原油刮板流量計常見故障分析及處理

劉天巍 燕濤 任文文

摘 要：容積式刮板流量計主要特點有：計量精度高、流量范圍廣、重復(fù)性好等，主要承擔(dān)原油動態(tài)計量交接工作，其工作原理是：原油流過雙殼體刮板計量室，刮板軸轉(zhuǎn)動，6個刮板逐個伸縮在腔體內(nèi)與刮板之間形成一定空間，液體逐個充滿6個刮板之間形成的體積相同的計量腔，再通過齒輪組與這一體積的換算，通過齒輪組、耳型傳動部件、出軸密封、精度調(diào)整器傳動至機械式計數(shù)器和流量計算機中。在計量數(shù)據(jù)傳輸時，中間的傳動部件，任意一個出現(xiàn)故障都會造成刮板流量計停止計數(shù)或出現(xiàn)偏差，進而造成巨大的經(jīng)濟損失。

關(guān)鍵詞：原油刮板;流量計;常見故障;分析及處理

1 流量計常見故障原因分析及處理措施

1.1 傳動齒輪組損壞

管道介質(zhì)內(nèi)雜質(zhì)對傳動齒輪的損害。隨著大型原油儲罐長期運行，罐底沉積物逐年增多，在罐底油品外輸過程中，介質(zhì)中的油泥在經(jīng)過刮板流量計時，一部分油泥進入齒輪齒面之間，迫使齒輪組運行中齒面之間形成擠壓力，從而齒輪運行不穩(wěn)定產(chǎn)生高速振動，長期造成齒面磨損或齒尖研磨切削;同時帶有油泥的介質(zhì)存在于動齒輪下端面的墊片處，在齒輪旋轉(zhuǎn)過程中，油泥夾在齒輪和支撐座之間的抗磨墊片處，相反油泥充當(dāng)研磨液的作用，加速了支撐座表面的磨損，更進一步造成齒輪運行時不能完全嚙合，齒輪出現(xiàn)打滑，最終造成流量計表頭不計數(shù)或間歇性計數(shù)的現(xiàn)象。因此刮板流量計入口處過濾器過濾效果的好壞將直接影響到齒輪組的使用壽命，在輸送罐底油時定期檢查濾芯是否破損并將濾芯更換為40目濾網(wǎng)，過濾掉盡可能多的油泥、鐵絲、焊渣等硬質(zhì)雜物;同時輸送介質(zhì)的物性對流量計使用也非常重要，輸油過程中應(yīng)盡可能將接收的油品盡快計量外輸，避免長期沉積、低溫、高粘度原油的輸送。

1.2 刮板斷裂

近幾年使用中發(fā)現(xiàn)刮板出現(xiàn)斷裂的情況，經(jīng)過現(xiàn)場解體和檢查發(fā)現(xiàn)引起故障的原因有以下幾點：原因一是刮板運行中傳動機構(gòu)轉(zhuǎn)動件里面有油泥等雜質(zhì)，特別是中心軸軸承沉積的大量的雜質(zhì)對軸承滾珠造成損傷，滾珠出現(xiàn)麻點、剝皮或壓扁，軸承在運行時出現(xiàn)卡死或振動造成刮板不能平穩(wěn)運行甚至斷裂;原因二是工藝運行影響，在介質(zhì)輸送過程中，由于操作失誤上下游閥門瞬間關(guān)斷或啟停泵造成管道內(nèi)強烈的水擊，導(dǎo)致刮板在強烈沖擊下斷裂;原因三是輸送介質(zhì)不干凈，刮板與內(nèi)筒壁之間或刮板與底板之間存在硬質(zhì)雜質(zhì)或油泥，在刮板伸縮過程中，尤其刮板下降時底部卡在雜質(zhì)處，使刮板和傳動部分受力，同樣會導(dǎo)致刮板斷裂。因此，日常運行的管理特別重要，刮板流量計停止使用后需要再次使用或第一次使用，要先打開流量計進口側(cè)閥門，使流體充滿管道和流量計，然后緩慢打開出口側(cè)閥門，必須把流量計腔體內(nèi)的氣體排凈，其次定期做好流量計前過濾器的檢查清理和避免水擊等危害因素對流量計的損害。

1.3 出軸密封注脂嘴滲油

出軸密封機構(gòu)是防止流量計內(nèi)所輸送介質(zhì)泄露的一種動密封結(jié)構(gòu)，該處密封環(huán)境是低壓、低轉(zhuǎn)速、動密封。但現(xiàn)場運行的一半以上流量計都出現(xiàn)過注脂嘴有原油滲出的情況，現(xiàn)場對出軸密封的解體檢查后發(fā)現(xiàn)，泄露原因主要由于其內(nèi)部碗形密封圈潤滑不夠干摩擦或長時間使用邊緣磨損，缺少足夠的彈性預(yù)緊力來密封介質(zhì)，其次注脂嘴后端單向閥失效，綜合兩方面的故障因素導(dǎo)致注脂嘴出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。由此，出軸密封的定期保養(yǎng)非常重要，尤其流量計長時間停用后啟動前一定要進行一次丙三醇的加注保養(yǎng)，以后至少每月進行一次保養(yǎng)，避免由于填料密封函內(nèi)缺少潤滑油導(dǎo)致碗形密封圈干摩而出軸密封失效的情況。

2 流量計使用中管理要求

2.1 定期維護保養(yǎng)

針對運行的刮板流量計應(yīng)經(jīng)常往彈簧蓋油杯中加注鐘表油，潤滑精度修正器，加油間隔大約每周加油一次，較長時間停用重新使用前，應(yīng)首先加注潤滑油。其次針對長期運行的刮板流量計出軸密封機構(gòu)，應(yīng)該每隔30天壓入丙三醇一次，每次約2mL，保證出軸密封的密封性能。最后要經(jīng)常清洗過濾器，以防止網(wǎng)眼堵塞，降低壓力損失。清洗時間間隔可以根據(jù)過濾器前后壓力差決定，清洗時如果發(fā)現(xiàn)過濾網(wǎng)有破碎，應(yīng)及時更換過濾網(wǎng)。對使用頻次較高的流量計，其出軸密封和傳動齒輪組建議兩年打開流量計檢查一次，對易損件進行更換。

2.2 日常管理要求

嚴(yán)把驗收、施工、安裝等環(huán)節(jié)，在建廠期間對流量計基礎(chǔ)、現(xiàn)場安裝等環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān);對長時間停止使用的流量計，應(yīng)先關(guān)閉出口側(cè)閥門，以避免流體倒流造成流量計破壞;對新投用或者大修完畢的流量計進行充分排氣;盡量避免小排量和較大排量的運行，防止出現(xiàn)流量偏差;對輸油工藝調(diào)整切換操作也要認真對待，避免水擊等。

3 總結(jié)

日常運行中，時刻關(guān)注流量計的運行狀態(tài)，定期做好關(guān)鍵設(shè)備巡檢和保養(yǎng)工作;對設(shè)備的狀態(tài)定期進行預(yù)測性維護，降低維修頻次，以一種低成本的方式在設(shè)備最佳性能喪失之前，能對它進行及時的維護，有效提升設(shè)備可靠性。流量計發(fā)生故障后，應(yīng)對產(chǎn)生原因進行全面立體分析，掌握一套解決故障的思路方法，不斷提升設(shè)備管理人員的水平，確保流量計在一個平衡穩(wěn)定的環(huán)境下運行。

參考文獻：

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