承环, 在维修安装、日常检查时应用塞尺测活塞环、支承环的底部径向间隙是否合格;d.被压缩的空气过脏, 空气里如含有较多的粉尘或水分等杂质, 一旦进入汽缸, 加速环的磨损, 降低环的使用寿命。

解决办法:a.改善冷却效果;b.更换密封差的吸排气阀;c.定期检修、更换原厂备件;d.加装精密吸气过滤器

2.3 密封填料过度磨损引起密封不良。

填料是密封活塞杆与气缸间隙的零部件, 整体安装填料的部分称作填料函。它凭借气压差来获得自动密封, 目前使用的填料, 磨损后能自动补偿, 故称为自紧式密封填料。由于填料的原因造成的密封故障如下:

a.密封环损坏变形;b.密封环磨损, 圆周方向间隙已闭合, 不能收缩补偿;c.同一元件中的两个密封环顺序安错;d.密封元件的端面粗糙;e.活塞杆拉丝后沿缝漏气;f.密封环的数目缺失;g.密封环的圆周弹力太大, 填充PTFE无膨胀空间, 导致轴向变形, 破坏端面密封;h.填料盒中预留的端面间隙小挤住密封环, 使密封环内圆端面不能和活塞杆自由紧密结合。

处理方法:a.合理改造阻流环;b.更换密封环或者修理调整密封环开口间隙;c.校正密封环安装顺序;d.研磨粗糙密封元件的端面;e.维修活塞杆表面光洁度;f.适增加密封环数目;g.减少密封环的圆周向弹力;h.增加填料盒中预留的端面间隙, 填充PTFE密封环。

影响密封环寿命的其他原因:a.压缩的气体不清洁;b.设备转速增加, 活塞线速度递增, 加剧了密封环磨损;c.填充PTFE密封环或尼龙密封环的材质不良、颗粒粗、疏松分层、性能不佳等都可加速密封环磨损。

处理方法:a.不洁净的气体进行过滤, 达到标准要求;b.对于设备运转速度过快造成的密封环磨损严重, 应调整加卸载压力;c.对密封环材质达不到要求的密封配件不能使用, 应选择合格的密封环。

3 结论

在活塞压缩机中由于密封不良导致活塞损坏气缸 (俗称拉缸) 的严重安全隐患, 对压缩机密封系统进行认真负责的检查, 找出隐患真因, 防患于未然。此外, 严格按标准保证密封元件的质量、良好的密封性和长期的耐磨性能, 确保压缩机在相邻两个检查周期内安全运行。

参考文献

[1]石森淼.固体润滑材料[M].北京:化学工业出版社, 2000, 9.

小议沥青路面裂缝的密封胶灌缝处理 篇2

目前江苏省高速公路密度位居全国第一，且还在继续扩大建设规模。然而，困扰了国内外道路工程界近半个世纪的沥青路面开裂问题却至今仍未得到很好的解决。缝隙的存在会造成道路内部的冻胀、矿料的腐蚀和剥落等局部破坏，最终将严重影响行车的平稳性和安全性，并且会大大降低路面的使用寿命。对高等级公路进行预防性养护，可有效延长路面的使用寿命，并保证其始终具有良好的使用性能，大大降低路面的总体养护成本。裂缝的类型及产生的原因

1.1 荷载裂缝

半刚性路面结构性破坏裂缝，主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，半刚性基层的底部产生拉应力，当大于半刚性基层的抗拉强度时，半刚性基层的底部就会很快开裂。在拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时，其基层的底部就会很快开裂。在行车荷载的反复作用下，底部的裂缝会逐渐扩展到上部，使沥青混凝土路面产生开裂破坏。

1.2 温度裂缝

沥青面层上的非荷载裂缝主要是温度裂缝。在寒冷的地区，沥青面层表面和底部的温度相比，始终有温度差，沥青面层愈厚，表面温度与底面温度差愈大。沥青面层表面产生的温度收缩应力一旦超过沥青面层某一薄弱点(或面)的混合料的抗拉强度，面层的表面就首先开裂，这也就是沥青面层温度开裂首先从表面开始的原因。另一种是温度疲劳裂缝，随着沥青面层表面温度的大幅度变化，白天与夜间温差较大，即使在夏天，由于骤降暴雨，路面的表面温度在短时间内也会急剧下降，使沥青面层表面产生较大的温度收缩应力，这种温度应力在反复作用下使沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。这两种温度作用，都使裂缝从面层表面开始逐渐向下延伸，形成对应裂缝。

1.3 沉降裂缝

由于不均匀沉降而引起的，主要出现桥涵两端，就是我们平时常说的桥涵头跳车，由于桥涵是刚性的而路面基层、底基层是半刚性的，因此沉降裂缝是不可避免的，我们在施工时只能减轻裂缝的程度。

1.4 施工裂缝

施工裂缝也叫工作缝，是施工时引起的裂缝。要减少工作缝施工时应尽量采用大型拌和站和较为先进的摊铺机，能连续作业尽量连续作业。道路密封胶灌缝处理

2.1 道路密封胶特性

道路密封胶是含沥青的人工合成胶，渗透性好，结合力强。优于传统沥青灌缝。

2.2 道路密封胶的材料、施工工艺及要求

(1)材料

道路密封胶粘度(沥青标准粘度计)C25.3=12～45(s)

针对度(100g，25，55)=80～200(0.1mm)与矿料的粘附性、裹复面积≥2/3.(2)清缝

对于在缝宽6mm以内的裂缝，宜将缝隙刷扫干净，并用空压机吹去尘土。缝宽在6mm以上的应剔除缝内杂物和松动的缝隙边缘或沿裂缝开槽后，再用空压机吹干净，开槽深度不宜大于1cm.(3)灌缝

用机器把道路密封胶压人缝槽灌满，有坡度的裂缝，应从高处往下灌，并用细砂洒在道路密封胶表面，使其加速吸附控制流淌。槽缝渗漏部位应尽量用道路密封胶灌满，灌满完成后在道路密封胶上轻洒少量砂即可开放交通。灌缝效果要求做到饱满、平顺、整洁和美观，对于宽度在6mm以上的宽缝，先用道路密封胶灌一次底，然后将砂轻轻使砂面平顺。对于宽度在6mm以下的裂缝，用道路密封胶间隔分多次灌注，间隔时间长一点。道路密封胶与缝壁吸附形成丝网，再次灌人下渗的阻力就会增大。经多次灌注，可以将裂缝灌满。

(4)施工程序

① 选择施工段，放置好规范的施工标志和改变交通流量标志，一般是施工段长度100m左右。

② 按流水线作业，清缝、灌缝、洒砂、补缝，清扫一条龙。不露灌，各部工序协同作业，循环监禁。

③ 施工监理人员检查灌缝效果，保证所有灌缝达到质量要求。

④ 灌好一段，验收一段，检查合格，才能转到下一个作业段。

使用效果

采用道路密封胶处理过的裂缝，经过一年的时间，质量比较稳定，在对广靖高速公路、南京长江二桥和328国道密封胶修补带进行了抽查的基础上，我们发现采用半幅封闭施工方式处理的横缝效果都很好。

