我厂高危泵密封改造出现问题及对策

高危介质泵密封改造在我厂出现的问题及对策高危介质泵密封改造在我厂出现的问题及对策 玉门油田分公司炼化总厂 雷 勇 李玲攒 摘要 针对高危介质泵单端面机械密封改造为双端面密封中出现的问题 本文从设 计安装等方面进行原因分析 针对实际情况提出了具体的解决措施 确保改造难题得以 解决 关键词 高危介质泵 机械密封 改造 问题 原因分析 办法 1前言 高危介质泵是指输送高温热油类 轻烃类及有毒有害类介质的机泵 近年随着人们对环境保护和 企业生产安全的日益关注 为防止高危介质泵密封泄漏引发事故 高危介质泵单端面密封逐步被改造 为双端面密封 双端面密封是指每套密封里有两对密封端面的密封 与单端面密封比多一个辅助密封 双端面密封在主密封泄漏时 辅助密封能够起到防止物料泄漏的目的 通过密封辅助冲洗系统参数的 变化情况可判断主密封是否泄漏 这样可及时发现泄漏进行检修 进而避免了物料外泄所带来的危害 达到了提升安全等级保证设备可靠运行的目的 玉门油田分公司炼化总厂高危介质泵总共有 121 台 历时一年已改造完成完毕 设备运转良好 达到预期目的 此次高危介质泵双端面密封改造 也出现 了一些问题 给改造带来了一定困难 现就改造中出现的共性问题及其解决办法做一分析探讨 为今 后高危介质泵双端面密封改造和维护修理以借鉴和启发 2双端面密封改造出现的问题及解决办法 2 1 密封配合尺寸问题 2 1 1 密封压盖与密封腔配合尺寸问题 玉门炼化总厂常减压装置常底泵是输送介质温度达 360 的高温热油泵 该泵型号为 250AY S 150 2C 制造厂家沈阳水泵厂 该泵密封改造时出现密封压盖无法安装到位的情况 厂家安装人员 判断为该泵在高温下长期使用密封腔变形所致 结论为该泵因自身客观原因无法安装改造 图 1 鉴于以前使用单端面密封时没有出现这个问题 我们判定不是此原因 于是对密封腔及密封压盖 图 1 中 5 定位台尺寸进行了反复核对 确定是密封腔及密封压盖定位台配合过盈没有间隙所致 在经得厂家认可的情况下 对密封压盖定位台进行了车削 使密封腔及密封压盖定位台的配合间隙为 0 01 0 02mm 之间 再次安装后问题得以解决 2 1 2 密封压盖与轴套配合尺寸问题 常减压装置型号为 250AY S 150 2C 的常底泵密封改造好试车时 发现密封外压盖处冒火星 拆下检查发现密封轴套 图 1 中 2 与外压盖 图 1 中 17 配合处有烧伤痕记 初步判断为泵运行时 轴套产生径向跳动 配合间隙过小引起轴套与外压盖摩擦造成的 检查测量它们的配合间隙为直径间 隙 0 50mm 间隙偏小 于是对轴套外径进行车削加工使配合间隙增加到 0 80mm 重新组装投入使用 后问题得以消除 2 2 密封泄漏问题 机械密封种类繁多 型号各异 但泄漏点主要有五处 1 轴套与轴间的密封 2 动环与 轴套间的密封 3 动 静密封端面的密封 4 静环与静环座间的密封 5 密封端盖的密封 本次改造密封泄露主要有以下几方面原因 2 2 1 密封面及轴套顶丝问题 高危泵密封改造后的密封是集装式双端面密封 这种集装式密封的配件打开后如石墨密封垫 O 型橡胶圈密封圈等易损坏 因此一般不允许打开检查 如果打开后出现泄露问题厂家不负责任 本次改造中经常出现密封装上后就泄露的问题 解体检查发现主要是密封面损坏及轴套顶丝松两方面 的原因 密封面特别是石墨静环损坏主要在于运输搬运中防摔防撞措施做得不好 造成碰撞损坏所致 轴套顶丝松主要有两方面的原因 一是改造后的密封与以前所用单端面密封比顶丝数量减少 防松能 力减弱 密封在机泵上安装到位后由于弹性元件的进一步压缩弹力加大导致顶丝松动 如丹东克隆生 产的 DN65 双端面密封与同型号的单端面密封比 顶丝由 6 个减到了 4 个 二是顶丝直接顶在表面光 洁度很高的轴套外表面 没有防滑措施 针对密封面损坏的问题 一是建议厂家做好运输搬运防摔防撞措施 避免损伤 二是根据这种集 装式双端面密封的特点 自制专用打压工具 做到安装前提前预知密封泄露与否情况 