苯酚介质机泵机械密封改造

５９期　总第１２０１５年第５期

山　西　化　工

ＳＨＡＮＸＩＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ　　　

ｏｔａｌ１５９Ｔ　２０１５Ｎｏ．５，

　

化机与设备

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苯酚介质机泵机械密封改造

齐建伟

（）中沙（天津）石化有限公司，天津　３２７０００

提出了解决方案。泵完成技术改造后，机械密封寿命大幅度摘要：对泵机械密封泄漏原因进行了分析，提升。

关键词：机械密封；苯酚；串联式；改造

（）中图分类号：Ｔ７０５００３０２５；Ｏ６２５　　文献标识码：４０２０１５０５８Ｑ０Ａ　　文章编号：１００－－－

天津）石化有限公司苯酚丙酮装置粗丙酮　　中沙（

原设计采用串联式机械密封，塔塔釜泵Ｐ４０２ＡＢ，－其结构如图１所示。泵输送介质是凝固点为４０℃机输送温度１的苯酚，３０℃。该泵自装置开车以来，械密封泄漏严重，一般运行３个月就损坏１套，每次检修时，仅材料费就需要２万元。为了减少维修费和维修工作量，公司设备管理人员成立了公关小组，分析机械密封损坏的原因，提出了多项解决措施，将机械密封结构和密封冲洗进行了改进，大幅度提高了机械密封使用寿命。

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45

冲洗液

6

隔离液

隔离液

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泵轴往外呈点状泄漏，并逐渐呈线性泄漏，说明两级密封均已完全失效。对泵解体发现，一级密封动、静环密封面磨损严重，二级密封弹簧已被苯酚结晶物卡死，辅助密封圈也被苯酚晶体包围，动、静环密封面同样磨损严重。

根据上述现象，判断密封失效的过程是：１）一级密封为多弹簧，结构为内装式，即，弹簧是与介质苯酚相接触的，当泵为备用状态时，因泵出口管线设计无防凝线，密封冲洗管线和密封腔体内温度低于动、静环密封端面间和密封苯酚凝固点４此时，０℃，冲洗管线内存在苯酚结晶物，而密封环材质动环为碳化硅、静环石墨，均为软性材料，泵在启动瞬间，动、静环之间的苯酚结晶物磨损密封面。又因密封冲洗线堵塞，密封不能得到有效冲洗，也加快了密封面的磨损，最终导致一级密封泄漏。２）当一级密封一泄漏后，按照２２密封冲洗方案的设计原理，１＋５级密封腔内压力大于二级密封压力，泄漏出的介质苯酚进入到泵缓冲液罐，而缓冲液罐设计为循环水冷却撤热，温度自然低于苯酚凝固点４泄漏出０℃，的苯酚进入到缓冲液罐内，并将缓冲液进出管线堵塞，导致二级密封冲洗中断，苯酚逐渐在密封腔内积聚，弹簧和辅助密封圈被卡死，失去浮动性，二级密封损坏，介质泄漏到外界，最终导致整套密封失效。

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１—弹簧盒组件；２—轴套；３—动环Ⅰ；４—泵端盖；５—静环—转动圈；—泵轴；６—静环座；７—压盖；８—传动环；９１０Ⅰ；

—静环Ⅱ；—动环Ⅱ；—弹簧；—泵送环；—Ｏ形圈１１１２１３１４１５

图１　串联式机械密封示意图

［］

１　机械密封失效的原因分析１－２

泵泄漏的现象是泵运行一段时间后，泵缓冲液罐液位上涨，说明一级密封泄漏；紧接着介质开始从

收稿日期：０７１３５２０１－－

作者简介：华齐建伟，男，２年出生，２５年毕业于中国石油大学（１９８００，东）工程师，现从事设备管理工作。

２　机械密封改造方案

２．１　一级密封改进措施

根据对机械密封失效过程的分析，对一级密封

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