结论

(1)灌缝效果好，能够做到饱满、平顺、整洁和美观;

(2)便于小型机械和人工施工;

(3)施工方法简单，易于操作和掌握;

(4)施工成本低。

通过合理的选择高性能的裂缝热修补材料以达到提高裂缝修补效果的目的，即为本文写作的目的。应用道路密封胶灌缝处理沥青路面裂缝，具有以上优点，随着在今后的工作中取得更好的灌缝经验，以及更优良的灌缝材料的使用，密封胶灌缝必将会得到大力推广。

密封处理 篇3

【关键词】闸阀；内漏；检修

引言

高压自密封双闸板锲式闸阀是火力发电厂两大重要系统（主给水和主蒸汽系统）中常用的一种重要阀门。但由于检修和维护不到位，常常在运行过程中会出现盘根、自密封圈、阀体及密封面泄漏，这样直接影响着机组及人身的安全运行，针对这一现象提出防范措施，以供相關人员参考和应用。

1、常见故障

当水汽或液滴出现在盘根腔上方阀杆或压盖周围时（无法用拧紧压盖螺栓螺母的方法消除），应注意以下几点：①如压盖已到行程尽头，换上新盘根。②盘根可能已经变硬无法填满腔室，换新盘根。③使用了不正确的盘根，盘根的温度压力符合要求。④阀杆可能有沟槽、磨损、划伤或弯曲、更换阀杆并换上新盘根。⑤各段盘根环未能均匀围绕在阀杆周围。⑥盘根压盖可能与盘根腔或阀杆卡住了，没有正确的压紧盘根，应确保压盖板扣进盘根腔并均匀地向下压紧。

1.1推荐盘根

所有的标准的高压阀门的上层和下层环使用高压石棉盘根，中间加带有康镍合金加强线。在安装新的盘根前应彻底清洁阀杆、压盖、盘根腔，以保证最佳的密封，每个环单独安装并且都要推到盘根腔的底部，一根长150-250mm长的黄铜棒是很好的工具来把盘根敲到位，要确保每个盘根环的搭接点与相邻环的搭接点错位90或120度以使各盘根叠压，在最后一圈盘根压入盘根腔之前盘根腔应该填满，现在可以装上压盖并紧上压盖螺栓，这样可以使最后一圈盘根腾出地方。

1.2自密封圈泄漏

这样的泄露可能是由下列原因中的一种引起的：

①阀盖和自密封圈之间的密封不完整：异物卡涩、密封面的腐蚀和冲刷。（注意：自密封圈是由较软的镍合金钢制成的，操作时应非常小心）。②阀芯和垫片之间的密封不完整：由于腐蚀和冲刷引起的阀体壁的表面缺陷、阀芯的失圆、或者密封面的金属失效如表面裂缝或伤口或金属的不均匀性等都可能导致阀芯和自密封圈之间的密封不完整。这些故障可能代表着铸造材料有深层的裂缝在起着自密圈的旁路的作用。应该使用力矩扳手来拧紧阀盖固定器的双头螺栓，它可以给自密封圈压力，在工厂制造时，这些紧固件在承受压力测试是紧过了，在现场推荐如下步骤：①任何时候都要拧紧阀盖固定器紧固件以防泄露。②不管因为何种原因而拆卸阀门，都要在带压的情况下把阀盖固定螺栓再紧一次。③所有的紧固件必须经过良好的润滑以使用这些数值而获得正确的预加载。如果紧固之后泄漏仍不能停止，就需重新隔离系统，并进行解体检查（注：不论何种原因导致的故障，拆卸过的自密封阀门都应重新更换自密封圈）。

1.3闸板及阀座泄露

以下现象之一说明可能在已正确关闭的阀门的闸板和阀座之间存在泄漏：阀门高压侧存在有限的压力损失；低压侧的检测排污口有连续的流量存在；或者在低压侧超过常规的时间和热传导范围以外仍持续高温。

首先，试着稍微打开阀门冲掉阀座表面的异物然后关严阀门，如果这样不能止住泄露，可能由下列原因中的一个或多个导致泄露：①异物已经嵌入阀座表面妨碍密封；②异物已经擦伤或割伤密封面；③障碍物诸如工具或者其它异物卡在阀座处，妨碍闸板闭合；④在以前运行期间，由于关闭不严或阀门未全开，阀座被水或蒸汽冲刷坏。

如果阀门无法马上被隔离进行修复，应该计划在下次停机时完成该项工作。

1.4阀体泄漏

因为阀体上有很厚的保温层小的泄漏很可能被热的管线蒸发掉而在一段时间内无法被发现，所以为了防止阀体的泄漏，尽可能在安装前对阀体表面进行打磨及表面渗透处理，如有泄漏则进行处理。

2、处理方法

2.1阀体壁维修：铸件缺陷维修由下列六个基本步骤：①研磨缺陷处直至露出无缺陷之金属；②预热要焊接的地方；③焊接；④打磨焊接处的表面使之与周围的轮廓相一致；⑤去应力。

2.2阀体导轨修复：阀体导轨槽在闸板95%行程内导引其运动，只允许阀门在5%行程范围内施加推力于封面。导轨槽的侧面光滑且没有凹凸和毛刺是非常重要的。可以用扁锉来去除毛刺和凸缘。

2.3阀座修复：当介质能通过密封面时该闸阀的阀座就需要维修了。其原因可能是阀门为完全关闭引起的冲刷或阀座上有异物。这种情况可以通过对阀座进行涂蓝试验或者仔细的视觉检查来发现。

2.4阀板修复：阀板密封面的修复需在一个大而平的铸铁研磨板上进行。研磨板应该足够大，在闸板密封面完全放置好之后还应该有足够的空间可以把闸板向任何方向推动闸板直径1/3的距离。然后用研磨砂进行研磨；阀瓣密密封面，如果其表面有严重的擦伤或腐蚀，深度超过0.25毫米时，先应在车床修平，然后研磨；其主要的缺陷研磨后，为了消除密封面对面上的粗纹路，而进一步提高密封面的平整度和降低其表面粗糙度，则需进行精研。若深度超过0.5则需要使用补焊的方法来修复；

