屏蔽泵選型對工藝生產的影響

來源:用戶上傳      作者:

　　摘 要：屏蔽泵在煉油化工企業中起著至關重要的作用，其應用之廣泛，也帶來了諸多問題。屏蔽泵軸、葉輪、蝸殼、電機等元件都是一體，對密封要求嚴格的有毒有害、高危介質是非常實用的轉動設備，因此屏蔽泵運轉正常與否對生產有極大的影響。
　　關鍵詞：屏蔽泵;原理;結構;故障分析;隱患判斷
　　我公司40萬噸年催化輕汽油醚化裝置部分介質組分較輕亦有毒，所以大多采用屏蔽泵，但屏蔽泵配件之間間隙較小，特別是屏蔽泵的軸瓦、軸套又是有介質潤滑冷卻的，一旦冷卻系統發生故障會使得機泵損壞，將造成經濟損失甚至發生火災爆炸的事故。
　　1 故障經過
　　P103A運行中自停，現場有輕微焦糊味道，解體后發現P103A軸套、軸瓦、平衡盤磨損嚴重，屏蔽套有穿透性劃痕，線圈燒毀。返廠維修更換配件后投用運行。在一次調整醚化泵P103A最小回流線操作時，泵P103A再次跳停，TRG表指針指向黃區。故障現象：泵振動增大最高點為3.5mm/s，TRG表擺幅增大在1.5至3.9之間波動，泵運行聲音增大，運行狀態明顯不穩定。P103故障主要現象為噪音突然增大，TRG表指針指向紅區，泵體溫度上升，振動增大，經解體檢查發現軸套、軸瓦、平衡盤、屏蔽套、冷卻系統副葉輪多處磨損。從現象上看，故障的主要原理應該為：軸瓦、軸套在運轉過程中摩擦升熱，達到溫度后冷卻液（即為介質）氣化，又無新冷卻液填充致使無法潤滑冷卻帶走熱量，造成軸瓦軸套干磨以致損壞。然而造成這種故障的原因有多種可能。
　　2 原因分析
　　2.1 機械部分
　　2.1.1 屏蔽泵主要組件
　　泵體、葉輪、端蓋、軸承、軸、推力盤、轉子、定子、轉子屏蔽套、定子屏蔽套、副葉輪、接線盒、連接體、熱交換器、排氣閥、底座、機架、螺栓。
　　2.1.2 工作原理
　　高溫分離型屏蔽電泵全部帶連接體，是一種能輸送熱油和熱水等高溫液體的泵。它是由高溫室和低溫室所組成，這兩個室里的液體雖然相同，但是溫度不同，由于連接和襯套構成的阻力作用，兩邊液體幾乎不混合在一起，介質從泵入口進來由泵出口甩出沒有冷卻所以泵室溫度較高，電機室由副葉輪產生動力在電機室內部循環，過程中在冷卻套管內冷卻故溫度較低，通過連接體上的傾斜小孔，將葉輪產生的高壓液體傳入電機室進行補充，防止電機室中液體損失，軸瓦軸套干磨。另外，連接體的端面與電動機接觸面積小，從而減少泵室的熱量傳導到電動機室。這種泵液體的流動方向如下：①主流：泵吸入口—葉輪—泵排出口;②循環液之一流向：付葉輪—定子屏蔽套與轉子屏蔽套的間隙—前側軸承與前側軸套之間隙—熱交換器—RB端蓋—軸中心循環孔;③循環液之二流向：付葉輪—后側軸承與后側軸套間的間隙—軸端中心孔。
　　2.1.3 小結
　　高溫分離型屏蔽泵的工作原理和結構較為復雜，其在工作狀態下需要大量的介質填充到電動機室中進行循環運轉，大量的介質是為保證副葉輪運行時不會發生抽空，一旦介質中斷或過多減少將無法對軸瓦、軸套進行潤滑和冷卻，軸瓦、軸套就會摩擦產生熱量直至損壞。軸瓦、軸套損壞后泵軸失去平衡，內屏蔽套與外屏蔽套發生摩擦碰撞，外屏蔽套為保證電機形成旋轉磁場后對鐵芯的做功能力，在厚度上只有0.5mm，內屏蔽套以2900轉的速度與外屏蔽套發生接觸，瞬間就會將外屏蔽套磨穿，介質沿破損處進入到電機繞阻內，電機線圈短路燒毀。
　　2.2 工藝部分
　　2.2.1 裝置工藝流程簡述
　　醚化產物分餾塔中部，從醚化分餾塔頂排出的甲醇與剩余碳五共沸物經醚化分餾塔頂空冷器冷卻后進入醚化分餾塔回流罐，從醚化分餾塔回流罐底部抽出的物料經醚化分餾塔頂回流泵加壓后一部分作為塔頂回流返回醚化分餾塔，另一部分再經第三醚化反應進料預熱器預熱后進入第三醚化反應器底部，在反應器內繼續進行深度醚化反應。反應后產物從第三醚化反應頂部流出進入甲醇回收部分。
　　2.2.2 小結
　　通過原理流程描述及流程圖可以看出泵P103服務于分餾塔頂部，將醚化分餾塔回流罐底部物料抽出加壓后一部分作為塔頂回流返回醚化分餾塔，另一部分再經第三醚化反應進料預熱器預熱后進入第三醚化反應器底部。P103所走介質為甲醇與剩余碳五，都是輕組分物質極易揮發。
　　3 解決方法
　　第一次出現故障后為P103加裝了最小回流線（最小回流線-P103出口線至分餾塔回流罐）泵投用時開通以提高泵流量，用提高流量的方法增大泵本體的冷卻液流量，防止介質氣化軸承發生干磨。
　　結果：改裝完成機泵運行了近一年后，在用最小回流線輔助調節流量時，只是微微開了閥的三十分之一的開度，泵再次出現了故障軸瓦軸套磨損，證明最小回流線確實可以用來輔助調節流量，但對手閥的開度難以控制，不利于泵的運行。
轉載注明來源:http://www.hailuomaifang.com/1/view-14905326.htm