单端面机械密封离心泵和填料密封离心泵改造方向——《淘汰落后危险化学品安全生产工艺技术设备目录(第二批)》解读之七

　　近日，应急管理部发布了《淘汰落后危险化学品安全生产工艺技术设备目录(第二批)》，明确提出淘汰单端面机械密封离心泵和填料密封离心泵(液下泵除外)，要求甲A类、极度危害、高度危害和操作温度超过自燃点的危险化学品禁用，在役设备三年内更换完毕。

　　淘汰原因：密封性差易泄漏

　　常见的离心泵轴封类型有填料密封、单端面机械密封、双端面机械密封、串联式机械密封、干气密封等多种密封型式。填料密封存在诸多缺点，如轴向预紧力的大小不好掌握，散热、冷却能力不够，应力松弛现象严重，密封稳定性差，自动补偿能力差，易出现偏摆或振动影响。

　　单端面机械密封则只有一对密封面，密封失效时，介质会直接泄漏到大气中。当介质有毒、易燃、易爆以及对泄漏量有严格要求时，不宜使用。

　　总体来说，单端面机械密封以及填料密封相对来说可靠性低，易因为密封失效而发生泄漏，造成火灾、爆炸、中毒事故。因此，输送甲A类、极度危害、高度危害和操作温度超过自燃点的危险化学品的单端面机械密封离心泵和填料密封离心泵被列入禁用范围。

　　其中，甲A类危险化学品应按照《石油化工企业设计防火标准(2018年版)》(GB 50160-2008)及《石油库设计规范》(GB 50074-2014)等标准中相关规定予以明确，即在15℃时，蒸气压大于0.1兆帕的烃类液体及其他类似的液体。此外，对极度危害和高度危害危险化学品的确定，可依照《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ/T 230-2010)中的规定，将毒物危害指数50≤THI<65的物质确定为高度危害(Ⅱ级)介质；将毒物危害指数THI≥65的物质确定为极度危害(Ⅰ级)介质。

　　替代设备：多种无泄漏泵可选择

　　双端面机械密封离心泵，串联式机械密封、干气密封离心泵或者磁力泵、屏蔽泵、隔膜泵等无泄漏泵可作为替代设备。

　　双端面机械密封有两道端面密封，密封腔内缓冲液(或氮气)加压，若一级密封失效，缓冲液从密封腔往输送介质内泄漏，输送介质不外漏，多用于易燃、易爆、有毒、含颗粒及润滑性差的介质。串联式机械密封由两套及以上同向布置的单端面密封串联组成，配备外供封液系统，密封腔内的缓冲液不加压。内侧密封相当于一个内置式单端面密封，密封腔内注满来自封液罐的液体。外侧密封可防止隔离液漏入大气。干气密封是使用氮气作为缓冲介质的串联机械密封，在密封腔内通入氮气，保证主密封具有一定背压，可极大延长主密封的使用寿命；主密封泄漏的工艺介质随密封气排入火炬，保证工艺介质不向大气泄漏。

　　磁力泵由主叶轮、磁性联轴器、驱动电机等组成，电动机驱动磁性联轴器外转子转动，磁力穿透屏蔽套作用于内磁钢，使其带动叶轮旋转，无轴封，液体由隔离套密封。屏蔽泵的叶轮和转子固定在同一根轴上，定子磁场穿过壳体屏蔽套驱动转子带动叶轮旋转。屏蔽泵、磁力泵、隔膜泵等无泄漏泵因独特的结构设计，使得泵内输送的物料与环境之间实现了彻底的物理隔绝，从根本上避免了传统的离心泵因密封失效而导致泄漏发生的可能，安全水平更高。

　　改造建议：结合实际优选设备

　　此次应急管理部发文淘汰单端面机械密封离心泵和填料密封离心泵，并不能一劳永逸地解决企业生产过程中机封泄漏的问题。企业还应不断追求技术进步，积极主动地应用先进的工艺技术和装备去提升装置、设备的本质安全水平和安全保障能力。

　　企业应结合实际情况，选择最适用的替代设备。液化石油气、氯乙烯、苯乙烯、丙烯腈、氢氰酸、氟化氢、液氯、液态光气等易燃易爆、毒性介质应优先采用屏蔽泵或磁力泵等无泄漏泵。

　　对现有机泵的机械密封类型进行改造时，要充分考虑输送介质性质、机械密封的材质、操作温度、操作压力、机械密封的冲洗状况等使用条件，选择相应的密封形式。装置设有火炬或氮气时，对于液化石油气等易燃易爆无毒的介质，可选用串联式干气密封。含硫化氢的污水泵可采用氮气做隔离介质的双端面机械密封。装置无火炬或氮气时，液化石油气等易燃易爆无毒的介质，可采用隔离液双端面机械密封。

　　此外，企业应开展设备完好性管理。将涉及甲A类、极度危害、高度危害和操作温度超过自燃点的危险化学品输送的离心泵纳入设备完好性管理范围，实施设备的全生命周期管理；需对重要机泵设置进行在线状态监测和故障报警，开展预防性维修，杜绝设备运行故障导致的机封失效。

　　(本系列报道到此结束)