2.5闸板导轨的修复：可以用一个方行铁块裹上一层纱布来磨擦其表面。

2.6阀芯垫片密封区域维修：为了获得可靠的压力密封，不论是否经过镶嵌（不锈钢），必须是光滑、圆形的，并且不带任何明显的坡度。因为垫片被用很大的力量压在阀芯内，所以正常解体阀门时会在往外拽进留下些垂直方向的划痕，这些划痕可以用砂布把它们从表面抹去。如果对所得的表面不方心可以使用一个便携式的油石生新磨光一下阀芯。这一工具可经被用来抹去深达0.25毫米的划痕。如果划痕超过0.25或者检查时发现其它类型的缺陷，将需要使用焊接的方法来修复。如果密封区域要用焊接法进行修复，注意以下几点：

①把一片圆形金属板放进阀芯用胶带粘定在导轨上面的肩部。这可保护导轨表面及阀座免遭焊接飞溅及其他碎屑的损伤。

②使用小型手持砂轮在缺陷处磨出干净正常的金属来。

③缺陷清理后，用一个钝头的小凿子在缺陷的边缘向着阀芯方向把金属凿移位，缺陷周围的这些移位的金属将抵消由于焊接而引起的根切效应。

④焊接使用小型的TIG焊炬，并使用与阀体或镶嵌材料相匹配的填充金属裸线。仅在焊接WC6、WC9和C5类型的低合金钢时需要预热。低合金钢的预热温度是最低300oF-最高400oF（150℃-205℃）。

2.7阀杆修复：阀杆的基本功能是驱动阀门使之打开或关闭。因为阀杆要穿过一个压力联界点，它必须为盘根提供一个密封面以阻止通往大气的泄漏，并在阀门全开时提供密封以方便带压情况下的盘根更换。阀杆是由高质量的马氏体不锈钢或者其他不锈钢合金制成的并经过表面渗氮处理达到耐耐磨防腐并承受高压。阀杆不推进行焊接。如阀杆弯曲或者在盘根密封处有很深的划痕的话，该阀杆应该换掉。

结束语

机械密封故障处理三例 篇4

采用湿法脱硫的贫液泵, 型号10×12×15.5BBBTD-D, 是卧式、两级、径向剖分、中心支撑流程泵。额定流量1000m3/h, 扬程410m, 转速2980r/min, 泵入口压力-0.03MPa。采用集装式机械密封, 型号CM1B-100-C085, 静环材料碳化硅, 动环材料石墨, 密封冲洗方案为API610 PLAN 11+62 11, 泵送介质温度40～55℃。

由于介质易结晶, 机械密封弹簧与介质直接接触经常被堵塞, 密封平均寿命1000h。改用弹簧保护型机械密封安装于泵驱动端, 至今累计运行4158h无泄漏, 进而将弹簧保护型机械密封安装于泵非驱动端, 现已累计运行896h无泄漏。

2. 型号ZA300-5500富液泵

采用NHD法脱碳的富液泵, 型号ZA300-5500, 是悬臂式、单级、单吸流程泵, 额定流量1100m3/h, 扬程80m, 转速1475r/min, 入口压力-0.02MPa, 出口压力0.83MPa, 介质温度1.5℃。采用BUGMANN HJ977GN180-E1-Z型集装式密封, 动环材料石墨, 静环材料碳化硅。冲洗方案为APIPLAN11。倒泵时发现机械密封泄漏, 更换一套新机械密封, 但紧固叶轮锁母时, 泵转子卡死。经检查静环轴向尺寸增加了2mm, 随后车削机械密封轴套的动环座定位轴肩, 安装后运行正常。

3. 型号ZAO40-200B流程泵

密封处理 篇5

机械密封在旋转设备上的应用非常广泛，机械密封的密封效果将直接影响整机的运行，严重的还将出现重大安全事故。

从机械密封的内外部条件的角度分析了影响密封效果的几种因素和应采取的合理措施。机械密封的原理及要求

机械密封又叫端面密封，它是一种旋转机械的轴封装置，指由至少一对垂直于旋转轴线的的端面在液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。它的主要功用将易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的端面密封。它广泛应用于泵、釜、压缩机及其他类似设备的旋转轴的密封。

机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环随泵轴一起旋转，动环和静环紧密贴合组成密封面，以防止介质泄漏。动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上，并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力，可使泵在不运转状态下，也保持端面贴合，保证密封介质不外漏，并防止杂质进入密封端面。密封元件起密封动环与轴的间隙、静环与压盖的间隙的作用，同时弹性元件对泵的振动、冲击起缓冲作用。机械密封在实际运行中是与泵的其它零部件一起组合起来运行的，机械密封的正常运行与它的自身性能、外部条件都有很大的关系。但是我们要首先保证自身的零件性能、辅助密封装置和安装的技术要求，使机械密封发挥它应有的作用。机械密封的故障表现及原因

2.1 机械密封的零件的故障旋转设备在运行当中，密封端面经常会出现磨损、热裂、变形、破损等情况，弹簧用久了也会松弛、断裂和腐蚀。辅助密封圈也会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。

2.2 机械密封振动、发热故障原因

设备旋转过程中，会使动静环贴合端面粗糙，动静环与密封腔的间隙太小，由于振摆引起碰撞从而引起振动。有时由于密封端面耐腐蚀和耐温性能不良，或是冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质，也会引起机械密封的振动和发热。

2.3 机械密封介质泄漏的故障原因

（1）静压试验时泄漏。机械密封在安装时由于不细心，往往会使密封端面被碰伤、变形、损坏，清理不净、夹有颗粒状杂质，或是由于定位螺钉松动、压盖没有压紧，机器、设备精度不够，使密封面没有完全贴合，都会造成介质泄漏。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。

（2）周期性或阵发性泄漏。机械密封的转子组件周期性振动、轴向窜动量太大，都会造成泄漏。机械密封的密封面要有一定的比压，这样才能起到密封作用，这就要求机械密封的弹簧要有一定的压缩量，给密封端面一个推力，旋转起来使密封面产生密封所要求的比压。为了保证这一个比压，机械密封要求泵轴不能有太大的窜量，一般要保证在0.25mm以内。但在实际设计当中，由于设计的不合理，往往泵轴产生很大的窜量，对机械密封的使用是非常不利的。

（3）机械密封的经常性泄漏。机械密封经常性泄漏的原因有很多方面。

第一方面，由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏。

第二方面，是辅助密封圈引起的经常性泄漏。

第三方面，是弹簧缺陷引起的泄漏。其他方面，还包括转子振动引起的泄漏，传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起泄漏，机械密封辅助机构引起的泄漏，由于介质的问题引起的经常性泄漏等。

（4）机械密封振动偏大。机械密封振动偏大，最终导致失去密封效果。但机械密封振动偏大的原因往往不仅仅是机械密封本身的原因，泵的其它零部件也是产生振动的根源，如泵轴设计不合理、加工的原因、轴承精度不够、联轴器的平行度差、径向力大等原因。处理故障采取的措施

如果机械密封的零件出现故障，就需要更换零件或是提高零件的机械加工精度，提高机械密封本身的加工精度和泵体其他部件的加工精度对机械密封的效果非常有利。为了提高密封效果，对动静环的摩擦面的光洁度和不平度要求较高。动静环的摩擦面的宽度不大，一般在2～7毫米之间。

