鄒立國,隋(suí)冰
摘 要:在長輸管道,輸(shū)油設備被大量應用(yòng)。目前,我國使用的輸油設備主要由管道(dào)、泵、閥門、油浸式變(biàn)壓器等構成(chéng),均屬於金屬材(cái)料。所以,經常發生由於(yú)砂眼、焊縫、螺紋聯結不牢(láo)固、瓷瓶密封不嚴等諸(zhū)多原因造成的(de)油(yóu)液滲漏,引(yǐn)起不必要的(de)浪費,油液屬於(yú)不可再生能源,應盡量保證(zhèng)油液的充分利用,因此,尤其要對輸油設備的泄漏問題引起(qǐ)重視。本文從輸油設(shè)備的密封(fēng)結(jié)構入手,總結輸油設備密封失效的原因,並對(duì)怎樣預防提出相應措施,保(bǎo)障設備高效安全的運行。
關鍵詞:輸油設(shè)備;失效原因;密封措施
1 輸油設備的密封結構
離心泵、電動機、壓縮機等設備是構成輸油(yóu)設(shè)備的主要構架,這些設備的傳動軸(zhóu)在輸油設備中構成了圓周間隙,當設備內的壓力比大氣(qì)壓小時,外界空氣就會由(yóu)於(yú)壓差進入間隙,設備中(zhōng)的液體也會同樣由於壓差(chà)而向設備外滲漏,產生油液(yè)丟失,造成浪費和環境汙染(rǎn)。因此,這就要求輸油設備必須具有良好(hǎo)的防泄漏的密封(fēng)裝置。
當前,我國輸油設備大多采用機械密封,它是由Z少一(yī)對垂直於旋轉(zhuǎn)軸線的平麵,隨著液體的(de)壓力、補償機(jī)構的彈(dàn)簧和輔助密封(fēng)的(de)設備的共同作用,與設備相互貼合,並能夠隨著設備的運動而共同運動的防止(zhǐ)液體泄(xiè)漏的裝置,也可稱作端麵密封,簡單理解為液體旋轉機(jī)械的密封裝置,已廣泛應用於離心泵、電動機、壓(yā)縮機等輸油設(shè)備的密封。它有著諸多優點,例(lì)如:防滲漏、使用壽命長等。
在機械密封中,構成其密封結構的(de)設備較多,主要有(yǒu):動環(huán)和靜環共同構(gòu)成的密封端麵、由彈性元件構成的緩衝補償設置、輔助密封圈、傳動機構等,其中,緩衝補償(cháng)設置主要作用是使密封端麵可以相互貼合(hé)緊密,防止泄漏;輔助密封圈的主要作(zuò)用是將動環和靜環進行密封;傳(chuán)動機構的主要作用是使動(dòng)環可(kě)以隨著(zhe)軸進行旋轉。
2 輸油設備密封失效的原因
經過大量(liàng)的實驗數據(jù)和實際時間,輸油設備的(de)機械密封失效的原因主要有四個方麵。
(1)當傳(chuán)動裝置的頂絲鬆動時,會導致軸套、傳動套、動(dòng)環的相對運動減弱,摩擦力增加,使圓形擋環磨(mó)損(sǔn)嚴重,同時,設備中動環的圓形(xíng)輔助密封圈大麵積損(sǔn)壞,從而導致(zhì)機械密封不嚴,使之產生(shēng)滲漏(lòu)。
(2)在輸油設備首(shǒu)次對油田中的液體進行輸送時,其輸送(sòng)的介質(zhì)較髒,通常(cháng)含有大量的雜質,例如:泥、砂等(děng)。在進入設備後,由於液體分離器無法對所有的雜質進行(háng)完全過濾,導致一些泥、砂殘留在機械密封的動環內,因此,動環在運行過程(chéng)中(zhōng)就會失去補償作用(yòng),密封麵由此產生間隙,從而設備分離,導致機械密封失效。
(3)輸油設備在運行中,其振動幅度和軸(zhóu)竄幅(fú)度較大,是由於輸油設備對輸送的油液的溫度和設備的使用(yòng)電源沒(méi)有充分考慮,導致設備中的傳動套和動環中的石墨環(huán)相互(hù)撞(zhuàng)擊(jī),從(cóng)而導致機械密封失效。
