輸油泵運行振動現(xiàn)象與控制措施

郭昱

摘 要：輸油泵是油田輸油生產(chǎn)中的重要組成部分，其是否可以正常工作對于整個系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行存在直接的影響，所以全面的提升輸油泵的工作效率對于提高經(jīng)濟(jì)效益存在直接的影響。但是當(dāng)前輸油泵由于存在很多的外部原因的影響而導(dǎo)致出現(xiàn)振動的情況，所以需要在每年的運行管理中需要投入大量的人力、物力進(jìn)行維修，影響生產(chǎn)效率的同時也會造成嚴(yán)重的安全問題。下面將重點分析輸油泵振動形成的主要因素，并且總結(jié)出可行的處理措施?；诖耍韵聦斢捅眠\行振動現(xiàn)象與控制措施進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：輸油泵；運行振動；控制措施

引言

隨著國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，石油產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用到國民經(jīng)濟(jì)的各個方面，尤其在交通運輸、軍事、工業(yè)燃料等領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。管道運輸作為石油輸送的主要方式，承擔(dān)著重要的原油運輸任務(wù)。而輸油泵管線是油田輸油生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備之一，其能否正常運行，直接關(guān)系到整個輸油裝置的運轉(zhuǎn)。因此，研究輸油泵管道的振動特性，減少設(shè)備運行中事故發(fā)生的可能性，提高輸油泵管線的安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要的理論和現(xiàn)實意義。

1輸油系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

目前，我國在油田開采中，出現(xiàn)了原油含水量比較大的狀況，輸油泵采出的油分減少，水分增加，并且輸油泵工作狀態(tài)也不穩(wěn)定，因而導(dǎo)致輸油量也存在不穩(wěn)定的狀況，所以，為了保持輸油泵的平穩(wěn)工作，提高其工作效率，因此應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)使輸油泵更穩(wěn)定，進(jìn)而降低能源的損耗。

2影響輸油泵運行振動因素

2.1油氣集輸管理人員的專業(yè)素質(zhì)偏低

不能正確地遵守工人的專業(yè)知識，很難及時找到離心泵機(jī)組中存在的安全問題，從而引起嚴(yán)重的安全事故。離心泵的馬達(dá)不能及時處理過熱情況，馬達(dá)容易燃燒，因此油泵裝置停止運轉(zhuǎn)，無法及時處理適當(dāng)?shù)囊缬?，從而影響油運效率。錯誤控制管道和離心泵的工作參數(shù)是泵故障的關(guān)鍵因素，必須嚴(yán)格控制以確保油泵安全順利運行。

2.2汽蝕余量

輸油泵運行的過程中，液體會受到壓力的作用而直接從泵入口進(jìn)入到葉輪入口處下降，在葉片入口位置上隨著液體壓力的下降而逐漸降低。此時，因為葉輪持續(xù)對液體進(jìn)行做功，其壓力會逐漸的上升。在葉輪葉片入口位置的臨近區(qū)域中的壓力會明顯低于輸送液體飽和蒸汽壓力而實現(xiàn)汽化。此時會存在一些氣體溢出的情況，可以逐漸的產(chǎn)生較多的氣泡。如果這些氣泡在葉輪附件位置上破滅，液體持續(xù)的擊打附近結(jié)構(gòu)部件，因為長期的作用而出現(xiàn)疲勞損壞的問題，這就是汽蝕現(xiàn)象。汽蝕的存在也會造成系統(tǒng)運行的噪音與振動問題。氣泡破滅之后，液體之間相互作用撞擊金屬結(jié)構(gòu)，也會出現(xiàn)噪音的問題，嚴(yán)重情況下會出現(xiàn)類似于爆炸聲的情況，進(jìn)而造成了整個機(jī)組出現(xiàn)振動的問題。機(jī)組進(jìn)一步振動之后就會導(dǎo)致氣泡的快速破滅，從而使得振動加劇，整個設(shè)備無法正常工作，整體出現(xiàn)損壞的問題。

2.3受到輸油泵特點的影響

輸油泵在工作中，使用變頻器可以調(diào)節(jié)其運行的速率，但是也依然被局限在一定范圍內(nèi)，如果調(diào)速超出了這個范圍，那么變頻器就會損耗更多的能源，如果調(diào)速過大，輸油泵的工作效率就不高，輸油泵的運行速度就會下降，隨之軸功率也會降低。當(dāng)電機(jī)輸出功率很大，超過了警戒線，就會使電機(jī)的轉(zhuǎn)速減弱，所以不能達(dá)到輸油泵節(jié)能的效果，同時也會影響電機(jī)的使用壽命，因此達(dá)不到預(yù)期的節(jié)能效果。一般變頻調(diào)節(jié)的定額轉(zhuǎn)速應(yīng)高于50%，達(dá)到74%～100%為最佳，同時需要結(jié)合工作環(huán)境和工作需求進(jìn)行。

2.4葉輪質(zhì)量問題

葉輪質(zhì)量出現(xiàn)偏心的問題也會造成泵出現(xiàn)振動的問題。葉輪生產(chǎn)制作中因為質(zhì)量不達(dá)標(biāo)而出現(xiàn)問題，也可能是因為在液體輸送的過程中出現(xiàn)腐蝕的問題，葉輪流道也會因為受到液體的沖刷而使得其出現(xiàn)偏心的問題；葉輪的各個結(jié)構(gòu)部分出現(xiàn)了配合不合理的情況而出現(xiàn)振動的問題；葉輪環(huán)與泵體口環(huán)出現(xiàn)了機(jī)械性的損傷而出現(xiàn)過度磨損的情況，也會造成泵體振動問題。