3.1 机械密封振动、发热的处理

如果是动静环与密封腔的间隙太小，就要增大密封腔内径或减小转动外径，至少保证0.75mm的间隙。如果是摩擦副配对不当，就要更改动静环材料，使其耐温，耐腐蚀。这样就会减少机械密封的振动和发热。

3.2机械密封泄漏的处理

机械密封的泄漏是由于多种原因引起，我们要具体问题具体处理。为了最大限度的减少泄漏量，安装机械密封时一定要严格按照技术要求进行装配，同时还要注意以下事项。

（1）装配要干净光洁。机械密封的零部件、工器具、润滑油、揩拭材料要十分干净。动静环的密封端面要用柔软的纱布揩拭。

（2）修整倒角倒圆。轴、密封端盖等倒角要修整光滑，轴和端盖的有关圆角要砂光擦亮。

（3）装配辅助密封圈时，橡胶辅助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗涤，以免胀大变形，过早老化。动静环组装完后，用手按动补偿环，检查是否到位，是否灵活;弹性开口环是否定位可靠。动环安装后，必须保证它在轴上轴向移动灵活。

3.3 泵轴窜量大的处理

合理地设计轴向力的平衡装置，消除轴向窜量。为了满足这一要求，对于多级离心泵，设计方案是:平衡盘加轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

3.4 增加辅助冲洗系统

密封腔中密封介质含有颗粒、杂质，必须进行冲洗，否则会因结晶的析出，颗粒、杂质的沉积，使机械密封的弹簧失灵，如果颗粒进入摩擦副，会导致机械密封的迅速破坏。因此机械密封的辅助冲洗系统是非常重要的，它可以有效地保护密封面，起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。

3.5 泵振动的处理措施

在泵产品的制造装配过程中，严格按标准和操作规程去执行，消除振动源。泵、电机、底座、现场管路等辅助设备在现场安装时，要严格把关，消除振动源。

密封处理 篇6

一、机械密封的原理

机械密封又叫端面密封，它是一种旋转机械的轴封装置，指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在液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。它的主要功用是将易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的端面密封。

机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环随泵轴一起旋转，动环和静环紧密贴合组成密封面，以防止介质泄漏。动环靠液体的压力及补偿机械外弹力使其端面压紧在静环端面上，产生适当的比压并保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力，可使泵在不运转状态下，也保持端面贴合，保证密封介质不外漏，并防止杂质进入密封端面。密封元件起密封动环与轴、静环与压盖的间隙的作用，同时弹性元件对泵的振动、冲击起缓冲作用。

二、机械密封的故障及原因

据统计，有50%～60%设备非计划停车故障与机械密封泄露直接有关。

1.机械密封零件的故障表现

旋转设备在运行当中，密封端面经常会出现磨损、热裂、变形、破损等情况，弹簧用久了会松弛、断裂和被腐蚀。辅助密封圈会出现裂口、扭曲和变形、破裂等情况。

2.机械密封振动、发热故障原因

设备旋转过程中，会使动静环贴合端面粗糙，动静环与密封腔的间隙太小，由于振摆引起碰撞从而引起振动。有时由于密封端面耐腐蚀和耐温性能不良，或是冷却不足，或端面在安装时夹有颗粒杂质，也会引起机械密封的振动和发热。

3.机械密封介质泄漏故障原因

（1）静压试验时泄漏。在安装时造成的密封端面被碰伤、变形、损坏，清理不净、夹有颗粒状杂质，或是由于定位螺钉松动、压盖没有压紧，机器、设备精度不够，使密封面没有完全贴合，都会造成介质泄漏。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、损坏。

（2）周期性或阵发性泄漏。机械密封的转子组件周期性振动、轴向窜动量太大，都会造成泄漏。机械密封的密封面要有一定的比压，才能起到密封作用，这就首先要求机械密封的弹簧要有一定的压缩量，其次要求泵轴不能有太大的窜量，一般要保证在0.25mm以内。

（3）机械密封的经常性泄漏。其原因有多方面：第一，由密封端面缺陷引起的经常性泄漏；第二，由辅助密封圈引起的经常性泄漏；第三，由弹簧缺陷引起的泄漏。转子振动，传动、紧定和止推零件质量不好或松动，机械密封辅助机构、介质的问题等也都会引起经常性泄漏。

（4）机械密封振动偏大。其原因除机械密封本身的原因外，泵轴设计不合理、加工的原因、轴承精度不够、联轴器的平行度差、径向力大等也会引起振动偏大。

三、处理措施

1.机械密封振动、发热的处理

动静环间至少保证0.75mm的间隙，以形成液体膜。如果是摩擦副配对不当，就要更改动静环材料，使其耐温、耐腐蚀，以减少机械密封的振动和发热。

2.机械密封泄漏的处理

引起机械密封泄漏的原因有多种，要具体问题具体处理。为了最大限度地减少泄漏量，安装机械密封时一定要严格按照技术要求进行装配，同时还要注意以下事项。

（1）装配要干净光洁。机械密封的零部件、工器具、润滑油、揩拭材料要十分干净。

（2）修整倒角倒圓。

（3）装配时，橡胶辅助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗涤，以免胀大变形，过早老化；动静环组的装配，应到位、灵活；弹性开口环应定位可靠；必须保证动环在轴上轴向移动灵活。

3.泵轴窜量大的处理

合理地设计轴向力的平衡装置，消除轴向窜量。对于多级离心泵，设计方案是:平衡盘加轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。

4.增加辅助冲洗系统

必须冲洗密封腔中密封介质的颗粒、杂质，否则会因此使机械密封的弹簧失灵，如果颗粒进入摩擦副，会导致机械密封被迅速破坏。因此机械密封的辅助冲洗系统是非常重要的，它可以有效地保护密封面，起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。

5.泵振动的处理

在泵产品的制造装配过程中，泵、电机、底座、现场管路等辅助设备在现场安装时，要严格把关，消除振动源。

以上简单阐述了机械密封在旋转设备上的故障原因和出现故障后的处理措施，以后再遇到机械密封的故障问题时，首先要考虑机械密封本身的影响因素，然后还要考虑机械密封外部的一些影响因素，从而不断提高机械密封的效果。

（作者单位：河南洛阳中信重工高级技工学校）

机械密封的使用与故障处理 篇7

1. 安装时注意事项

(1) 要注意避免安装中所产生的安装偏差。上紧压盖的操作应在联轴器找正后进行, 螺栓紧力应均匀, 防止压盖端面偏斜, 用塞尺检查, 各点误差≤0.05mm。检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙 (即同轴度) , 四周要均匀, 用塞尺检查, 各点允差≤0.01mm。

