堿泵機械密封失效分析及對策

齊魯石化股份公司裂解車間的GA-203泵是DA-203塔的塔底循環(huán)泵，它將經(jīng)裂解氣堿洗過的濃度仍較高的堿液輸送到塔頂再循環(huán)使用。該泵在開車初期運行狀況較好，但在運行一段時間后常發(fā)生泄漏，維修頻率上升，增加了維修費用和產(chǎn)品成本，影響了裝置的長期穩(wěn)定運行。

（1）失效分析

一般機械密封失效主要有4種形式，即腐蝕、熱損、磨損和安裝、運轉(zhuǎn)等因素引起的失效。該泵解體后密封面無劃痕和磨損，因此可以排除密封面物理損傷方面的原因。考慮到密封腔內(nèi)結(jié)晶物和銹皮較多，同時結(jié)合機械密封失效的諸多表現(xiàn)，初步判定所輸送介質(zhì)的易結(jié)晶性和腐蝕性是引起密封失效的主要原因。

（2）改進措施

a.改變彈性元件結(jié)構(gòu)：將彈性元件由彈簧改為波紋管，波紋管既是彈性元件又是動環(huán)的輔助密封圈，省去原動環(huán)與軸套間的O型圈，只須在動環(huán)座尾處加一密封墊封住該處的物料，這樣既解決了O型圈密封與補償?shù)拿埽謱⒃瓬熟o密封改為完全靜密封，使密封的可靠性提高。改用波紋管還省去了彈簧機械密封的傳動銷以及動環(huán)與動環(huán)座之間的配合面，避免了由固體顆粒物的沉積而引起的動環(huán)動作失靈，進一步提高了機封的整體性能。波紋管既提供彈性補償又提供扭矩，具有更好的追隨性和補償能力。

b.靜環(huán)補償取代動環(huán)補償：在機封組件中動環(huán)部分的質(zhì)量遠比靜環(huán)部分大，故運轉(zhuǎn)起來旋轉(zhuǎn)動量也大。改為靜環(huán)補償后降低了旋轉(zhuǎn)動量，提高了整個機封組件的穩(wěn)定性和可靠性。

c.增大動環(huán)與軸套間隙：增大該間隙可避免結(jié)晶物和銹皮的沉積，在保證端面比壓的前提下增大動環(huán)內(nèi)徑或減小軸套內(nèi)徑均可。根據(jù)有關(guān)資料推薦，將間隙由原來的0.38mm增至0.5mm。

d.適當增大沖冼線孔徑：針對結(jié)晶物和銹皮較多的實際情況，增加沖洗量可以有效地解決固體顆粒物的沉積，故須將原沖洗線孔徑由12.7mm增至19.05mm。但應(yīng)注意，過大地增加孔徑會降低泵的效率。

e.增加入口濾網(wǎng)目數(shù)：增加濾網(wǎng)目數(shù)可有效防止固體顆粒物進入密封腔，為機械密封提供較為理想的工作環(huán)境。