Dans des secteurs tels que l'ingénierie chimique, les produits pharmaceutiques et pétrochimiques qui ont des exigences extrêmement élevées en matière de sécurité et de protection de l'environnement, les performances d'étanchéité des pompes chimiques sont directement liées à la sécurité de la production, à la pureté moyenne et à la durée de vie de l'équipement. Une fuite qui se produit entraîne non seulement la perte de matériaux coûteux, mais peut également entraîner des accidents de sécurité ou une pollution de l'environnement. Alors, comment obtenir des performances d’étanchéité élevées dans les pompes chimiques ? Cet article analysera en profondeur les technologies de base permettant d’obtenir des performances d’étanchéité élevées.
Les fluides transportés par les pompes chimiques présentent souvent des caractéristiques telles que la corrosivité, l'abrasivité, la température élevée, la pression élevée, la toxicité ou l'inflammabilité et l'explosivité. Ces conditions de travail difficiles imposent des exigences extrêmement élevées au système d'étanchéité :
Par conséquent, un système d’étanchéité fiable est la pierre angulaire du fonctionnement efficace et sûr des pompes chimiques. Cela nécessite la garantie collaborative de l’étanchéité statique et de l’étanchéité dynamique, combinée à une gestion initiale scientifique, pour maximiser la fiabilité de l’étanchéité.
Pour obtenir des performances d'étanchéité élevées dans les pompes chimiques, un contrôle précis est requis dans trois dimensions principales : la conception de la structure d'étanchéité, la science des matériaux et les processus de fabrication. Dans le même temps, les scénarios applicables aux différentes formes de scellement doivent être clarifiés afin d’éviter une sélection aveugle.
Étanchéité statique : les joints toriques comme choix courantPour l'étanchéité statique, il n'existe généralement que deux formes : les joints et les bagues d'étanchéité, parmi lesquels les joints toriques sont les plus largement utilisés. Les matériaux d'étanchéité statique des pompes chimiques adoptent généralement du caoutchouc fluoré et les matériaux en polytétrafluoroéthylène (PTFE) ne sont utilisés que dans des cas particuliers. Ce choix repose principalement sur leur excellente résistance à la corrosion et leurs performances d’étanchéité.
Étanchéité dynamique : les garnitures mécaniques sont l'option privilégiée. Les pompes chimiques utilisent rarement des joints d'étanchéité et les garnitures mécaniques sont le choix principal. Les garnitures mécaniques peuvent être divisées en types à une extrémité et à double extrémité, équilibrés et déséquilibrés. Les garnitures mécaniques équilibrées conviennent au scellement de fluides à haute pression (se référant généralement à une pression supérieure à 1,0 MPa), tandis que les garnitures mécaniques à double extrémité sont principalement utilisées pour des fluides à haute température, à cristallisation facile, à viscosité, à particules et à volatilisation toxique. Pour les garnitures mécaniques à double extrémité, un fluide d'isolation doit être injecté dans la chambre d'étanchéité et sa pression est généralement supérieure de 0,07 à 0,1 MPa à la pression moyenne.
La configuration matérielle des anneaux dynamiques et statiques des garnitures mécaniques est relativement critique. Ce n’est pas que la combinaison du carbure cémenté et du carbure cémenté soit la meilleure. D'une part, le prix est élevé ; en revanche, l'absence de différence de dureté entre les deux est déraisonnable. Il est donc préférable de les traiter différemment selon les caractéristiques du support. Par exemple, pour les milieux acides forts/alcalis forts, la combinaison SiC/SiC est recommandée ; pour les boues contenant des particules, des matériaux ayant une plus grande résistance à l’usure doivent être pris en compte.
Quelle que soit la qualité de la conception structurelle et des matériaux, une précision de fabrication et d’assemblage insuffisante entraînera une défaillance du joint. Par conséquent, il est nécessaire de contrôler strictement deux maillons essentiels : premièrement, le traitement de haute précision. La planéité, la rugosité et la circularité de la face d'extrémité du joint doivent atteindre une précision de l'ordre du micron pour éviter les fuites causées par des défauts de la face d'extrémité ; deuxièmement, un assemblage propre. Toute minuscule particule d’impureté peut rayer la face de l’extrémité du joint. Par conséquent, l'assemblage doit être effectué dans un environnement propre et les directives d'installation professionnelles doivent être strictement suivies pour garantir que la compression du ressort, la coaxialité de l'arbre, la propreté de la chambre d'étanchéité, etc., répondent aux normes.
Pour garantir quepompes chimiquesPour maintenir des performances d'étanchéité élevées pendant une longue période, une attention particulière doit être accordée à la gestion du fonctionnement initial de l'équipement. Cela comprend :
1. Mise en service et réglage lors du fonctionnement initial de l'équipement, ajustant avec précision divers paramètres du système d'étanchéité pour obtenir la fonction d'étanchéité attendue par la conception originale.
2. Organiser une formation technique sur l'utilisation et la maintenance pour les opérateurs, en se concentrant sur l'explication des points clés de l'inspection quotidienne du système d'étanchéité, les spécifications de remplacement du fluide d'isolation, les méthodes de jugement en cas de fuite anormale et d'autres contenus essentiels.
3. Renforcez la surveillance de l'état de fonctionnement initial, observez et enregistrez soigneusement les données telles que les fuites, les changements de température et le bruit anormal du système d'étanchéité, et analysez et traitez en temps opportun les problèmes potentiels.
4. Formuler un processus spécial de gestion des informations pour le système d'étanchéité, compléter les enregistrements originaux des pannes initiales, remplir le formulaire d'évaluation du fonctionnement initial de l'équipement et les enregistrements de mise en service des scellements, etc., pour fournir un support de données pour la maintenance ultérieure.
5.Le service utilisateur doit fournir toutes les données originales dans leur intégralité, y compris les heures de fonctionnement réelles de la pompe, les paramètres du fluide en contact avec le système d'étanchéité, les enregistrements de dommages et de défaillances des pièces et les enregistrements de défaillances précoces.
6. Mener des recherches approfondies sur les défaillances typiques du système d'étanchéité et des composants, analyser les causes profondes et proposer des mesures d'amélioration, telles que l'optimisation de la pression du fluide d'isolation et l'ajustement de l'appariement des matériaux d'étanchéité.
7. Si des défauts dans la conception ou la fabrication d'origine du système d'étanchéité sont détectés, proposer des suggestions d'amélioration raisonnables en temps opportun pour améliorer la fiabilité de l'étanchéité grâce à une maintenance corrective.
8.Effectuer une analyse technique et économique des coûts d'exploitation initiaux du système d'étanchéité (tels que la consommation de fluide d'isolation, les coûts de remplacement des pièces de rechange) et les effets d'étanchéité, former un rapport d'évaluation et fournir une base pour une optimisation ultérieure.
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