(2) 安装机械密封部位的轴 (轴套) 的径向跳动公差应≤0.04mm, 转子的轴向窜动量≤0.3mm。

(3) 安装机械密封静止环的密封端盖 (或壳体) , 定位端面对轴的垂直度≤0.04mm。

(4) 弹簧压缩量并非越大越好, 要按规定进行, 不允许有过大或过小现象, 要求误差≤2mm。过大会增加端面比压, 使端面快速磨损;过小会则比压不足, 不能起到密封作用。

(5) 安装过程中应保持清洁, 特别是动环和静环密封面及辅助密封圈表面应无杂质、灰尘。

(6) 动环安装后要保证能在轴上灵活移动, 将动环压向弹簧后应能自动弹回。

2. 拆卸注意事项

(1) 在拆卸机械密封时要仔细, 严禁动用手锤和扁铲, 以免损坏密封元件。

(2) 如果泵两端都使用机械密封时, 在装配、拆卸过程中应互相照应, 防止顾此失彼。

(3) 对运行过的机械密封, 凡有压盖松动使密封发生移动的情况, 则动静环零件必须更换, 不应重新继续使用。因为这样移动后, 摩擦副原来运转轨迹会发生变动, 接触面密封容易遭到破坏。

二、启动前的准备工作及注意事项

1. 全面检查

全面检查机械密封, 以及附属装置和管线安装是否齐全, 是否符合技术要求。机械密封启动前进行静压试验, 检查机械密封是否有泄漏现象。若泄漏较多, 应查清原因并消除, 否则应拆卸检查并重新安装。一般静压试验压力0.2~0.3MPa。按泵旋向盘车, 检查是否轻快均匀。如盘车吃力或不动时, 则应检查装配尺寸是否正确, 安装是否合理。

2. 启动与停止

启动前应保持密封腔内充满液体, 既泵内先进料。对于输送凝固的介质时, 应用蒸气将密封腔加热使介质熔化。启动前必须盘车, 以防止突然启动而造成软环碎裂。启动前先开冷却水。

停泵后, 应待端面密封处冷却后再停冷却水。

3. 运转

泵启动后若有轻微泄漏现象, 应观察一段时间。如连续运行4h, 泄漏量仍不减小, 则应停泵检查, 不宜频繁拆装机械密封。泵的操作压力应平稳, 压力波动≤0.1MPa。泵在运转中, 应避免发生抽空现象, 以免造成密封面干摩擦及密封破坏。

密封情况要经常检查。运转中, 当其泄漏超过标准时, 轴 (或轴套) 外径>50mm时, 泄漏量≤5mL/h;轴 (或轴套) 外径≤50mm时, 泄漏量≤3mL/h, 如2~3日内仍无好转趋势, 则应停泵检查密封装置。开车后工作是否正常稳定, 有无因轴转动引起的异常响声和过热现象。

三、故障判断及对策

1. 从机械损坏判断密封失效原因

(1) 动环断裂或开裂。动环用脆性材料制成, 断面较薄, 非常脆弱。若断裂表面变色不均匀, 或者存在磨屑, 动环断裂是在开车前或运行中发生的。若没有磨屑、变色, 断裂可能是在拆卸时造成的。密封阻力过大造成的损坏一般伴有所配合的传动装置磨损或损坏。原因可能是密封装配不当;安装操作失误;因压缩量过大、泵压力超高、润滑性差、密封面干摩擦、密封面冲蚀或密封面粘着造成的密封面阻力过大;泵压力超高;密封拆卸或解体时损坏;温度变化大。

预防纠正措施:安装时应小心操作, 降低泵送液体压力, 调整压缩量;加大冷却水量, 降低密封温度, 改善摩擦副环境, 防止摩擦副润滑不良造成的阻力过大;仔细装配, 避免密封卡死。

(2) 密封面扭曲。原因可能是压盖螺栓松紧不均或夹持力过大, 冷却不好, 有不均匀热应力。泵操作压力过高, 超出设计。辅助密封膨胀, 密封面不平或面间有杂物, 密封环支撑面不合适。

应调整压盖螺栓压紧力至均匀、合适力度, 调整冷却或冲洗液流量, 保证密封面有足够的冷却和润滑, 并除去流体中杂质。降低泵的操作压力;改变辅助密封结构和材料;将密封面重新加工平直。

(3) 密封面有擦伤和刻痕。原因可能是制造或装配时损伤;密封面进入颗粒物。可用机械或人工研磨消除刻痕或擦痕, 消除流体中的颗粒物。

(4) 密封环切边。原因可能有:轴振动大或泵压力太高, 轴弯曲或密封面与轴线不垂直。应降低轴振动值, 降低泵操作压力。消除轴的弯曲变形, 保持密封面和轴线垂直。

(5) 密封环粘着磨损。原因可能是密封面润滑冷却不良, 局部温度过高;密封比压过大;密封面硬度不合适。应加强冲洗、冷却, 减小密封比压, 提高密封面硬度。

(6) 密封面磨粒磨损。固体颗粒沉积在密封环或其附近, 硬环密封面上出现有规则的槽痕, 软环密封面上磨痕不均匀。硬密封环应使用更硬的耐磨材料, 同时采用双端面密封和洁净的密封液 (油) 。

(7) 密封面严重磨损、开裂、变色和过热。原因可能是密封面间无液体或液体不足, 密封干磨。应在启动前灌泵时排净气体, 排除影响泵吸入流量和压头的故障, 如过滤器堵塞、入口阀开度不够、入口液体温度高、压头低等。

(8) 辅助密封件物理损坏或被挤出。O形圈或V形环等辅助密封件的切口、擦痕、刻痕、撕裂等损坏或被挤出, 都能导致密封失效。原因可能是安装经验不足, 安装时将密封件划伤或用力过大以及制造有缺陷。

(9) 传动失效。主要有传动销磨坏和断裂, 传动凸耳磨损, 传动螺钉和卡箍失效。原因有:密封组件卡住;泵轴向串量太大;轴承失效;密封面润滑差;泵操作压力过高;轴弯曲和振动过大。应防止润滑冲洗液中断, 减小轴向串量, 保持紧钉螺钉紧力, 使密封元件不在轴套上滑动。检查轴承, 降低操作压力, 矫直弯曲的轴, 降低轴振动。

(10) 弹簧失弹。原因可能有固体颗粒堆积, 结垢严重。应使用大弹簧密封, 少用小弹簧密封。

2. 从热损坏判断机械密封故障原因

(1) 密封环热裂。密封面受高速摩擦、高热, 热应力过大, 金属或陶瓷密封面出现径向裂纹。原因是缺乏合适的润滑, 密封面间液膜汽化。缺乏合适的冷却, d、pv值 (密封流体压力p与密封端面平均滑动速度v的乘积) 过大。应保证密封面处有足够流量的润滑冷却液, 以便带走密封产生的摩擦热和泵送热流体传导的热量。一般润滑冷却液流过轴密封箱的温升应<22℃, 轴密封箱压力应高于流体在该温度下的饱和蒸汽压约0.17MPa。使密封压缩量在合理范围, 尤其注意计入轴向串量的变化。采用抗热、耐振, 具有高pv值的碳化钨、碳化硅作密封面材料。

