山东东明石化集团维修公司 周同刚
摘要: 查找减底泵抽空的直接原因,采取预防措施,排除了事故的隐患,提高了机泵的运行周期,保证了装置的平稳生产。
关键词: 重交沥青 减底泵 抽空
2008年12月,东明石化重交沥青装置的减压塔底泵(简称减底泵)频频发生抽空现象,严重影响到生产的正常进行,经过维修人员的解体检查和详细分析,找出了产生抽空的直接原因,采取了必要的预防措施。三年多的生产运行表明:没有发生类似事故,彻底消除了事故的隐患,保证了装置正常生产。
一:基本情况
重交沥青装置的减底泵(P116/1.2)共两台,当时输送的介质为重油M100,介质温度370度。P116/1是长春水泵厂生产的100AYIII120*2A型离心式油泵,P116/2为丹东恒星泵业生产的150AYIII150*2A型离心式热油泵,两台离心泵均采用丹东克隆生产的DBM90型波纹管式机械密封,密封压盖处采用新鲜水急冷式冷却,密封腔体采用水套间接式冷却。
二:故障现象
2008年12月30日,P116/1出现抽空现象:表压降低,流量下降,泵内出现较大的噪声,在调整操作时发现:把P116/2的出口伐关闭,P116/1就能正常运转,后来又发现:关闭P116/2冷却水伐,P116/1也能正常运行,最后确定:P116/1的抽空现象是P116/2的冷却水造成的,即:可能是 P116/2的冷却水进入泵内产生汽化造成的,所以,要保证P116/1的正常运行,必须对P116/2进行一次彻底的解体检查。
三:解体情况
1.两端轴承: 电机端轴承(6217)一个,带有轴承套,非电机端轴承(7314)两个,采用背靠背方式安装,两端轴承均无磨损现象,滚动体十分完整,滚道没有异常,轴承箱体内也没有垢物,排出的润滑油颜色无任何变化。
2.机械密封:在电机端,动环密封面有一圈均匀磨痕,但没有径向痕迹,动环静环的密封垫处没有泄漏痕迹,但是,波纹管部分被一团较硬的重油包围凝固,清理十分困难。非电机端,机械密封的各元件均无损伤,同样,波纹管也被一团凝固的重油包围凝固。
3.转子部分: 把转子抽出检查,叶轮流道很干净,无任何残留物,在口环部分有轻微磨损痕迹,但比较均匀。隔板也无任何碰磨变化。
4.水套试压: 把冷却水接入两端水套,出口处加装DN15伐门,靠冷却水系统压力(0.4-0.5MPa)检查腔体有无泄露。静止30分钟后,两端腔体都没有发现漏痕,只是电机端水套与腔体结合处的O圈承受不了压力,出现漏水现象。
四. 问题分析
1.水压实验没有发现两端腔体泄露的情况,电机端水套的O圈有漏水现象,所漏之水虽然极易流入压盖,但压盖处的铝垫十分完整,也没有进水的痕迹。
2.P116/2是正常运行后切换至备用的,尽管电机端的密封面有一圈明显磨痕,在运转时并没有出现泄露的现象,所以,这也不是进水的主要原因。
3.P116/2备用期间只打开泵的入口伐门,关闭出口伐门。但是,在P116/1的出口与P116/2的入口处有一条所谓的“预热线”,(见下图),即P116/1排出的高温介质,从116/2的出口伐门下面进入116/2泵内,在116/1出口压力的带动下,P116/2的内部介质沿着泵出口---II级叶轮---I级叶轮---P116/1的入口形成一个很小的循环系统,流速的大小有预热线的伐门和泵入口伐门来控制,工艺人员以泵不出现倒转为控制标准。这样,介质的轻微流动只能带起泵中心部位和叶轮内部介质的流动,而叶轮两端的液体如密封腔内积存的液体就不会跟随流动,同时,两端腔体还配有冷却装置,这两个部位积存的介质温度应该是泵内的最低点,所以,重油一旦积存在腔体内的波纹管上,就会出现凝聚或凝固现象,波纹管就会失去相应的补偿能力,这样,在日常的盘车过程中,如果转子出现较小的串动,而波纹管因被凝固暂时无法补偿,冷却水就会从密封面的缝隙中进入泵体,受高温汽化后,随泵内循环的介质来到116/1的入口,导致正在运行的116/1出现抽空现象。当然,此时如果关掉116/2的冷却水或关掉116/2的入口伐门 ,116/1的抽空现象就能很快解决。
五.预防措施
减底泵在冬季生产当中出现的抽空现象,为企业的设备管理工作敲响了警钟:机泵管理不能死搬教条,要因泵而异,更要因油而异,一定要根据生产的具体情况采取及时有效的管理方法。经过此次抽空事件,我们主要在以下几个方面做了比较详细的改进,彻底排除了设备的潜在隐患,保证了装置的安全正常生产。
1.调整冷却用水: 在冬季生产中,备用泵的冷却水用量要进行调整。密封腔体部位可适当小些,其标准是在用泵冷却水的一半。这样可提高波纹管处的温度,降低介质凝结的强度,保证波纹管的补偿功能。
2.提高内循环的速度: 预热伐门要开大一些,要尽量使泵内更多的介质参与循环,提高备用泵内部的介质温度,其标准是机泵不能出现倒转。
3.缩短备用时间: 在冬季生产中,可适当缩短备用时间,提高切换频次,这样也可以改变介质因温度降低而凝结的时间。
4.加热腔体:当备用泵出现类似情况后,不要急于切出大修,可用蒸汽加热两端腔体,温度升起后,再短时间运行备用泵,就可以消除故障。
5.做好相关的计算:在维修的时候,认真做好转子串量和机械密封压缩量的计算,尤其是回装转子时,一定要把转子放在“工作位子”后计算两端机封的压缩量,这样就可避免因转子串量过大,导致机械密封泄露事故的发生。
THE ANALYSIS PRECAUTIONS OF PUMP CAVITATION IN THE HEAVY DUTY ASPHALT DEVICE
Zhou Tonggang
Maintenance company of Shandong dongming petrochemical group
Abstract:The analysis precautions of pump cavitation in the heavy duty asphalt device,the equipment accident was analysed and the immediate cause was found out., And the maintenance men made some repairs with disassembly and took necessary precautions , After more than a year of operation , The similar accident did not occur ,Naturally we eliminate the potential accident to ensure the normal production
Keywords: Heavy duty asphalt Pressure-relief tower bottom pump Cavitation