淺議輸油設(shè)備密封措施
2016-09-21鄒立國(guó)，隋冰
摘 要：在長(zhǎng)輸管道，輸油設(shè)備被大量應(yīng)用。目前，我國(guó)使用的輸油設(shè)備主要由管道、泵、閥門、油浸式變壓器等構(gòu)成，均屬于金屬材料。所以，經(jīng)常發(fā)生由于砂眼、焊縫、螺紋聯(lián)結(jié)不牢固、瓷瓶密封不嚴(yán)等諸多原因造成的油液滲漏，引起不必要的浪費(fèi)，油液屬于不可再生能源，應(yīng)盡量保證油液的充分利用，因此，尤其要對(duì)輸油設(shè)備的泄漏問(wèn)題引起重視。本文從輸油設(shè)備的密封結(jié)構(gòu)入手，總結(jié)輸油設(shè)備密封失效的原因，并對(duì)怎樣預(yù)防提出相應(yīng)措施，保障設(shè)備高效安全的運(yùn)行。
關(guān)鍵詞：輸油設(shè)備；失效原因；密封措施
1 輸油設(shè)備的密封結(jié)構(gòu)
離心泵、電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)等設(shè)備是構(gòu)成輸油設(shè)備的主要構(gòu)架，這些設(shè)備的傳動(dòng)軸在輸油設(shè)備中構(gòu)成了圓周間隙，當(dāng)設(shè)備內(nèi)的壓力比大氣壓小時(shí)，外界空氣就會(huì)由于壓差進(jìn)入間隙，設(shè)備中的液體也會(huì)同樣由于壓差而向設(shè)備外滲漏，產(chǎn)生油液丟失，造成浪費(fèi)和環(huán)境污染。因此，這就要求輸油設(shè)備必須具有良好的防泄漏的密封裝置。
當(dāng)前，我國(guó)輸油設(shè)備大多采用機(jī)械密封，它是由Z少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的平面，隨著液體的壓力、補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈簧和輔助密封的設(shè)備的共同作用，與設(shè)備相互貼合，并能夠隨著設(shè)備的運(yùn)動(dòng)而共同運(yùn)動(dòng)的防止液體泄漏的裝置，也可稱作端面密封，簡(jiǎn)單理解為液體旋轉(zhuǎn)機(jī)械的密封裝置，已廣泛應(yīng)用于離心泵、電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)等輸油設(shè)備的密封。它有著諸多優(yōu)點(diǎn)，例如：防滲漏、使用壽命長(zhǎng)等。
在機(jī)械密封中，構(gòu)成其密封結(jié)構(gòu)的設(shè)備較多，主要有：動(dòng)環(huán)和靜環(huán)共同構(gòu)成的密封端面、由彈性元件構(gòu)成的緩沖補(bǔ)償設(shè)置、輔助密封圈、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等，其中，緩沖補(bǔ)償設(shè)置主要作用是使密封端面可以相互貼合緊密，防止泄漏；輔助密封圈的主要作用是將動(dòng)環(huán)和靜環(huán)進(jìn)行密封；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要作用是使動(dòng)環(huán)可以隨著軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
2 輸油設(shè)備密封失效的原因
經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際時(shí)間，輸油設(shè)備的機(jī)械密封失效的原因主要有四個(gè)方面。
（1）當(dāng)傳動(dòng)裝置的頂絲松動(dòng)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致軸套、傳動(dòng)套、動(dòng)環(huán)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)減弱，摩擦力增加，使圓形擋環(huán)磨損嚴(yán)重，同時(shí)，設(shè)備中動(dòng)環(huán)的圓形輔助密封圈大面積損壞，從而導(dǎo)致機(jī)械密封不嚴(yán)，使之產(chǎn)生滲漏。
（2）在輸油設(shè)備首次對(duì)油田中的液體進(jìn)行輸送時(shí)，其輸送的介質(zhì)較臟，通常含有大量的雜質(zhì)，例如：泥、砂等。在進(jìn)入設(shè)備后，由于液體分離器無(wú)法對(duì)所有的雜質(zhì)進(jìn)行完全過(guò)濾，導(dǎo)致一些泥、砂殘留在機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)內(nèi)，因此，動(dòng)環(huán)在運(yùn)行過(guò)程中就會(huì)失去補(bǔ)償作用，密封面由此產(chǎn)生間隙，從而設(shè)備分離，導(dǎo)致機(jī)械密封失效。