3輸油泵運行振動現(xiàn)象控制措施

3.1做好日常記錄

任何工作都應(yīng)該做好準(zhǔn)確的記錄，同時進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，而進(jìn)行振動狀態(tài)的判定最為明顯的要素就是橫向?qū)Ρ葏?shù)，也就泵體同一結(jié)構(gòu)、相同參數(shù)的輸油泵實施當(dāng)日運行數(shù)據(jù)的比較，或者與其他結(jié)構(gòu)、相同參數(shù)運行中進(jìn)行數(shù)據(jù)對比。經(jīng)過全面的數(shù)據(jù)對比來進(jìn)行振動問題的確定；縱向?qū)Ρ戎饕沁M(jìn)行每日運行記錄或者每月運行記錄對比，從而可以判定出泵體出現(xiàn)振動狀態(tài)的發(fā)展趨勢，然后根據(jù)發(fā)展情況進(jìn)行必要的處理。

3.2加強(qiáng)對泵機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)

提高離心泵的維護(hù)質(zhì)量，降低離心泵體積損耗。合理控制離心泵的泄漏，實時監(jiān)控離心泵的泄漏，控制盤根的泄漏，每分鐘10-30滴。為了避免機(jī)械密封泄漏，必須采用機(jī)械密封的方法，這樣才能達(dá)到預(yù)期的送貨效率。定期維護(hù)（如發(fā)現(xiàn)離心泵葉輪損壞）、監(jiān)控離心泵的工作狀態(tài)、檢查和維護(hù)離心泵的各種組件會影響泵的效率。更換嚴(yán)重?fù)p壞的葉輪可恢復(fù)離心泵的正常工作狀態(tài)，從而達(dá)到設(shè)計的輸油效果。在離心泵機(jī)組的日常維護(hù)管理過程中，請檢查泵潤滑狀態(tài)，及時給潤滑油和潤滑脂充電，防止零件干燥，離心泵機(jī)組過熱，容易出現(xiàn)故障，從而影響泵的安全運行。離心泵裝置維修質(zhì)量驗收，維修后離心泵，滿足輸油系統(tǒng)技術(shù)要求。

3.3雙阻尼器減振方案

雙阻尼器將2個阻尼器對稱布置，以避免由于偏心布置引起的彎矩；同時，管道阻尼器必須保持垂直，以避免阻尼液外流到殼體中；安裝時，為了確保將阻尼器安裝在管道振動最強(qiáng)烈的位置，應(yīng)先檢測管道的振動情況，然后根據(jù)管道振動最強(qiáng)烈的位置調(diào)整管柱長度，使阻尼器安裝在管道振動最強(qiáng)烈的位置。

3.4提高輸油泵的節(jié)能效果

變頻器在運行過程中，可持續(xù)為輸油泵電機(jī)提供變頻電源，可以實現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速，從而使油壓有不同的變化。在原油的輸送中，按照用戶的需求量，而選擇不同的流量和壓力，保障了其節(jié)能的特點，當(dāng)變頻器收到需要變化的信號時，內(nèi)部程序就會對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到需要輸出的轉(zhuǎn)速，變頻器就會啟動輸油泵，管控其流量速率。通過安裝變頻器用戶數(shù)據(jù)的對比分析可以看出，輸油泵油損明顯低于之前的消耗量，通過計算，節(jié)約油量的金額一年后可以買一套變頻器，那么時間越久就會節(jié)省得越多。通過變頻器的自動調(diào)節(jié)功能，有很多方面的優(yōu)勢，不但節(jié)約人工工作量，同時還提升了輸送原油的穩(wěn)定性，同時工作人員工作環(huán)境也得到改善，更有助于提升工作人員的工作熱情，同時也提升了企業(yè)的工作效率，節(jié)約了能源，充分貫徹了國家對節(jié)能環(huán)保的要求。因此，使用變頻器且廣泛應(yīng)用后，會起到提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，保證輸油泵輸送原油的穩(wěn)定性，同時也能夠延長電機(jī)的使用壽命。因此，可以在原油采集中，大力推行、使用變頻節(jié)能技術(shù)。變頻器操作方便，能夠減少輸油泵與輸油泵之間的互相沖擊、減少了磨損和噪音，因此可以提升工作機(jī)組的使用壽命。

結(jié)束語

輸油泵作為油品輸送過程中的動力設(shè)備，隨著主輸油泵使用年限的增加，使用過程中會出現(xiàn)各種問題，振動是泵機(jī)組最常見的故障之一，輸油泵振動會給生產(chǎn)帶來影響且有安全隱患，降低輸油效率。因此，需要對輸油泵振動問題進(jìn)行分析和研究才能提高輸油泵的安全運行效率，滿足油品輸送的技術(shù)要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳洪波.輸油泵運行振動現(xiàn)象與控制措施[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（05）：114-115.

[2]王鵬飛，王麗，劉慶偉，劉曉東，武俊.提高輸油泵運行效率的措施[J].化工管理，2019（06）：47.

[3]王彥.探究輸油泵運行過程中振動影響因素及應(yīng)對策略[J].價值工程，2018，37（27）：178-180.

[4]趙平均.如何降低輸油泵機(jī)械密封沖洗管路堵塞機(jī)率[J].技術(shù)與市場，2018，25（06）：170.

[5]王宇航.集裝式機(jī)械密封在多級高壓離心泵輸油泵應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（06）：57.