降低员工无谓 的劳动强度 针对轴套顶丝松的问题采取两个措施 一是增加顶丝数量 加大紧力 二是在轴套外表 面顶丝所处位置打防滑坑 增加摩擦力防止打滑 2 2 2 轴套台肩位置不对的问题 轴套与轴间的密封采取两种形式 O 型橡胶密封圈密封 图 1 中 3 及轴套平垫密封 图 1 中 1 两种形式 O 型橡胶密封圈密封具有不受轴套前后位置限制的优点 但耐高温性及通用性较 差 适合在温度不高的场合使用 轴套平垫密封是通过泵叶轮压轴套 轴套压泵轴台肩上的轴套平垫 最后通过锁紧叶轮降帽来实现轴向密封的 具有耐高温性 通用性好的特点 但密封压缩量大小受轴 套台肩位置影响 单端面密封通过动环后垫片的调整或压盖密封垫片厚度的改变来保证压缩量 本次 改造后的双端面密封是集装式密封 又因拆开后配件易损坏不允许使用单位调整 而是直接安装使用 密封压缩量与轴套定位台肩前后位置相关 位置不对便造成压缩量不够引起密封泄露或压缩量过大造 成密封提前损坏 轴套定位台肩位置不对造成压缩量过大 比较明显的体现是第二套辅助密封自带的 压盖密封垫片厚度不够 需更换更厚垫片 如酸性水装置 80DG 50 5 型多级泵改造所用华阳密封就 出现这种情况 本次改造采用 O 型橡胶圈的密封 由于密封压缩量得到保证 密封基本不漏 采用轴套平垫 的密封 由于厂家测绘尺寸不准确的问题 导致密封安装后压缩量不够泄露较多 后经核对尺寸重新 加工轴套问题才得以解决 如常减压装置 100AY 120A 型常顶汽油泵改造所用日机密封 由于我厂高危泵大多使用时间较早 原始资料不好查找 不少尺寸都是在设备使用过程中现场测 绘 引起所测尺寸不太准确影响了轴套台肩定位 造成使用轴套平垫的密封泄露较多 这需要使用单 位与厂家密切配合 及时将问题反馈厂家 调整轴套设计尺寸 以确保高危泵密封寿命得到有效保证 从而降低密封使用成本 为总厂 两降一提 做出贡献 2 2 3 辅助密封静环限位问题 本次改造的高危泵双端面密封 分析可能是受空间限制的影响 第二套辅助密封普遍存在静环没 有限位的问题 静环通过 O 型橡胶密封圈 图 1 中 16 直接安装于外压盖 图 1 中 17 中 当密 封压盖垂直度稍有偏差 造成静环偏斜引起动静密封面贴合不好 从而产生辅助密封泄露 目前 双端面密封尽管经过不断改进已经比较完善 但还是建议厂家对双端面密封进行进一步优 化设计 克服空间受限的影响在第二套辅助密封安装静环挡圈 如类似图 1 中 4 部件 防止类似问 题的出现 2 2 4 密封设计问题 此次带平衡盘的多级泵密封改造出现密封泄露 封不住的问题 原因在于定位设计有局限所致 如酸性水装置所用长春水泵厂制造的型号为 80DG 50 5 的原料水泵改造就出现这种问题 多级泵在 使用单端面密封时 平衡盘套一端顶在最后一级叶轮小把子上 另一端顶在密封轴套上 密封轴套通 过短套顶在轴承内套上 最后通过锁紧轴承从实现平衡盘 密封轴套及轴承的轴向定位 通过调整密 封轴套上动环的密封垫片 改变动环轴向位置从而保证压缩量不变 因而密封压缩不受每次设备解体 检修转子前后位置变化的影响 此次改造用的双端面密封是集装式密封 仍然还按单端面密封所用方 法定位 造成了定位的不确定性 给实现密封带来困难 原因在于带平衡盘多级泵要求进口端串量要 比出口端大 0 50 1 0mm 之间 而且每次修理后转子前后位置都会由于级间垫子的厚薄 平衡盘的磨 损的大小不同而有所变化 双端面密封按这种方法定位就无法保证密封压缩量实现有效密封 建议厂家针对这个问题 设计出不依靠平衡盘位置定位的双端面密封 这样不管这类多级泵怎么 修理 前后串量怎样变化都不会影响到密封压缩量 从而保证实现可靠密封 3 结束语 玉门炼化总厂高危泵种类多 大多数投用时间早 型号比较老旧 原始资料不好查找 改造所需 尺寸不少是在装置开炼中测绘所得 这就给密封改造带来较大的困难 也出现诸多各种各样的问题 尽管我们本着对总厂负责的态度 与厂家密切合作 不分彼此 一切以解决问题为原则 不辞辛苦 开动思路 消除了改造