（3）輸油設(shè)備在運(yùn)行中，其振動(dòng)幅度和軸竄幅度較大，是由于輸油設(shè)備對(duì)輸送的油液的溫度和設(shè)備的使用電源沒(méi)有充分考慮，導(dǎo)致設(shè)備中的傳動(dòng)套和動(dòng)環(huán)中的石墨環(huán)相互撞擊，從而導(dǎo)致機(jī)械密封失效。
（4）當(dāng)機(jī)械密封裝置中的沖洗管內(nèi)出現(xiàn)殘留氣體時(shí)，將導(dǎo)致密封面的溫度增加，使密封平面的液膜產(chǎn)生氣化，失去了液膜的潤(rùn)滑，就會(huì)增加摩擦力，導(dǎo)致密封平面間的磨損加劇，使動(dòng)、靜環(huán)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生大量熱量，由于高溫導(dǎo)致動(dòng)、靜環(huán)變形，使機(jī)械密封失效，產(chǎn)生泄漏。
3 輸油設(shè)備密封的處理措施
在管道輸送過(guò)程中，輸油設(shè)備常因密封不嚴(yán)，導(dǎo)致油液泄漏，造成浪費(fèi)，對(duì)輸油設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生一定的影響，針對(duì)此問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外的專家學(xué)者都在進(jìn)行不斷的研究和實(shí)踐，目前，經(jīng)常使用的方法是以下幾種。
（1）對(duì)輸油設(shè)備進(jìn)行人工或機(jī)械排油，再進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)密封不嚴(yán)導(dǎo)致泄漏的部分使用電焊進(jìn)行補(bǔ)漏，這種方法不僅工程繁瑣，而且一旦焊接不當(dāng)，常出現(xiàn)新的焊接縫隙或砂眼，需要反復(fù)測(cè)驗(yàn)和修正，耗費(fèi)大量的人力物力。
（2）更換輸油設(shè)備中密封不嚴(yán)處的密封膠墊。這種方法雖然可以進(jìn)行一時(shí)的修復(fù)，但無(wú)法解決長(zhǎng)久的泄漏問(wèn)題。
（3）由于目前國(guó)內(nèi)的輸油設(shè)備所使用的膠粘劑物理性能較差，且工藝不精，另外，品種也過(guò)于單一，無(wú)法解決長(zhǎng)久的密封不嚴(yán)的泄漏問(wèn)題。我國(guó)著重對(duì)樂(lè)泰公司的產(chǎn)品
1 輸油設(shè)備的密封結(jié)構(gòu)
離心泵、電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)等設(shè)備是構(gòu)成輸油設(shè)備的主要構(gòu)架，這些設(shè)備的傳動(dòng)軸在輸油設(shè)備中構(gòu)成了圓周間隙，當(dāng)設(shè)備內(nèi)的壓力比大氣壓小時(shí)，外界空氣就會(huì)由于壓差進(jìn)入間隙，設(shè)備中的液體也會(huì)同樣由于壓差而向設(shè)備外滲漏，產(chǎn)生油液丟失，造成浪費(fèi)和環(huán)境污染。因此，這就要求輸油設(shè)備必須具有良好的防泄漏的密封裝置。
當(dāng)前，我國(guó)輸油設(shè)備大多采用機(jī)械密封，它是由Z少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的平面，隨著液體的壓力、補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈簧和輔助密封的設(shè)備的共同作用，與設(shè)備相互貼合，并能夠隨著設(shè)備的運(yùn)動(dòng)而共同運(yùn)動(dòng)的防止液體泄漏的裝置，也可稱作端面密封，簡(jiǎn)單理解為液體旋轉(zhuǎn)機(jī)械的密封裝置，已廣泛應(yīng)用于離心泵、電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)等輸油設(shè)備的密封。它有著諸多優(yōu)點(diǎn)，例如：防滲漏、使用壽命長(zhǎng)等。
