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某（mǒu）丙烷脫瀝（lì）青裝（zhuāng）置（zhì）工程瀝青泵波紋管密封失效分析與處理措施

　　某丙烷脫（tuō）瀝青裝置瀝（lì）青泵(雙螺（luó）杆泵)金屬波紋（wén）管密封自2007年10月開工以來至2011年9月，瀝（lì）青（qīng）泵密封使用效果一直較差，密封頻繁泄漏，經常造成工藝生（shēng）產波動。通常（cháng）情況下使用周期（qī）1個月內，需要換4套金屬波紋（wén）管密封，維修成本較高。
　　脫油瀝青（qīng）是重交道路瀝青和改性瀝青（qīng）的原料，有毒（dú）、具有腐蝕性。瀝青泵為雙螺杆泵，密封形式是單端麵非平衡型金（jīn）屬波紋管密封，型號為YH609-M060DP。泵（bèng）體本身和前後端密封均（jun1）設置有蒸汽預（yù）熱夾套，無輔助密封係統。其中殼體材質為1Cr18NiTi，轉子、軸材質為0Cr17Ni4Cu4Nb，動（dòng）、靜環材質均為（wéi）SiC。
　　密（mì）封失效現象
　　啟動（dòng）運行的初期，泄漏量較小，滴狀泄漏，泄漏量不斷（duàn）增大，直至線狀大量泄漏，並伴隨有（yǒu）大量的油（yóu）氣（qì）外湧。經（jīng）過（guò）多次對發生泄漏故障的密封拆（chāi）檢，發現常見的故障現象為:動、靜環密封摩擦副內徑表麵和波紋管內外側（cè）結焦嚴重、波紋管失去彈性、撕裂、密封端麵磨（mó）損（sǔn）過度。
　　瀝（lì）青大量泄漏時容易對操作人員造成高溫和中毒。同時，機泵基礎周圍冷凝後的瀝青清理困（kùn）難，泵體內螺杆、密封等清洗困（kùn）難，對環境的汙染較為嚴重。
　　失效分（fèn）析
　　從密封（fēng）處油氣大量外（wài）湧的（de）現象分析，脫油瀝青內含有不（bú）穩定（dìng）的氣相組分。螺杆泵所（suǒ）輸送的脫油（yóu）瀝青來源於脫油瀝青汽提塔。而汽提塔長期處於高液位，螺杆泵在（zài）大負荷的情況下外送都不能將汽提塔控製在中低液位，說明脫油瀝青在丙烷汽提的（de）過程中可能會攜帶較多量（liàng）的丙烷氣體。
　　泵體材（cái）質為（wéi）1Cr18NiTi，轉子、軸的材質均為沉澱硬化型不鏽鋼0Cr17Ni4Cu4Nb，波紋管密封的動、靜環材質都為SiC，輔（fǔ）助密封圈為的柔（róu）性石墨。從密封摩（mó）擦副的材料來分析，均符合使用螺杆泵輸送瀝青的範圍。
　　瀝青泵處於運行狀態中，密封端麵和（hé）波紋管內、外（wài）側結焦也是引發泄漏的主要（yào）故障。脫油瀝青介質溫度較高，工作溫度達到了（le）238℃，黏度大時達到了63mm2/s。高溫瀝青在旋轉的摩擦副中溫度繼續升高，一部分正常泄漏量的介（jiè）質（zhì）泄漏出摩擦副端麵後，溫度降低出現（xiàn）聚集，在波紋（wén）管內徑波穀處逐漸（jiàn）堆積出結焦物和積碳（tàn），影響了波紋管的浮（fú）動性和彈性，進而導致泄漏。
　　瀝（lì）青泵停（tíng）運後，泵體內殘存介質（zhì）溫度（dù）下降，瀝青開始凝固，結焦。雖然泵（bèng）啟動運行前充分預熱泵體，但是（shì）未融化的介質將會阻礙波紋管的旋轉，密封（fēng）波紋管在電機的傳動（dòng）扭力（lì）和瀝（lì）青傳質的黏附（fù）力的共（gòng）同作用下（xià）發生變形，焊接金屬波（bō）片變形量過（guò）大，密封失效。
　　結焦後膠體顆粒很容易進入密封麵間使密封麵（miàn）加（jiā）速磨損，結焦導致波紋管失去彈性，沒有補償能力，導致密封失效。
　　丙烷脫瀝青裝（zhuāng）置瀝青泵(雙螺杆泵)金屬波紋管密封在使用（yòng）中頻繁出現泄（xiè）漏，分析密封摩擦副和波紋管結焦是造成泄漏（lòu）的主要原（yuán）因。生產工藝優化地解（jiě）決了瀝青攜帶丙（bǐng）烷造成瀝青泵半抽空的難（nán）題，金屬波紋管密封（fēng）運行環境（jìng）了很大的；密封集裝式改造使螺杆泵維修勞（láo）動強（qiáng）度明顯降低；安裝蒸汽背冷使密封壓（yā）蓋處溫度從210℃降低到了160℃，同時，背冷蒸汽減少了高（gāo）溫軸（zhóu）對軸承箱內齧合齒輪和軸承潤滑（huá）油（yóu）的傳（chuán）熱，降低（dī）了軸承和齒輪的工作溫度，延長了工作壽命，使金屬波紋管密封得以長周期平穩運行。