提高屏蔽泵的使用壽命

王尚文，呂紅芳

（中原油田石油化工總廠，河南濮陽 457165）

提高屏蔽泵的使用壽命

王尚文，呂紅芳

（中原油田石油化工總廠，河南濮陽 457165）

由于屏蔽泵具備全封閉、無泄漏、結(jié)構(gòu)緊湊、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，日常維護(hù)工作量少等優(yōu)點，已經(jīng)逐步成為石油石化行業(yè)運送易氣化、易燃易爆、有毒有害等特性介質(zhì)的主流動設(shè)備。我單位的屏蔽泵在實際使用過程中，頻繁出現(xiàn)機(jī)械故障，嚴(yán)重影響裝置的正常生產(chǎn)。因此解決屏蔽泵頻繁損壞的問題，成為影響整個裝置安全運行的緊要任務(wù)。

屏蔽泵；使用壽命；屏蔽套；磨損

中原石化總廠特種油車間1.33萬t/a芳烴分離單元以純度為85%的芳烴為原料，產(chǎn)品為：混合芳烴、脫苯芳烴。工藝流程簡圖如下所示：

圖1 芳烴分離單元流程圖

經(jīng)過一年的生產(chǎn)運行后，T-603頂回流泵P-606A/B發(fā)生頻繁損壞、維修的故障，導(dǎo)致兩臺屏蔽泵嚴(yán)重?fù)p壞。盡快找到屏蔽泵損壞的原因，解決頻繁損壞的問題，成為車間設(shè)備管理人員的緊要任務(wù)。

1 存在的問題

1）P-606A/B的設(shè)計流量為10.2m3。而單元的設(shè)計年處理能力僅為1.33萬t，每小時加工能力為1.58t，其中塔頂產(chǎn)品的體積流量為0.96m3，回流比為4.69，機(jī)泵大約的流量為5.48m3，而機(jī)泵實際流量僅達(dá)到65%設(shè)計負(fù)荷，達(dá)不到機(jī)泵要求的70%的運行下限，處于低負(fù)荷運行狀態(tài)，加速了機(jī)泵內(nèi)氣泡的形成，加劇軸承磨損。

2）屏蔽泵靠輸送介質(zhì)循環(huán)冷卻，對介質(zhì)的溫度有嚴(yán)格的要求。而T-603頂水冷器E-611位于輕烴冷換平臺三層，由于位置較高（約14m），循環(huán)水壓力低（0.10MPa），導(dǎo)致管束內(nèi)循環(huán)水流速低，水中的雜質(zhì)易沉積在E-611管束內(nèi)表面，發(fā)生了結(jié)垢情況，導(dǎo)致嚴(yán)重堵塞，嚴(yán)重影響了塔頂物料的換熱效果，使V-604內(nèi)的物料溫度由設(shè)計的40℃，驟升至58～60℃，超過了塔頂回流泵P-606的最高工作溫度45℃。

進(jìn)料溫度上升，使介質(zhì)內(nèi)輕組分氣化，而產(chǎn)生氣泡，高速轉(zhuǎn)子與氣相接觸，產(chǎn)生大量的熱，再次將介質(zhì)氣化，形成更大的氣相區(qū)域，對定子和轉(zhuǎn)子屏蔽套進(jìn)行磨損。

3）P-606A/B的型號：F41-316H4BM，是普通型屏蔽泵，產(chǎn)生的大量氣泡無法正常排出，機(jī)泵自冷卻管路也靠的自壓內(nèi)循環(huán)運行。在進(jìn)料溫度高于45℃后，大量的氣體，進(jìn)一步增加了氣阻，內(nèi)循環(huán)的冷卻作用進(jìn)一步降低。

2 優(yōu)化的處理方案

1）在P-606A/B機(jī)泵出口管線上加一條返回線，如圖中P-606旁紅線部分，返回回流罐V-604中。在正常生產(chǎn)中，打開返回線閥門，使部分介質(zhì)返回V-604之中，這樣可以提高機(jī)泵出口流量，使該泵實際流量要求達(dá)到屏蔽泵70%～110%的最優(yōu)運行區(qū)間之內(nèi)，滿足屏蔽泵運行要求。

2）發(fā)生故障前，P-606介質(zhì)進(jìn)料溫度逐步上升至60℃，遠(yuǎn)超過機(jī)泵規(guī)定的45℃以下。將水冷器E-611管束抽出，拉運至專業(yè)防腐公司，清理管束并管程重做9058內(nèi)防腐，使管程內(nèi)壁保持光滑，循環(huán)水中的雜質(zhì)不易沉積在管束的內(nèi)表面上。降低管束堵塞的幾率，提升管束的換熱效率，確保介質(zhì)的冷后溫度控制在45℃以下。

3）P-606A/B由F41-316H4BM型普通自壓內(nèi)循環(huán)屏蔽泵，升級為逆向外循環(huán)P0405T-316型屏蔽泵，靠介質(zhì)的外部循環(huán)，使泵內(nèi)氣相更易循環(huán)排出泵體之外。

3 現(xiàn)場應(yīng)用實施效果與認(rèn)識

上述改造完成后，P-606A/B運行已經(jīng)超過一年，目前設(shè)備運行平穩(wěn)，機(jī)泵進(jìn)口溫度控制在45℃左右，軸承監(jiān)測表指示在綠區(qū)之內(nèi)。

屏蔽泵在我廠的應(yīng)用時間不長，但是隨著設(shè)備的不斷升級更新，屏蔽泵的使用范圍越來越廣。每一種新設(shè)備都有一個從陌生、認(rèn)識、了解、熟悉的一個過程，對屏蔽泵也逐步有了一些自己認(rèn)識和理解。

1）屏蔽泵一定要將泵入口管線吹掃干凈，因為屏蔽泵的軸套和軸承間隙僅0.1mm，進(jìn)入雜物易導(dǎo)致泵軸卡死。

2）屏蔽泵選型一定要準(zhǔn)確，各個主要參數(shù)要符合實際工況。長時間在小流量情況下運轉(zhuǎn)，屏蔽泵不僅效率較低，還會導(dǎo)致發(fā)熱，使介質(zhì)蒸發(fā)，而造成泵損壞滑動軸承。如果泵不能保證屏蔽泵的最小流量運行，就會出現(xiàn)軸承磨損情況。

3）屏蔽泵靠自身介質(zhì)環(huán)流潤滑，絕對不可以截流運轉(zhuǎn)。

[1] 寇旭.屏蔽泵故障分析與防范[J].中國機(jī)械，2014，（13）：13.

[2] 胡林.機(jī)械密封在屏蔽泵上的應(yīng)用探討[J].科學(xué)家，2016，4（5）：165-166.

Improve the Life of Shielded Pumps

Wang Shang-wen，Lv Hong-fang

Due to the advantages of closed，non-leaking，compact structure，smooth operation and low maintenance of daily maintenance，the shielding pump has gradually become the main flow in the petroleum and petrochemical industry，such as vaporization，f l ammable and explosive，toxic and harmful media.equipment.I unit in the actual use of shielded pump process，frequent mechanical failure，seriously affecting the normal production of the device.Solve the problem of frequent damage to the shield pump，a critical task to affect the safe operation of the entire device.

shielding pump；service life；shielding sleeve；wear

TH38

：A

：1003–6490（2017）04–0248–01

2017–04–06

王尚文（1976—），男，河南濮陽人，工程師，主要從事煉油化工工作。