在機(jī)械密封中，構(gòu)成其密封結(jié)構(gòu)的設(shè)備較多，主要有：動(dòng)環(huán)和靜環(huán)共同構(gòu)成的密封端面、由彈性元件構(gòu)成的緩沖補(bǔ)償設(shè)置、輔助密封圈、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等，其中，緩沖補(bǔ)償設(shè)置主要作用是使密封端面可以相互貼合緊密，防止泄漏；輔助密封圈的主要作用是將動(dòng)環(huán)和靜環(huán)進(jìn)行密封；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要作用是使動(dòng)環(huán)可以隨著軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
2 輸油設(shè)備密封失效的原因
經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際時(shí)間，輸油設(shè)備的機(jī)械密封失效的原因主要有四個(gè)方面。
（1）當(dāng)傳動(dòng)裝置的頂絲松動(dòng)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致軸套、傳動(dòng)套、動(dòng)環(huán)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)減弱，摩擦力增加，使圓形擋環(huán)磨損嚴(yán)重，同時(shí)，設(shè)備中動(dòng)環(huán)的圓形輔助密封圈大面積損壞，從而導(dǎo)致機(jī)械密封不嚴(yán)，使之產(chǎn)生滲漏。
（2）在輸油設(shè)備首次對(duì)油田中的液體進(jìn)行輸送時(shí)，其輸送的介質(zhì)較臟，通常含有大量的雜質(zhì)，例如：泥、砂等。在進(jìn)入設(shè)備后，由于液體分離器無(wú)法對(duì)所有的雜質(zhì)進(jìn)行完全過(guò)濾，導(dǎo)致一些泥、砂殘留在機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)內(nèi)，因此，動(dòng)環(huán)在運(yùn)行過(guò)程中就會(huì)失去補(bǔ)償作用，密封面由此產(chǎn)生間隙，從而設(shè)備分離，導(dǎo)致機(jī)械密封失效。
（3）輸油設(shè)備在運(yùn)行中，其振動(dòng)幅度和軸竄幅度較大，是由于輸油設(shè)備對(duì)輸送的油液的溫度和設(shè)備的使用電源沒(méi)有充分考慮，導(dǎo)致設(shè)備中的傳動(dòng)套和動(dòng)環(huán)中的石墨環(huán)相互撞擊，從而導(dǎo)致機(jī)械密封失效。
（4）當(dāng)機(jī)械密封裝置中的沖洗管內(nèi)出現(xiàn)殘留氣體時(shí)，將導(dǎo)致密封面的溫度增加，使密封平面的液膜產(chǎn)生氣化，失去了液膜的潤(rùn)滑，就會(huì)增加摩擦力，導(dǎo)致密封平面間的磨損加劇，使動(dòng)、靜環(huán)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生大量熱量，由于高溫導(dǎo)致動(dòng)、靜環(huán)變形，使機(jī)械密封失效，產(chǎn)生泄漏。
3 輸油設(shè)備密封的處理措施
在管道輸送過(guò)程中，輸油設(shè)備常因密封不嚴(yán)，導(dǎo)致油液泄漏，造成浪費(fèi)，對(duì)輸油設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生一定的影響，針對(duì)此問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外的專家學(xué)者都在進(jìn)行不斷的研究和實(shí)踐，目前，經(jīng)常使用的方法是以下幾種。
（1）對(duì)輸油設(shè)備進(jìn)行人工或機(jī)械排油，再進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)密封不嚴(yán)導(dǎo)致泄漏的部分使用電焊進(jìn)行補(bǔ)漏，這種方法不僅工程繁瑣，而且一旦焊接不當(dāng)，常出現(xiàn)新的焊接縫隙或砂眼，需要反復(fù)測(cè)驗(yàn)和修正，耗費(fèi)大量的人力物力。
（2）更換輸油設(shè)備中密封不嚴(yán)處的密封膠墊。這種方法雖然可以進(jìn)行一時(shí)的修復(fù)，但無(wú)法解決長(zhǎng)久的泄漏問(wèn)題。
（3）由于目前國(guó)內(nèi)的輸油設(shè)備所使用的膠粘劑物理性能較差，且工藝不精，另外，品種也過(guò)于單一，無(wú)法解決長(zhǎng)久的密封不嚴(yán)的泄漏問(wèn)題。我國(guó)著重對(duì)樂(lè)泰公司的產(chǎn)品