减底泵机械密封抽空失效分析与解决措施.pdf

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1、2010年4月润滑与密封Apr．2010第35卷第4期LUBRICAn0NENGINEERINGV01．35No．4DOI：10．3969／j．issn．0254—0150·2010·04．028．减底泵机械密封抽空失效分析与解决措施张颖(中国石油大学(华东)山东石大科技集团有限公司山东东营257061)摘要：针对炼厂减底泵油泵机械密封抽空破坏的几种现象，根据当前机械密封理论研究的成果，对减底泵机械密封抽空破坏进行失效分析，认为机械密封抽空破坏与密封端面问的相态变化密切相关。提出应尽可能稳定密封腔压力，降低腔内介质温度；采用蒸气代替急冷水，使密封相态骤变得到缓解；通过减小弹簧常

2、数，增加补偿环的质量，以减弱机械密封抽空时发生白激振动的趋势等措施，使机械密封的使用寿命大大延长。t关键词：机械密封；抽空失效；相态变化；静态平衡中图分类号：TH136文献标识码：B文章编号：0254—0150(2010)4—116—3FaultAnalysisofCavitationDamageofMechanicalsSealsforH0toilPumpsintheRefineryZhangYing(ShtarScience&TechnologyGroup，ChinaUniversityofPetroleum(EastChina)，DongyingShandong25706

3、1，China)Abstract：Fortheproblemsofcavitationdamageofthemechanicalsealofoilpumpatthedecompressiontowerbottominrefinery，thefailurereasonswereanalyzedbasedonthecurrenttheoreticalresearchresultsofmechanicalseal，itWaspointedoutthatthecavitationdamageofthemechanicalsealisrelatedtothephasechangeofth

4、efaceofmechanicalsea1．Somemeasurementswereputforward，includingkeepingthepressuresteadyinthesealedcavity，reducingthetemperatureofsealedmedium，usingsteaminsteadofquenchwatertoavoidthesuddenchangeofsealedmediuminphasestate；reduc-ingthespringconstantsandincreasingthemassofcompensationringtoweake

5、ntheself-inducedvibrationofthemechani-calsea1．Theservicelifeofthemechanicalsealwasprolonged．Keywords：mechanicalseal；cavitationfailure；phasechange；staticequilibrium常减压装置减压塔底泵为炼油厂装置的主要机泵1．1密封抽空失效机制之一，其运行得好坏将直接影响装置的安全生产。但1．1．1抽空产生的几种现象由于石油化工工艺的特点，使得炼油厂的减压塔底泵引起离心泵抽空主要有2种情况：汽蚀造成的抽经常发生抽空现象，开工初期，由于

6、操作不稳，抽空空和气体侵人造成的抽空。现象更是经常出现。抽空现象对机酊械密d封的危害极在前一种情况下，只要输送介质的工作压力在操大，造成高温热油泄漏，严重影响了生产的正常进作温度下低于饱和蒸汽压，就会产生汽化而沸腾，极行。因此对机械密封在抽空状态下端面状况进行理论易造成泵的抽空，但并不一定均为真空。此类情况下分析进而设计出防抽空失效的机械密封在工程实际中机械密封抽空失效仍有可能发生，典型例子是轻烃泵具有重要意义。密封的抽空破坏。笔者在对现场密封故障进行反复观察的基础上，在后一种情况下，气体侵入主要有以下几种途分析了某些故障的起因，依据目前对机械密封理论研径：一种是系统内部的气体

7、进入离心泵，如管线内聚究的成果，对炼油厂减底泵机械密封抽空破坏故障进集的裂解气体等；另一种是系统外部的空气进入离心行了分析，认为机械密封抽空破坏与密封端面间的相泵，主要是减压系统的减底泵，空气通过泵及管线的态变化密切相关。法兰或压盖进入泵内。在这种情况下，泵内有可能形1密封抽空失效原因分析成负压。1．1．2密封抽空机制分析分析机械密封抽空失效原因的资料很多，有些是收稿日期：2009—11—19利用静态平衡观点解释的。认为在离心泵突然抽空作者简介：张颖(1979一)，助理工程师，从事安全管理工