渣油加氢高压进料泵机械密封失效分析及处理

　　1　泵组介绍

　　1.1 高压离心进料泵

　　装置采用双系列反应系统，高压离心进料泵两开一备。泵的主要操作参数、技术参数及机械密封。

　　1.2 机械密封

　　该泵轴端密封采用冲洗方案为PLAN54的双端面机械密封，三台泵组共用一台密封油站。油站由油箱、主/辅油泵、电加热器、冷却器、过滤器、调节阀、安全阀、单取点联锁停主电机压力变送器、过滤器差压变送器、管线等组成。在每台泵密封油注入线上各配置一台差压控制阀组，两端机械密封腔入口线上有差压取压点、流量表、压力表及单向阀，出口线上有单向阀和限流孔板。

　　进料泵入口压力为入口罐顶控压和泵入口罐油位到泵轴中心静压之和，机械密封腔的油压比被密封介质的压力高0.2~0.3MPa[1]。密封腔油压过高，则机械密封端面会因发热过高而过早失效。因此，本泵密封差压控制阀后压力为0.65~0.75MPa。

　　2 检查处理

　　将泵切换停运，关闭泵出入口阀，从入口线支路引柴油冲洗后用蒸汽吹扫泵体，自然冷却泵体后拆下机械密封。

　　对密封油箱进行非停运下的在线置换，油箱罐底排污油，同时补加新的导热油。

　　维保单位检修，发现机械密封腔入口线上单向阀不畅通，摘除单向阀阀芯。

　　根据进密封腔的密封油流量不低于10L/min的规定，更换油路孔板，现在所用的孔板为2.7mm。

　　拆除失效的机械密封，检查发现机械密封轴套及密封面上存在黑色结焦物，外密封面上结焦物较多。

　　更换驱动端和非驱端的机械密封，新的机械密封采用PLAN54+PLAN62方案，加装有蒸汽吹扫冷却。

　　发现非加热状态下密封油箱内油温过高，判断密封油站冷却器设计负荷不够，增设对密封油箱的临时喷淋冷却。

　　3 原因

　　密封油系统的差压控制阀不完善，无法正常投用。密封油走差压控制阀的旁路，到两端机械密封腔的密封油压力由副线手阀定压，进两端密封腔的密封油压力无法随泵的入口压力波动而做出相应的调节，致使内密封的内外侧压差无法保持恒定。这样密封动、静环由波纹管和密封内外差压构成的平衡系统处于较大的波动状态，如内压和封油构成的差压波动，波纹管的预紧力又相对恒定，则动、静环贴合的松紧度就会波动。当动、静环贴合不理想时，泵体内渣油易渗入密封面，或在密封面上结焦，使密封面产生间隙。此时，若密封腔入口单向阀故障致使密封油流量较小，内密封面得不到良好的冲洗。综合发生作用，会使内密封产生内漏失效。在封油压力和流量不足发生内漏时，泵体内混合渣油渗入密封腔，进而随密封油回流到油箱且损坏外密封。

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