(2) 机械密封汽化泄漏。原因是操作压力超高, 密封冷却润滑不足, 密封面变形。应改善密封面冷却润滑状况, 尽量采用窄密封面的密封环, 以减少摩擦热。检查冷却液是否有阻塞, 机械密封压缩量是否在设计范围内, 即保证在合理的pv值下工作。

(3) 密封环表面剥落、起疤。原因是密封面干磨, 局部突然过热膨胀, 碳石墨环热应力过大。黏性液体摩擦产生高热, 石墨环内浸渍剂汽化膨胀造成隆起。频繁开停车造成局部过热, 形成高应力, 使材料破坏。注意防止干运转, 选用双端面密封, 采用热虹吸或强制循环冷却润滑系统, 避免频繁开停车。采用无孔隙和无浸渍剂的碳化钨和碳化硅密封材料代替石墨。

(4) 镶嵌环松脱。由于镶嵌环过盈配合选择不当, 在工作时的高温下镶嵌环松脱, 造成机械密封泄漏。可改用整体硬质合金环, 正确选用材料在工作温度下的配合过盈量。用膨胀系数接近的材料制作镶嵌环和环座, 以减少温度的影响。

(5) 辅助密封环 (O形环或V形环) 过热变脆、产生开裂、永久变形或弹性消失。原因有轴和轴承箱过热, 密封面过载产生大量摩擦热或辅助密封环材料选用不正确。应保持密封箱冷却循环液畅通, 管路无堵塞无结垢。检查泵有无抽空、干运转情况, 检查辅助密封环材料是否满足使用温度要求。

3. 从密封面磨损状态判断故障原因

(1) 机械密封的动、静密封面一般由一软一硬的两个密封环组成 (有时也用两个硬环, 俗称“硬碰硬”) , 其中软环比硬环窄。如果硬环密封面外径处磨损较重, 软环的外缘可能有切边。如果在运行压力低时有少量泄漏, 在较高压力下反而不漏或漏量很少, 可能是密封面研磨不平, 密封环变形或密封面间有杂质。

(2) 硬环密封面内径处接触磨损较重, 软环的内缘可能有切边, 密封面形成锥角。可能是密封环热变形, 应改善密封的冷却或更换密封材料。

(3) 硬环密封面上接触磨损的宽度远大于软环宽度, 泵静止时密封不漏, 运转时连续滴漏。可能是泵对中不好, 轴弯曲以及轴承间隙大或损坏, 泵振动或汽蚀, 泵憋压, 静环偏心或未对中。

(4) 静环上有一处或几处高点接触, 动静密封面不平行。可能的原因是泵轴对中不好, 机械密封压盖和静环接触处有毛刺或沟槽, 机械密封压盖变形 (可能螺栓紧力过大) , 动、静环密封面平直度不够, 防转销位置不正确或静环槽过浅。

(5) 密封面偏心接触, 静环上有偏心接触迹象。如果静环无破损, 动环上无异常磨损, 一般是动环未对中, 动环结构设计和间隙不正确以及轴套外径和轴密封箱内径不同轴。

(6) 硬环磨损严重或产生360°热裂纹, 软环高度磨损, 有时大气侧有石墨粉积聚。原因是密封面摩擦热量大、所输送的产品温度高, 冷却液大量汽化, 应该加强密封面的冲洗和冷却, 降低密封面温度, 改变材料或改变密封结构。

4. 从泄漏形式判断故障原因

(1) 安装静试时泄漏。机械密封安装调试好后, 一般要进行静试, 观察泄漏量。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, 则动、静环密封圈有问题。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的可能性居多, 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。

(2) 试运转时出现泄漏。机械密封经过静试后, 运转时高速旋转产生的离心力会抑制介质泄漏。因此试运转时机械密封的泄漏, 在排除轴间隙及端盖密封失效的原因后, 基本上都是由于动、静环摩擦副破坏所致。

引起摩擦副密封失效的因素主要有:操作中因抽空、汽蚀、憋压等异常, 引起较大的轴向力, 使动、静环接触面分离。安装机械密封时压缩量过大, 导致摩擦副端面严重磨损、擦伤。动环密封圈过紧, 弹簧无法调整动环的轴向浮动量。静环密封圈过松, 当动环轴向浮动时, 静环脱离静环座。工作介质中有颗粒状物质, 运转中进入摩擦副。设计选型有误, 密封端面比压偏低或密封材料胀缩较大等。

(3) 正常运转中突然泄漏。离心泵在运转中突然泄漏, 少数是因正常磨损或已达到使用寿命, 大多数是由于工况变化较大或操作、维护不当引起的。抽空、汽蚀或较长时间憋压, 导致密封破坏。泵实际输出量偏小, 大量介质在泵内循环使热量积聚, 引起介质汽化而导致密封失效。回流量偏大, 导致吸入管侧容器底部沉渣泛起, 将损坏密封。对较长时间停运, 重新启动时没有手动盘车, 摩擦副因粘连而损坏密封面。另外介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多, 环境温度急剧变化, 工况频繁变化或调整, 突然停电或故障停机等也会导致密封突然泄漏。W12.02-29

作者通联:山西鲁能晋北铝业有限责任公司山西原平市

[编辑利文]

摘要：机械密封的安装、拆卸, 启动运行的准备工作及注意事项, 从机械损坏、热损坏、密封面磨损状态、泄漏形式、化学腐蚀方面分析判断故障原因及其预防纠正措施。

容器密封面腐蚀修复处理及启示 篇8

1 密封面腐蚀现象及原因分析

1.1 压力容器密封结构及腐蚀情况

某压力容器由上下两段组成, 运行一段时间后, 开盖发现上、下密封面均有不同程度的腐蚀现象。经对压力容器密封面进行仔细检查, 发现上段密封槽的底面和侧面, 下段密封面上都有明显可见的断续出现的短条形表面缺陷或连续的点坑状缺陷。

1.2 腐蚀原因分析

经过分析导致腐蚀的原因有两种可能: (1) 上、下密封面都为不锈钢堆焊层, 焊材不合格或焊接过程中存在容易引起腐蚀的原始缺陷; (2) 水压试验过程中所用的水质、空气质量不合格或在试验操作过程中密封面受到污染。为此, 对与产品同一批次的焊材进行检验, 结果符合技术要求。对焊接过程记录进行检查, 也没有问题, 排除了第一种可能。在受到腐蚀处的密封面上取样分析, 发现氯离子超标, 经进一步论证分析为外部污染物进入在长时间试验条件下引起密封面材料腐蚀。

