呂曉輝

（大慶油田輕烴分餾分公司，黑龍江 大慶 163712）

1 工作原理及存在問題

屏蔽泵的工作原理與普通離心泵相同，區(qū)別在于驅(qū)動電機。屏蔽泵的電機完全封閉在第二層隔離套或屏蔽套內(nèi)部的防腐蝕屏蔽套。屏蔽套采用密封焊接，保證定子繞組和轉(zhuǎn)子鐵芯不入工作液體。屏蔽泵不用加油潤滑，其軸承靠自身工作液循環(huán)潤滑，這就決定了中心軸為空心軸，以便于潤滑工作液的回流。

裝置運行8年來發(fā)生8次屏蔽泵故障，共計發(fā)生維修費用達18.9萬元，主要表現(xiàn)為軸承炸裂，嚴(yán)重時屏蔽套損壞，葉輪損壞。其主要原因為逆向返回線堵塞和泵入口堵塞，造成的泵故障，不但造成維護成本增加，更給安全生產(chǎn)帶來了嚴(yán)重的隱患。

由于此設(shè)備電機繞組和介質(zhì)只隔著一層2mm厚的屏蔽套，如果發(fā)生事故，后果不堪設(shè)想。為了降低設(shè)備維護費用，杜絕安全事故的發(fā)生，必須進行深入分析，找到問題的根源，采取有效措施，提高設(shè)備使用壽命，確保裝置長周期安全平穩(wěn)運行。

2 原因分析及整改措施

2.1 原因分析

2.1.1 原料組分與設(shè)計組分不符

查設(shè)計組分和實際原料組分發(fā)現(xiàn)，實際組分中含有少量的乙烷和丙烷，而設(shè)計中不含這些輕組分（表1）。而選泵型時完全按照設(shè)計數(shù)據(jù)進行，存在的輕組分勢必造成泵內(nèi)氣體增多，氣蝕現(xiàn)象頻繁發(fā)生，自然對泵的壽命有一定的影響。但是我們無法改變這一事實，只能從其他方面著手分析、解決。

表1 原設(shè)計戊烷原料組和實際戊烷原料組分在對照表

2.1.2 回流泵的逆向返回線連接問題

目前回流泵的逆向返回線均連接在各回流罐的底部。但是，按照屏蔽泵說明書要求，各泵的逆向返回線必須連接在容器的氣相區(qū)域，防止進入雜質(zhì)或異物，造成管線阻塞，也便于泵體的熱氣排出。為此必須將各回流泵的逆向返回線更改為連接在氣相區(qū)域。

2.1.3 泵的進出流量變化大

在開停工操作過程中，往往會出現(xiàn)低流量操作的情況。而屏蔽泵是采用輸送介質(zhì)作為冷卻介質(zhì)，在運行中帶走因摩擦產(chǎn)生的熱量，降低泵體溫度的冷卻方式。如果流量過低，勢必發(fā)生冷量不夠的情況，造成泵體超溫，金屬變形嚴(yán)重，加劇磨損，影響泵的運行壽命，必須進行控制。

2.1.4 操作規(guī)程不完善

屏蔽泵的操作規(guī)程完全按照設(shè)備說明書編寫，從灌泵、排氣，到啟泵和停泵都是按照說明書要求制定的。雖然在操作前進行了排氣操作，但是沒有判斷逆向返回線是否暢通的標(biāo)準(zhǔn)，也就無法判斷具體情況，因而啟泵后會出現(xiàn)雜音、氣蝕情況。

2.1.5 其他設(shè)備發(fā)生故障對屏蔽泵造成的影響

設(shè)備檢修時經(jīng)常要加盲板或者進行水壓試驗，因此有可能對其他設(shè)備造成運行上的影響。例如再沸器檢修，特別是在冬季檢修后打水壓，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)并排凈逆反線中的存水，就會發(fā)生凍堵管線的危險情況，導(dǎo)致運行機泵逆向返回線不暢通，泵體熱氣排不出去，造成泵過熱，高溫?zé)谩?/p>

