石油化工行業(yè)是我國國民經(jīng)濟重要的能源和基礎(chǔ)原材料工業(yè)石油化工行業(yè)的發(fā)展可帶動機械、交通運輸、電子、建材、輕紡、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。近年來我國石油行業(yè)發(fā)展迅速,按產(chǎn)值規(guī)模計算,機械密封主要應(yīng)用于石油化工行業(yè)中的煉油、乙烯、油品管道輸送、管道輸送、化纖、和LNG等領(lǐng)域的主機。《石油和化學(xué)工業(yè)“十三五”發(fā)展指南》要求,“十三五”期間,全行業(yè)主營業(yè)務(wù)收入年增長7%左右,到2020年達(dá)到18.4萬億元;化工新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)占比明顯提高,新經(jīng)濟增長點成效顯著,產(chǎn)品精細(xì)化有較大提升,行業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效益明顯增強;技術(shù)創(chuàng)新體系初步形成,產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效果顯著,掌握了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵核心技術(shù),互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)廣泛應(yīng)用,形成轉(zhuǎn)型升級的新動力和新優(yōu)勢。可以預(yù)見,石油化工行業(yè)對機械密封的需求將在較長時期內(nèi)保持穩(wěn)定增長。
脫硫循環(huán)泵中主要腐蝕物為氯離子,由于氯離子有強還原性,對于機械密封材料介質(zhì)有侵蝕作用,使機械密封件發(fā)生表面腐蝕。密封材料介質(zhì)為石灰石和石膏漿液,固體含量(質(zhì)量百分比)在35%左右;溫度控制在70℃以內(nèi);壓力低于0.8MPA;ph值在4—8之間;氯離子含量小于0.04%。其中氯離子的腐蝕厲害時可以穿透機械密封件。更嚴(yán)重的是異種金屬在介質(zhì)里共同作用,引起電化學(xué)性的侵蝕。導(dǎo)致鑲環(huán)固定不牢。
密封面長期處于摩擦或者冷卻水供給快速停止供給或者有雜質(zhì)進(jìn)入密封面等情況,開始就會導(dǎo)致環(huán)表面出現(xiàn)豎向方向的小裂紋。這樣就使得摩擦環(huán)磨損而導(dǎo)致密封面泄漏快速的增多。摩擦增多而引起的摩擦熱量會超過橡膠用品的許可溫度從而導(dǎo)致橡膠用品的急速老化或者裂開或者失去橡膠彈性等。逐漸導(dǎo)致密封失效。這種原因?qū)е碌拿芊馐е饕獨w因于摩擦力過大。在使用過程中要注意保養(yǎng),降低摩擦,多加大通風(fēng)散熱。使密封面保持常溫狀態(tài)。
材料如果本身耐摩擦性能差、摩擦系數(shù)較大、端與面的比壓大或者密封面有顆粒進(jìn)入等都會使密封面磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致密封失效。
機械密封是一種比較嚴(yán)密的設(shè)備。它的使用壽命的長短與它的設(shè)計、安裝、使用等都密切相關(guān)。另外在使用過程中的定期保養(yǎng)與維護(hù)也非常重要。根據(jù)調(diào)查分析。脫硫循環(huán)泵的機械密封失效的主要原因歸結(jié)為四種:(1)沖洗液中斷等操作問題;(2)機械安裝與設(shè)計不合理;(3)流體回路不暢如負(fù)壓不足等;(4)密封材料選擇不恰當(dāng)。
對輔助密封材料的要求是彈性好,摩擦系數(shù)小,耐磨、耐熱和低溫性好,抗介質(zhì)腐蝕、溶解和老化等,此外還要求在壓縮后和長期使用中殘余變形好。常用的輔助密封圈材料是橡膠和聚四氟乙烯,此外還有軟聚。
1、聚四氟乙烯聚四氟乙烯的優(yōu)點是化學(xué)穩(wěn)定性、耐油、耐溶解、耐濕性優(yōu)異,摩擦系數(shù)低,適用各種腐蝕介質(zhì),缺點是彈性比橡膠差,易產(chǎn)生變形。
2、橡膠橡膠有較好的彈性、緩沖性、吸振性、耐熱性、耐腐蝕性。橡膠密封圈的密封效果好,應(yīng)用廣泛。常用的橡膠有硅橡膠、丁晴橡膠、氯丁橡膠和氟橡膠等。