2 对腐蚀密封面的修复处理

2.1 修复方案的确定

由于该压力容器密封面对粗糙度、平面度以及尺寸精度要求很高, 如何既达到使用要求又不影响整个工程进度成为最大难题。上密封面的修复, 由于上密封槽的侧面也有腐蚀缺陷, 侧面对应的尺寸是带有公差的重要尺寸, 靠补焊后手工研磨无法保证尺寸精度要求, 鉴于上盖不与整体设备连接, 最佳方案是返厂修复, 缺陷处补焊后利用数控机床的加工来确保修复的尺寸精度要求。但下段已经焊接在整体设备上, 下密封面的修复只能采用现场去除腐蚀物、补焊和研磨的方法来进行处理。但这样处理的风险很大, 一旦不成功, 将对整个进度产生严重影响, 需要做充足的试验。方案经过充分讨论后, 由技术责任单位编写了密封面修复技术条件, 承担修复单位根据实际情况制定了修复工艺。

2.2 模拟试验

要想在有限的时间内, 确保一次性修复达到如此高的技术要求, 不出现反复, 修复工艺必须经验证试验合格后方可用于实际密封面的修复。按照这一思路, 根据产品下段的密封面尺寸以相同材质和工艺方法制作了一个1∶1的模拟试验件, 来模拟产品件缺陷的去除、补焊和研磨过程, 以确保产品件的质量。验证试验完全按照模拟现场实际修复密封面的状态来进行, 先彻底清除密封面上的腐蚀缺陷, 露出金属光泽后加以补焊, 补焊后通过钳工修磨焊点, 去除高点后研磨密封面。在验证试验之前, 我们针对人、机、料、法、环这五大生产要素提出了明确要求:实施补焊的焊工必须是技术最好的焊工, 焊接设备应在有效的检定期内, 补焊所用材料必须是产品使用的材料, 并经验收合格, 补焊处应达到清洁和干燥, 补焊应严格按照评定合格的补焊工艺规程的要求进行。

2.3 密封面修复及结果

在密封面修复的过程中, 严格按照经过充分的试验后制定的工艺执行, 并特别注意了以下几个方面控制: (1) 为了避免用于修磨焊点的砂轮片直径偏大, 容易磨伤非缺陷处的密封表面, 从而增加工作量, 延长修复时间, 选购了专修精细零件的修磨工具, 操作者使用后明显降低了劳动强度, 提高了工作效率, 缩短了修复时间。 (2) 为了减小补焊处的咬边现象, 补焊后马上对补焊点进行轻微敲击, 达到了在消除焊接应力的同时, 最大可能地减少咬边的实际效果;在对顶盖密封槽侧面补焊时, 合理调整焊枪角度, 严格控制焊接的电流、电压等, 避免咬边出现。 (3) 采用固结磨料研磨方式取代传统离散型磨料研磨密封面方式, 在同时满足密封面粗糙度和平面度的基础上, 效率倍增, 缩短了修复时间。离散型磨料的研磨机理是磨料在研具压力的作用下, 在工作表面上进行挤压、滚动、划擦。该研磨方式效率低下, 起切削作用的磨粒数量少, 特别是在奥氏体不锈钢表面研磨时, 由于材料性粘、韧性大, 磨料切削刃极易磨钝, 失去切削作用, 研磨很短时间就要将工件上的磨料全部清除更新, 造成大量磨料浪费的同时, 还易于研伤密封面, 延长研磨时间。固结磨料研磨使参与切削的磨粒数量大大提高, 且磨料被固定后避免了磨粒在研具下面的挤压及滚动作用, 有利于在短时间内达到较高的粗糙度要求。

经过努力, 该容器的修复工作取得了圆满的成功, 密封面的表面粗糙度、平面度等所有技术指标都达到了使用要求, 同时为整个工程的进展赢得了时间。

3 几点启示

(1) 应对该压力容器的维护保养予以重视, 多做一些预见性工作, 减小出现此类问题的可能性, 针对特殊情况, 制定出应急补救措施。

(2) 在该容器的生产使用过程中, 必须不断总结经验, 对生产装配中的一些工艺方法进行改进创新, 从而提高产品的质量和工作效率。

(3) 必须建立完善的服务保障体系和服务保障队伍, 对某压力容器提供全过程的服务保障。

摘要：通过对耐压管装配尺寸链的计算, 得出了耐压管装配时轴向尺寸控制的方法。

氮压机冷却器密封失效分析与处理 篇9

英格索兰C125MX5N2型离心透平氮压机, 五级压缩, 流量20000m3/h, 排压2.2MPa, 一至四级全采用内置管壳式冷却器, 五级采用外置管壳式冷却器。返修完成的一至四级内置式冷却器, 安装在压缩机冷却器蜗壳内后, 进行通水检漏, 一至四级冷却器都出现不同程度的泄漏, 其中二、四级冷却器漏水明显。

二、原因分析

图1中有三处密封面使用氟橡胶O形圈密封, 其厚度尺寸A、B处为4mm, C处6mm。经判断, 一至四级冷却在返厂维修后, 都经过了管束和胀口试压试验 (试验压力1MPa, 正常使用压力0.3MPa) , 并且四套冷却器整体泄漏, 泄漏应该由某O形圈密封失效所致。解体后测量, 各处O形圈厚度与压缩量见表1。

表1数据表明, 一至四级冷却器的B、C密封面O形圈的压缩量比较均匀, 且压缩量达到密封等级要求, 而密封面A的压缩量偏小, 二、四级尤其明显, 几乎没有压缩量, A密封面必漏水。为验证A密封面问题, 测量各级冷却器参数, 见表2。

mm

mm

表2数据表明, 各级冷却器的轴向整体尺寸都偏小, 其中二、四级偏小量达1.5mm。经分析, 因为B、C密封面的O形圈有冷却器蜗壳与齿轮箱蜗壳整面超过100只的螺栓紧固, 可保证其压缩量, 密封可靠, 而冷却器的偏小量集中在了A密封面上, 各级A密封面O形圈几乎无压缩量或有微小的压缩量, 保证不了密封等级, 因此泄漏。

三、处理措施

C125MX5N2型压缩机机型独特, 按照英格索兰出厂序列的划分, 其属4C1机架, 表示除后置冷却器外, 其他四级冷却器集中在一个大型的冷却器蜗壳内, 对四个冷却器单体尺寸加工要求非常严格, 其偏出量为499.8+0.5mm。因为加工时工艺要求严格, 出现整体尺寸偏小导致密封不良的情况比较罕见, 如采取重新返厂调整端盖的方式解决, 既耽误生产, 也产生较高的运输成本。决定采取补短的方式解决冷却器尺寸偏小的问题。