2.1.6 設(shè)備啟停操作頻繁

設(shè)備切換制度一直以來沿用的是每個月切換一次運行設(shè)備的方式，已執(zhí)行了很多年。我們和大連環(huán)友有限公司的技術(shù)人員進行多次溝通研究，認(rèn)為頻繁切換機泵，在啟停設(shè)備時，瞬間設(shè)備內(nèi)的各零部件受力不均，摩擦嚴(yán)重，造成零部件疲勞運轉(zhuǎn)。另外，啟停泵的瞬間，泵的流量最低，對泵的運轉(zhuǎn)也是不利的。

2.2 整改措施

2.2.1 將逆向返回線連接在容器的氣相區(qū)域

在裝置檢修期間，對泵的逆向返回線進行移位，均連接在氣相區(qū)域，符合屏蔽泵的安裝要求，為屏蔽泵安全運行打下了良好的基礎(chǔ)。

圖1 回流泵改進前后對比

2.2.2 控制屏蔽泵流量

首先計算出泵的最低流量，要求不低于30%的額定流量和不高于110%的額定流量運行。將此內(nèi)容在屏蔽泵的操作規(guī)程中明確規(guī)定。

如果因特殊原因出現(xiàn)低于額定流量30%的情況，應(yīng)停止此泵運行，杜絕冷卻效果不理想造成的泵燒毀事故，這也是規(guī)避實際原料中含有輕組分造成氣蝕的手段。 當(dāng)然更不能超過額定流量的110%運行，以免造成超負(fù)荷，電機超載運行也會燒毀機泵。

2.2.3 完善操作規(guī)程

為防止泵抽空運行，當(dāng)容器液位在5%液位時，現(xiàn)場必須有人時刻監(jiān)控屏蔽泵的運行狀況，泵掉量時及時停泵，防止抽空；特別是啟泵后對逆反線進行檢查，要求必須用手摸，用測溫儀檢測，并記錄溫度變化，以防止發(fā)生堵塞，造成運行中產(chǎn)生的熱氣體無法排除，從而造成嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致泵故障。

2.2.4 改變切換制度

改變現(xiàn)有的每月一次切換制度，大膽地執(zhí)行每季度切換一次。

3 總結(jié)

實施以上五個方面措施到現(xiàn)在，泵的故障明顯下降，為裝置長周期平穩(wěn)運行提供了必要的保障。2008未發(fā)生一起屏蔽泵故障，2009年發(fā)生屏蔽泵故障1起，檢修P108A，發(fā)生的維修費用僅為1.4 萬元，平均 0.7 萬元 ／年（以往平均每年的維修費用為 18.9／8＝2.36 萬元 ／年），相當(dāng)于節(jié)約維護費用 2.36－0.7＝1.66 萬元 ／年。

［1］ 鄧淵，王彤，孔文濤.屏蔽泵故障分析和對策［J］.石油化工設(shè)備，2010，（s1）：75-77.

［2］ 李士雄，李濤.軸承監(jiān)視器在屏蔽泵上的應(yīng)用［J］.化工設(shè)備與管道，2010，（1）：23-26.

［3］ 熊偉.軟水補水屏蔽泵的分析及改進［J］.化工設(shè)備與管道，2002，（5）：51-52.

［4］ 陶琦.烷基化反應(yīng)器之屏蔽泵的故障分析和對策［J］.天津化工，2008，（6）：61-63.

［5］ 王達仁.屏蔽泵的汽蝕與結(jié)構(gòu)設(shè)計［J］.化工生產(chǎn)與技術(shù)，1996，（2）：29-30.

［6］ 張曉剛，趙景峰，范冬立，賈春穎，楊偉.屏蔽泵汽蝕的防護措施及評價［J］.山東化工， 2006，（6）：31-32.

［7］ 孫之郛.屏蔽泵技術(shù)及進展——屏蔽泵技術(shù)、產(chǎn)品、質(zhì)量分析報告［J］.化工設(shè)備與管道，1995，（5）：42-48.

［8］ 張輝君.屏蔽泵的故障分析和對策 ［J］.廣州化工，2006，（2）：67-69.

［9］ 梁超國.屏蔽泵的結(jié)構(gòu)、原理及其應(yīng)用［J］.化工設(shè)備與管道，1998，（1）：44-49.

［10］ 王昌青，張以林，運濤.抽油機減速箱軸承的使用及壽命分析［J］.內(nèi)江科技， 2006，（3）：125.