釜用機械密封失效的原因分析

1.失效原因分析

從釜用機械密封的使用工況看，反應釜工作時需升溫至16～18℃，恒溫24h'-~12h不等。釜內壓力1．OMPa~1．5MPa，由于頻繁升溫、降溫，使得釜內壓力與釜用機械密封腔內的壓力經常處于變化狀態。升溫時，隨著釜內壓力的持續上升，釜內的氣相物質向釜用機械密封腔內滲漏；降溫時，釜用機械密封腔內的封液又向釜內滲漏，使得釜用機械密封的下端面很快失效。工作時又須關閉密封冷卻水，造成動靜環工作時處于干摩擦狀態，直接影響釜用機械密封的使用壽命。在實際工作中，由于反應釜內工況惡劣，造成密封失效的原因較多。從多年的實踐經驗分析，晶化釜密封失效的主要原因是：

(1)靜環端面磨損嚴重。動靜環接觸的端面比壓過大，導致快速磨損，加之反應物為小型顆粒，強度大，易進入密封腔體，加速了端面磨損。

(2)型圈老化失效。由于原設計使用的形圈材質不適用特種分子篩晶化的高溫、高壓、腐蝕性強的工藝條件。

(3)軸肩與機封接觸處聚四氟乙烯O形圈變形損壞。由于機封與軸肩固定不牢，產生了相對滑動。

(4)摩擦副之間發生干摩擦。原沖洗潤滑系統由于經常泄漏，導致物料進入系統或系統介質進入釜內。每當內漏發生時，關閉沖洗潤滑系統，摩擦副間便處于干摩擦狀態，必然產生摩擦熱。此外，釜內溫度較高，產生熱量積聚，使密封腔內溫度升高。這些熱量可導致端面問液膜粘度降低并發生汽化。拆開摩擦副可見磨損后留下的亮斑。O形橡膠圈超過許用溫度繼續使用，加速了其老化、龜裂及溶脹的程度。