选择NA257型高温密封扎带 (PTEE材料) , 规格15×4型。宽度15mm与A密封处O形圈宽度一致。用美工刀对4mm厚度的密封扎带, 沿厚度方向切割成表3所列尺寸的长条, 两面涂抹硅酮密封胶, 将其粘贴在冷却器蜗壳放置冷却器的加工密封台上, 接头处重叠30~50mm, 保证形成一个封闭的密封袋, 附上原O形圈。

mm

高温密封扎带压缩率40%~60%, 原O形圈压缩率20%~30%。考虑到其较高的压缩率, 明显高于原氟橡胶的O形圈, 必须适当放大补短厚度, 以确保密封件足够的压缩量, 使密封可靠。

四、效果

重新安装完成的各级冷却器, 经过通水保压试验3h, 一至四级冷却器均无泄漏。压缩机正常开机后, 满负荷运行观察一周, 也不存在冷却器漏水、漏气问题, 完全达到使用要求。

摘要：分析C125MX5N2型氮压机内置式冷却器密封失效, 水侧泄漏的原因, 通过简单有效、最低成本的方法解决冷却泄漏问题。

密封处理 篇10

年处理120万吨柴油加氢改质装置采用双剂串联的中压加氢改质工艺, 反应部分采用国内成熟的炉前混氢热高分流程, 分馏部分采用脱丁烷塔、分馏塔和石脑油分馏塔流程。装置高压进料泵采用沈阳格瑞德泵业有限公司生产的200TAYD215×9型双支撑多级离心泵, 配套密封为波纹管型机械密封。进料泵主要操作条件:泵送介质流量150 t/h, 介质温度100℃, 机泵入口压力0.6 MPa, 出口压力16.5 MPa, 转速2985 r/min, 功率1080k W。装置投产运行后, 进料泵机械密封平均使用寿命<1500 h, 远远低于预期使用寿命。

1改型前机械密封

年处理120万吨柴油加氢改质装置高压进料泵采用NBM-115/TP型波纹管机械密封, 密封结构示意见图1。

机封动环材料为炭-石墨, 静环材料为碳化硅。密封冲洗方案为Plan11方案, 即自高压进料泵第一级叶轮后引出介质, 直接注入两端密封冲洗冷却。此外, 该密封还预留Plan61方案 (急冷方案) 接口, 因介质工作温度不高, 设计阶段并未要求配置急冷管路, 该接口使用丝堵封堵预留。

2密封泄漏及原因分析

机泵检修过程中, 通过对损坏密封解体检查发现, 密封端面附近区域结焦严重, 石墨端面运转痕迹均匀, 但端面局部发生划痕或掉牙现象。如图2、图3所示。

从结焦现象分析, 机械密封在工作过程中, 密封端面部位存在明显过热现象, 高温环境下油品结焦聚合, 结焦物损伤密封端面导致密封泄漏失效。根据密封初始设计参数并结合实际应用情况, 判定密封失效主要有两方面的原因。

(1) 密封端面比压较高, 端面热负荷过大。经计算, 原机械密封端面比压为0.2 MPa, 端面线速度21 m/s, 该工况下端面摩擦热负荷较高, 因密封冷却效果不良, 导致摩擦端面局部过热使介质结焦, 部分硬质结焦物进入密封端面损坏机械密封。

(2) 冷却效果不良。机械密封系统冲洗采用Plan11冲洗方案, 使用未经冷却的自身介质冲洗密封端面处, 冷却降温效果不佳。该密封虽预留了急冷方案接口, 但因设计阶段无此项要求, 未接引相应管路。

3改进措施

3.1机械密封改型

(1) 将机械密封型式由原旋转型改为静止型, 以适应高的线速度, 保证密封腔不对中情况下的波纹管补偿。改型后的机械密封结构示意见图4。

(2) 降低波纹管刚度值, 降低端面比压以降低端面摩擦热量, 减少介质结焦。经计算, 原密封端面比压0.2 MPa, 端面线速度28 m/s。为进一步降低端面摩擦热负荷, 经重新验算端面线速度及PV值后, 降低波纹管刚度值, 将密封端面比压由0.2 MPa降低至0.15 MPa。

3.2完善机械密封辅助方案

使用机械密封预留急冷方案, 引用装置除盐水至静环背部进行冷却, 防止密封环摩擦过热, 改善密封环工作条件并降低温度, 避免结焦。

3.3加强设备操作维护

(1) 加强原料油过滤器精密操作, 保证原料的清洁。年处理120万吨柴油加氢改质装置原料油预处理部分设有3列自动反冲洗过滤器, 每列包括5组滤筒。3列过滤器并联运行, 过滤精度为25μm。为排查过滤器滤芯完好情况, 在一定压差下, 对过滤器进行逐列切除操作, 观察切除前后压差变化情况, 从而判断各列过滤器是否存在滤芯破损、介质短路的现象, 经逐列排查切除后, 过滤器总压差无显著变化, 滤芯过滤精度符合工艺要求。排查过滤器副线时, 发现副线有轻微泄漏, 继续关闭副线阀后漏量消失, 副线温度降至环境气温。

(2) 增大进料泵吸入压头, 避免机泵抽空汽蚀。为防止机泵吸入压头不足, 介质轻组分部分汽化而发生抽空汽蚀, 经查阅设计资料及容器设计参数, 将进料泵入口缓冲罐操作压力由0.6MPa提高至0.7 MPa运行。

(3) 加强机泵自冲洗管路检查, 保证自冲洗管路畅通。在机泵日常运行过程中, 通过检查管线表面温度, 加强对机械密封冲洗管路畅通情况的检查, 发现冲洗管路表面温度显著低于介质温度时, 即可判断冲洗管路流动不畅, 应及时切换机泵, 联系检维修部门检修。

(4) 加强机泵运行状态的检查, 定期开展机泵入口Y形过滤器预知性清理, 避免机泵抽空损坏密封。机泵运行过程中, 加强对机泵入口流量、机泵运行电流及出口压力的监测检查, 一旦发生抽空现象, 应及时切换机泵, 避免长时间运行损坏机械密封。为防止抽空现象对机械密封安全平稳运行的威胁, 根据过滤器堵塞清理周期, 结合机泵定期切换, 适时开展机泵入口过滤器预知性清理工作。

4改进效果

年处理120万吨柴油加氢改质装置高压进料泵机械密封系统改进后, 机泵运转可靠性得到提高, 密封平均使用寿命由不足1500 h提高到6000 h, 不仅降低了设备维护维修费用, 也为装置长周期安全平稳运行提供了保障。

摘要：采取机械密封改型、改善冲洗方案、控制原料质量、优化操作运行等措施, 解决了机械密封在工作过程中密封端面过热, 高温下油品结焦聚合, 结焦物损伤密封端面导致密封失效的问题。密封平均使用寿命由不足1500 h提高到6000 h。