(4)當機械密封裝置中的衝洗管內出現殘留氣體時,將導致密封麵的溫度增加,使密封平麵(miàn)的液膜產生氣(qì)化,失去了液膜的潤滑,就會增加摩擦(cā)力,導致密封平(píng)麵間的磨損加劇,使動、靜環在相(xiàng)對運動中產生大量熱量,由於高(gāo)溫(wēn)導致動、靜環變形,使機械密封失效(xiào),產生泄漏。
3 輸油設備密封的處理措施
在管道輸送(sòng)過(guò)程中(zhōng),輸(shū)油設備常因密封不(bú)嚴,導致油液泄漏,造成浪費,對輸油設備也會產生一定的影響,針對此(cǐ)問題,國內外的專家學者都(dōu)在進行不斷的研究和(hé)實踐,目前,經常使用的方法是以下幾種。
(1)對輸油設備進(jìn)行人工或機械排油,再進行檢測,對密封不嚴導(dǎo)致泄漏的部分(fèn)使用電(diàn)焊進行補漏,這種(zhǒng)方(fāng)法不僅工程繁瑣,而且一旦焊接不當,常出現新的焊接縫隙或砂眼,需(xū)要反複測驗和修(xiū)正,耗費大量的人力物力。
(2)更換(huàn)輸油設備中密封不嚴處的密封膠墊。這種方法(fǎ)雖(suī)然可以進行一時的修複,但無法解決長久的泄漏問題。
(3)由於目(mù)前(qián)國內的輸油設備所使用的膠粘劑(jì)物理性能較差,且工藝(yì)不精,另外(wài),品種也過於單一,無法解決長久的密封不嚴(yán)的泄漏(lòu)問題。我國著重(chóng)對樂泰公司的產品(pǐn)―補漏密封(fēng)劑進行研究,在對其材料特性進行(háng)充分研究的基礎上,對(duì)其輸油設備上的砂眼、焊縫、螺紋聯結、瓷瓶等容易滲漏的部位進行實踐探索,摸索期滲漏特點,研究新工藝,創新出“一堵二(èr)補三固化(huà)”的密(mì)封方法。
4 提高輸油設備密封水平的建議(yì)
首先,我們必(bì)須加(jiā)強(qiáng)對機械密封係統(tǒng)運轉情(qíng)況的日常檢查,在每(měi)次進行運行(háng)前,必須對機械密封的主要結構進行檢測。例如:對密封結構中的端蓋上的螺母進行逐個檢查,並(bìng)按照規(guī)定的扭矩將其均(jun1)勻旋緊;對輸油設備中(zhōng)的軸承和旋轉軸等轉動設備的轉動能力進行檢測,保證其可以自由轉動,防止有磨損的(de)部位產生;對設備中(zhōng)的各種管道和連接(jiē)裝置進行逐項檢測,尤其是密封裝置中的衝洗管道、密封中的泄(xiè)漏管道等重要部位。在密封裝置開始運轉後(hòu),應按照規定每隔(gé)2h對密封裝置中的衝(chōng)洗管道、密封腔內的溫度情況進行檢測,嚴密觀測輸油設備中是否有油液的泄漏。
結束語
機械密封是輸油設備密封的關鍵(jiàn)部位,機械密封性能優劣不僅決定輸油(yóu)設備運行中對輸送(sòng)介質的密封性能,也直接影(yǐng)響其運行工(gōng)況及機械密封使用壽命。提高輸油設備密封水平,也就提高輸油設備的運行效率(lǜ)和穩(wěn)定性。降低設備滲漏率,提高管道運輸業的整體設備管理水平。
參考文獻
[1]李衛權,鄒克武.儲(chǔ)輸油設備堵漏密封的(de)好(hǎo)方法(fǎ)[J].石油工程建設,2004年04期.
[2]廉小親,蘇維均,於(yú)重重,曹(cáo)誌國(guó),石芹俠.輸油管道泄(xiè)漏監測係統的研(yán)究[A].中國(guó)自動化學會(huì)全國第九屆自動化新技術學術交流會論(lùn)文(wén)集[C],2004年.
[3]吳貢珍.儲油罐常見事故原因(yīn)分析[J].石油商(shāng)技,1997年06期.
[4]王海生,張布悅,劉吉東,常貴(guì)寧.長距(jù)離輸油管道的泄(xiè)漏檢測(cè)技術[A].中國真空學會(huì)質譜與檢漏專委會第十屆年會及中國計量測試學會真空校準專委會第五屆年會論文(摘要)集[C],2001年(nián).
來(lái)源:《中國(guó)科技博覽》2015年30期