化工设备机械密封性能评价的

【摘 要】在化工设备中,机械密封应用非常广泛,但是机械密封的泄露率、端面设计等问题一直困扰着机械密封发展.本文根据实际情况,通过对化工设备机械密封因素的分析,提出科学的模糊数学方法,对机械密封性能进行客观的评价,有利于根据安检人员根据评价做出应对决策,及时解决机械密封问题.

【关键字】化工；机械；密封；评价

1机械密封特点

化工设备机械密封具有很多优点,如设备使用寿命长,稳定性好,可靠性高,这些都非常有利于化工设备的正常共作,也正因此机械密封在化工行业中的应用非常的广泛.但是机械密封的不足特点如密封故障问题将对设备造成很大的破坏,甚至威胁到工作人员的生命,因此,为了更好的在化工设备中进行机械密封,需要对机械密封做出评价,依据此,采取合适的措施.

2影响化工设备机械密封的主要因素分析

2.1泄漏率问题

对于化工设备机械密封而言,泄漏率问题对于评价化工设备密封性能具有直接的作用.化工设备机械密封的泄漏主要通过静止环与压盖的泄露、压盖与壳体之间的泄露以及旋转环与静止环之间的发生泄露.泄露问题越严重将直接反应密封性能越差,因此,对于化工设备机械性能泄露率需要深入的研究.对于化工设备机械密封泄漏量的求解,可以根据经验公式求出,具体公式参考公式1.

公式1

式中：Q表示泄露率（cm3/s）,dm表示密封面的直径大小（mm）,表示密封的压力差（Pa）,η表示流体的粘度情况（Pa*s）,v为流动速度（m/s）,b为密封面的宽度大小（mm）,C为常数,p为密封面的压力（Pa）.根据这个公式可以判断出机械密封面的泄漏情况.

2.2化工设备机械端面结构设计

对于化工企业而言,化工设备机械面特别是密封处容易聚集化学物质,这些物质一般具有腐蚀性,同时机械密封处的密封胶也是具有腐蚀性的,容易结晶.这样的话,如果化学物质或者密封胶在机械端面出现结晶,如果结晶的物质渗入到端面结构中,会造成机械端面遭受磨损,这样就容易出现泄漏情况,对化工机械设备造成直接的影响,因此,对于化工机械设备端面结构需要作为很重要的影响因子之一.

2.3机械设备安装检修问题

由于化工企业的特殊性,化工设备需要具备抗腐蚀性问题,这样才有利于设备正常工作.进行化工设备机械性能密封方面,密封好与坏在很大程度依赖于安检人员对设备的检修或检测情况.经常性的检测机械设备,将会及时的发现潜在的不容易发觉的问题,可以减低腐蚀性物质对机械设备等基础设施的破坏,可以延长机械设备的寿命情况.一个优秀的安检人员不但可以查出问题,而且可以对一些潜在的还未出现的问题进行及时的排解.因此,在对化工设备机械密封性能评价过程中,机械设备安装检修问题也是一个不可忽略的因素.

2.4摩擦功以及摩擦系数

化工机械设备在出现问题时,不可避免的会造成设备摩擦现象的发生,摩擦功以及摩擦系数问题可以直接反应化工机械设备当前的工作负荷情况,根据工作负荷情况可以很清晰的判断出当前机械设备的工作以及密封情况,因此,对于化工设备的密封情况来说,摩擦功与摩擦系数都是不可忽略的问题.

3化工设备机械密封性能评价

为了更好的对化工设备机械密封性能评价,需要结合数学方法,对机械密封性做出判断,通过判断结果,做出有力的改善.对于机械性能的评价,可以对机械密封性能做出综合评价基本模型,利用模糊数学的理论知识,考虑机械密封性能的影响参数,对这些参数进行考核,做出评价.具体考核方法见公式2.

其中：

R—代表影响化工设备机械密封性能参数；

Sj—表示参数所占的权重情况；

—表示参数影响因子；

—表示每个参数的名称等信息；

j—表示不同参数的序号.

根据公式2,然后选取合适的影响参数,影响设备机械密封性能参数主要包括泄漏率问题、断面结构设计、摩擦功、摩擦系数以及其他一些影响因子问题,具体见表1.

表1影响化工设备机械密封性能参数

影响机械密封参数参数因子

泄漏率问题0.3

端面结构设计0.26

摩擦功0.24

摩擦系数0.1

其他影响参数0.1

根据这些参数以及参数对化工设备机械密封性能的影响因子,可以做出模糊数学评价.通过这些参数,对化工设备进行考核,因为化工设备机械密封性能不是根据一个方面就能做出最终判断的,需要对化工设备不同方面进行不同的考核,然后最终根据这些情况做出分析.考核的内容可以包括不同方面,比如说考核机械密封性能的可靠性,检修重复性以及经济产值性等等.对这些因素做出计算,可以参考公式2.

—表示待考核的结果；

—表示不同因素占的比重情况；

Ri—分别影响机械性能的因素

因此,根据公式2选择影响化工设备机械密封性能评价的重要参数,一些影响因子小的参数可以忽略不计,然后将这些重要参数代入到公式3中,对某个机械密封性能方面进行考核.在考核的过程中,进行评价,评价方式可以选择优、良、中、差的方式,也可以选择合格、不合格这种方式.根据实际经验,一般选择影响化工机械密封性能参数R等于{泄漏率问题,端面结构设计,摩擦功,摩擦系数,其他影响参数},考核的内容E等于{可靠性,检修重复性,经济产值性},最终根据E不同参数结果值最终得出化工设备密封性能的状态F等于{优,良,中,差}.

因此,利用模糊数学理论知识,可以很好的对化工设备机械密封性能做出最优评价,这样将有利于设备人员做出判断,根据判断结果做出相应的对策.

4结束语

化工设备机械密封问题在化工企业中非常普遍,良好的密封可以确保设备工作与生产正常进行,而通过对机械设备密封性能做出客观、科学的评价,将有利于判断设备的密封状态,为安检人员提供有力的理论依据,根据理论依据对密封问题进行相应的整改,确保化工机械设备工作顺利进行.因此,研究机械密封问题将有很重要的意义.