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输油泵站常用机械密封泄漏问题分析 杨豪 新疆油田公司油气储运公司 摘 要：本文针对输油泵站常用的平衡式机械密封出现的泄漏问题进行分析。通过对机械密封泄漏的危害、机械密封泄漏的原因、解决机械密封泄漏的方法、机封正常运行和维护问题机械密封是指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下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。机械密封的组成：主要有以下四类部件。a.主要密封件：动环和静环。b.辅助密封件：密封圈。c.压紧件：弹簧、推环。d.传动件：弹座及键或固定螺钉 机械密封是一种常见的密封方式，中大型输油泵使用较多。在输油泵站设备管理中常会遇到机械密封泄漏的问题。 1 机械密封泄漏的危害 1.1.机械密封泄漏可导致人员中毒 油品和油蒸汽都有一定的毒性，含硫原油及加铅的成品油的毒性更大。轻质油因为具有较强的挥发性而更易经呼吸系统进入人体，引起人体中毒的甚至死亡。油蒸汽引起人体中毒的浓度远远低于油品的爆炸极限，故发生事故的机率更大。 1.2.机械密封泄漏易产生爆炸及发生火灾 机械密封泄漏量过大，如果没有及时发现将会使部分油品不能及时得到回收，造成油气挥发形成油蒸汽，当达到爆炸极限时就有可能发生爆炸甚至火灾，必须引起高度重视。 1.3.机械密封泄漏会造成经济浪费和环境污染 当机械密封发生泄漏而没有采取有效的措施时，将会造成不必要的油品浪费，当对泄漏的油品没有及时回收时又将产生环境污染。 因此，有必要对机械密封泄漏问题进行研究，查出泄漏的原因，找到解决的方法，以强化油库安全管理。 2 机械密封泄漏的原因 2.1.静压试验时发生泄漏 由于机械密封安装后，做静压试验时会发生泄漏。主要是安装不良造成的。原因有： 安装时有碰伤、损坏造成动、静环接触表面不平。 动、静环密封圈尺寸有不合适、损坏或未被压紧。 动、静环表面没有冲洗干净，有异物进入。 固定螺钉未拧紧，弹簧座后退或转动，造成泄漏。 轴套处泄漏，密封圈未装、压紧不够或损坏。 (6)如果用手转动轴发生泄漏则有如下原因：弹簧力不均匀，单弹簧不垂直，多弹簧长短不一或个数少；密封腔端面与轴垂直不够。 (7)静环未全部压入底部或压紧不均匀。 (8)静环压盖安装时预紧力不均匀发生偏斜。 (9)密封压盖垫片损坏或太薄。 2.2.运转过程中引起的周期性泄漏 运转过程中泵叶轮轴向窜动量超过标准、转轴发生周期性振动及工艺操作 不稳定，密封腔内压力经常变化均会导致密封周期性泄漏。 2.3.经常性泄漏 (1)动环、静环接触端面变形会引起经常性泄漏。如端面比压过大，摩擦发热引起动、静环的热变形；密封零件结构不合理，强度不够产生变形；密封材料由于加工原因产生的残余变形；安装时零件受力不均等，均是密封端面发生变形的主要原因。 (2)动、静环及轴套“O”型圈发生疲劳破坏造成泵的经常性泄漏， (3)摩擦副损伤或变形而不能跑合引起泄漏。 (4)动、静环摩擦副夹入颗粒杂质，损伤磨擦副。 (5)弹簧比压过小，造成压紧力不够。 (6)密封圈选材不正确，溶胀失效。 动、静环密封面对轴线不垂直度误差过大。 传动销、防转销过高顶住零件。 对于单弹簧单向旋转的机械密封，大弹簧旋向不对也会造成泄漏。 (10)转轴振动过大。 (11)动、静环与轴套间结垢不能补偿磨损位移。 (12)安装密封圈处轴套部位有沟槽或凹坑腐蚀。 (13)弹簧比压过大，动环摩擦副表面发生龟裂。 (14)动环浮动性差。 （15）由于镶装工艺不合理引起残余变形、用材不当、过盈量不合要求、黏结剂变质均会引起动、静环接缝泄漏。 2.4.突发性泄漏 由于以下原因，泵密封会出现突然的泄漏。 (1) 泵抽空、汽蚀造成摩擦副干摩擦、冷却循环液突然中断、杂质进入密封面等，会导致环表面出现径向裂纹，从而使对偶环急剧磨损，密封面泄漏迅速增加。 (2)泵体发生强烈振动。 (3)弹簧断裂。 (4) 防转销脱落或传动销断裂而失去作用。 (5) 由于温度变化，摩擦副周围介质发生冷凝、结晶影响密封。 (6) 密封压盖螺丝松动，引起端盖偏斜造成泄漏。 5.停泵一段时间再开时发生泄漏 (1) 没有充分盘车造成密封面处没有形成油膜； (2) 摩擦副附近介质的凝固、结晶，摩擦副上产生污垢； (3) 重新灌泵后有杂质进入密封面，启泵后造成磨擦副磨损而发生泄漏。 (4) 弹簧锈蚀、堵塞而丧失弹性，均可引起泵重新开动时发生泄漏。 3 解决机械密封泄漏的方法 3.1.在安装过程中，需要注意 动环安装后保证能在轴上灵活移动，将动环压向弹簧后应能自动弹回来。弹簧压缩量要按规定进行，不允许有过大或过小现象，要求误差2.00毫米。过大会增加端面比压，速端面磨损。过小会造成比压不足而不能起到密封作用。 要十分注意避免安装中所产生的安装偏差，上紧压盖应在联轴器找