□任明/江苏油田试采二厂采油十队

　　外输油泵在原油长输管道的安全运行过程中起着至关重要的作用，采油十队韦五接转站两台DYK12-50×8型原油外输泵于2004年10月份投产，担负着将韦五块油井采出液增压输送至韦八中转站的任务。自投产后，两台外输泵频繁出现机械密封失效事故，截至2005年6月份两台外输泵共计发生机械密封失效事故12起，最短使用周期5天，最长使用周期32天，平均使用周期16天。外输泵机械密封的频繁失效对韦五块的原油生产、外输及采油队的其它工作很被动。因此，必须找出机械密封失效的原因并加以彻底解决，才能保证采油队各项生产任务指标的顺利完成。

失效有因

　　针对这一技术难题，通过从工艺流程、设备、元件质量、操作人员素质等方面找原因详细分析。

　　工艺流程上存在缺陷。根据现场情况来看，每次机械密封失效均为外输泵进口低压端机械密封，且机械密封动、静环端面有不同程度磨损，橡胶密封环均有老化、龟裂和变硬失弹现象；泵端盖打开后，泵体内残留原油中含有少量油砂；泵进口滤网内杂质较多，为油砂和粘糊状油泥。从以上现象可以看出，泵进口原油中杂质较多且过滤不彻底是造成机械密封失效的一个重要原因。分析这种现象存在的原因主要是由于韦五块井站来液经生产分离器分离脱气后进原油外输储罐，储罐出口连接外输泵进口，储罐进出口相邻，且无高低液位出口，沉砂功能不足，又由于生产分离器出口过油阀经常座封不严，分离出的天然气经过油阀窜入储罐，搅动罐内油水混合物，导致罐出口含砂量急剧增加。

　　易损元件质量不过关。初期更换的机械密封为江都出产，从外观、制造工艺及使用情况来看均不如原厂机械密封，使用寿命明显缩短。

　　平衡板与平衡盘的材料问题。平衡盘与平衡板的材料对其使用寿命起着决定性的作用。因为平衡板与平衡盘间的间隙是泵中液体以较快速度通过的地方，液体的冲蚀很严重；另外，泵在启停及工况变化时都会发生摩擦和磨损。从现场情况来看，使用二十天左右，平衡板的承磨面基本磨平，磨损量在2毫米～3毫米，轴向力得不到平衡，压缩机械密封动环的弹簧，动、静环间摩擦力增大，同时由于油砂等杂质存在，机械密封端面温度急剧升高，造成密封环迅速老化，严重时烧毁，从而导致密封失效。

　　操作人员技术水平欠缺。操作工人在使用和维护保养的过程中没有严格按照操作规程操作也是导致机械密封失效的一个重要原因。在用泵故障需启用备用泵时，操作工人没有严格按照操作规程进行启泵前的盘车、灌泵等规定程序，往往只是简单地按启动按钮启泵，管线内气体没有放空，机械密封没有得到有效润滑、冷却，直接导致机械密封端面温度过高烧毁。在用泵停泵前没有用底水扫线，导致下次启泵后平衡管内原油凝固，平衡管不畅通，平衡机构失去作用，也极易造成机械密封迅速失效泄漏。

解决有道

　　针对导致外输油泵机械密封频繁失效的上述原因，通过现场实践，提出以下几点解决办法：

　　维修生产分离器过油阀，使其座封严密，避免储罐窜气；严格控制外输排量，避免排量大幅波动造成沉砂效果下降；更换泵进口过滤器虑网，增加滤网目数，缩短清洗周期，由以前的一周缩短为三天；选用原厂机械密封，提高安装质量；联系厂家更换平衡盘与平衡板材质，增加平衡板与平衡盘承磨面硬度，延缓平衡板磨损速度；加强技术培训和岗位技能考核力度，提高操作工人技能水平；通过以上措施的实施，有效地解决了韦五外输油泵机械密封频繁失效的问题，自六月初至今，在用外输泵已连续安全运行达四个月，未发生一起机械密封失效事故，大大节约了维修成本和劳动强度，产生了可观的经济效益和环境效益。

　　对原油储罐进行改造，200立方米罐出口适当上抬，与进液口错开，提高沉砂效果；定期仔细检查平衡板与泵体之间的密封状况。由于平衡板与泵体之间靠螺钉连接，螺钉在使用中会松动，导致平衡板与泵体之间不能紧密贴合，平衡盘两侧不能建立压差Δp2，以致转子很难达到动态平衡，从而产生轴向振动，导致平衡盘与平衡板出现持续干摩擦；对现有机械密封进行改造，增加弹簧力，提高动、静环端面硬度，更换橡胶密封环，提高其耐温和耐蚀性能；进一步提高机械密封安装精度。静环安装到压盖中以后，要检查密封端面与压盖中心线的垂直度及密封端面的平面度，机械密封安装在轴上后，要进行动环的浮动特性检查，使动环处于浮动状态，用手推动动环应有弹性及无刮蹭之感，之后，转动轴检查动环密封面的垂直度。