摘要:
隨著工業(yè)自動(dòng)化的不斷發(fā)展,流體設(shè)備和管道的使用越來越廣泛。然而,管路泄漏和故障常常會(huì)對(duì)生產(chǎn)帶來不必要的停滯和損失。因此,預(yù)防泄漏問題,確保流體系統(tǒng)密封的合理性就顯得尤為重要。本文將圍繞著流體系統(tǒng)的密封性進(jìn)行探討,分析密封的重要性,介紹某些新型密封技術(shù)的可靠性,并闡述流體泄漏的危害性。
第一部分:密封泄露的危害性
由于流體泄漏時(shí)可能伴隨有毒氣體或溶液散發(fā)而出,當(dāng)空氣中的可燃物高于其爆炸極限時(shí),泄露現(xiàn)象將變得更加嚴(yán)重。此外,人員誤傷、違反安全規(guī)定和部件缺陷都可能成為影響流體密封的傳統(tǒng)因素。這些問題會(huì)威脅到工作人員和環(huán)境的安全。此外,泄漏還會(huì)在工廠中造成停機(jī)時(shí)間增加、維修費(fèi)用增加等經(jīng)濟(jì)損失。因此,預(yù)防泄漏問題,確保密封裝置系統(tǒng)安全與可靠是必須掌握的核心技術(shù)。
第二部分:密封的重要性
流體系統(tǒng)中的泄漏可能會(huì)導(dǎo)致諸如健康安全風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境危害及嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)成本等后果。流體的泄漏還可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染并在人類、動(dòng)植物或生態(tài)系統(tǒng)中引起不利影響。在化學(xué)品和能源的處理過程中,對(duì)于一些具有毒性的氣體或液體存在更高的要求,而泄漏現(xiàn)象則很有可能充斥整個(gè)設(shè)備間,從而對(duì)工作環(huán)境造成威脅。因此,為了保證運(yùn)行安全、環(huán)境友好并提高生產(chǎn)效率,“密封”是流體系統(tǒng)設(shè)計(jì)中一個(gè)至關(guān)重要的考慮因素。
密封要做好整個(gè)流體系統(tǒng)的“最后一道屏障”。很多時(shí)候,密封并不是泄露產(chǎn)生的第一道屏障,更不知系統(tǒng)故障的根本原因,但密封必然是泄露生產(chǎn)的最后一道屏障。因?yàn)槊芊饧橇黧w系統(tǒng)“配件”,因此,設(shè)計(jì)密封先要了解整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)性要求,并和設(shè)備的規(guī)格,工況匹配,按照系統(tǒng)要求進(jìn)行可靠性分析,因?yàn)楣r和設(shè)備紛繁復(fù)雜,即使同一設(shè)備,也有靜密封、動(dòng)密封的不同,即使均為靜密封,也有N種類型、M種材質(zhì),所以密封應(yīng)該是專業(yè)性很強(qiáng)的技術(shù),應(yīng)該符合流體系統(tǒng)的整體工況條件,對(duì)有安全隱患的地方應(yīng)該增加安全系數(shù)。
第三部分:密封技術(shù)整體升級(jí)的可靠性
多年來,針對(duì)密封問題,相關(guān)研究一直在不斷進(jìn)行,以開發(fā)新的材料和技術(shù)。例如,一種基于納米技術(shù)的耐化學(xué)物理性質(zhì)的聚合物材料已經(jīng)得到了廣泛使用。與此同時(shí),采用新型密封材料的密封件也日益普及,這些材料具有更好的機(jī)械強(qiáng)度、較低的摩擦系數(shù)、變形能力和耐化學(xué)性。另外,氣體連續(xù)檢測設(shè)備、超聲波和激光等傳感器,都使得泄露易發(fā)地區(qū)的預(yù)警和報(bào)警過程更加精準(zhǔn)可靠。隨著各種先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn),未來密封技術(shù)的可靠性將會(huì)得到進(jìn)一步提高。
密封技術(shù)的整體升級(jí)=連續(xù)可靠的運(yùn)行。如同木桶盛水的高度取決于最短一個(gè)短板的高度,單一密封件的升級(jí)并不會(huì)造成系統(tǒng)可靠性的提高;實(shí)際上一個(gè)系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)往往決定了該系統(tǒng)的檢修周期。因此,可靠的密封系統(tǒng)并不是一個(gè)單一的密封件可以解決的,因?yàn)閱我坏拿芊饧o法阻止整個(gè)系統(tǒng)的泄漏,而應(yīng)該是一個(gè)高可靠的系統(tǒng)解決方案。密封件往往位于設(shè)備內(nèi)部,更換時(shí)需要停機(jī)拆卸,這對(duì)于工廠來說停機(jī)檢修成本就很大。很多工廠都強(qiáng)調(diào)預(yù)防性檢修,生產(chǎn)管理者最為冒火的事情莫過于非計(jì)劃停產(chǎn),如系統(tǒng)運(yùn)行不可靠,泄漏就會(huì)頻繁發(fā)生。因此系統(tǒng)設(shè)計(jì),包括密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì),一定要有整體概念。密封費(fèi)用與泄漏的成本相比是芝麻與西瓜的關(guān)系,密封一般僅僅占工廠運(yùn)行費(fèi)用的不足1%,但其節(jié)省的綜合能耗往往是密封件本身的三倍以上,而與安全有關(guān)的場合,則泄漏發(fā)生的代價(jià)則可能是密封件本身代價(jià)的幾十倍上百倍。
第四部分:改進(jìn)的持續(xù)性
一個(gè)工廠的系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理了,密封技術(shù)升級(jí)了,并不是意味著一勞永逸,這只是開始!對(duì)于設(shè)備維護(hù)人員來說,工廠里有無數(shù)個(gè)泵、閥門、管道,他們共同擁有這數(shù)不盡的泄漏點(diǎn),很難確切知道每個(gè)密封點(diǎn)是什么時(shí)候換的密封件,下次更換的合適時(shí)間等等,因此我們要理解泄漏管理的難度。實(shí)際上,自從人類歷史上出現(xiàn)工廠以來,有工廠的地方就有流體,有流體的地方就有泄漏,因此如何減少泄漏是工業(yè)中一個(gè)永恒的主題?,F(xiàn)實(shí)中,密封件的管理也是有極大的挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)來源于密封件作為一個(gè)特殊的類別具有特殊性;種類繁多,專業(yè)性強(qiáng),很多傳統(tǒng)密封件廠家都是以某種產(chǎn)品為主營:需要機(jī)械密封找甲,需要墊片找乙,需要O型圈找丙;存放的周期有限;要滿足需求的及時(shí)性;另外密封件往往是彈性體,尺寸規(guī)格很難準(zhǔn)確測量,這些都增加了工廠密封管理的難度。當(dāng)然,更常見發(fā)生的是人為操作的失誤,因此,現(xiàn)場工人的技術(shù)培訓(xùn)尤其重要。
結(jié)論:
現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)方向是持續(xù)改進(jìn),只要重視泄漏的危害,您就最終可以持續(xù)改進(jìn),向無泄漏工廠邁進(jìn)一步!