谷偉偉

（安慶石化煉油二部設(shè)備組，安徽 安慶 246000）

0 概述

安慶石化220萬(wàn)噸/年連續(xù)液相柴油加氫裝置由中國(guó)石化工程建設(shè)公司開(kāi)發(fā)，它以高溫高壓液相循環(huán)取代了傳統(tǒng)滴流床加氫技術(shù)中的循環(huán)氫系統(tǒng)。設(shè)有循環(huán)油泵兩臺(tái)，工藝位號(hào)164-P-104A/B，選用德國(guó)海米梯克設(shè)計(jì)、制造的臥式單級(jí)屏蔽泵，型號(hào)為CNKfH+D 300-560。泵組的電機(jī)型號(hào)為N90-4，可變頻調(diào)速，調(diào)速頻率為40～60Hz。具體參數(shù)見(jiàn)表1、表 2。

表1 泵主要參數(shù)

表2 電機(jī)主要參數(shù)

1 屏蔽泵的特點(diǎn)

屏蔽泵的泵部分與電機(jī)部分直接聯(lián)接，被密封在一個(gè)壓力腔內(nèi)，在定子與轉(zhuǎn)子之間加一個(gè)非導(dǎo)磁材料制作的屏蔽套隔成定子腔與轉(zhuǎn)子腔，定子位于屏蔽套外，轉(zhuǎn)子完全浸在泵送介質(zhì)中。液力端和普通離心泵通常采用的結(jié)構(gòu)型式相同。屏蔽泵具有以下特點(diǎn)：

（1）全封閉。結(jié)構(gòu)上沒(méi)有動(dòng)密封，只有在泵的外殼處有靜密封，因此可以做到完全無(wú)泄漏，特別適合輸送易燃、易爆、貴重液體和有毒、腐蝕性及放射性液體。

（2）安全性高。轉(zhuǎn)子和定子各有一個(gè)屏蔽套使電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子不與物料接觸，即使屏蔽套破裂，也不會(huì)產(chǎn)生外泄漏的危險(xiǎn)。

（3）結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，對(duì)底座和基礎(chǔ)的要求低，沒(méi)有聯(lián)軸器的對(duì)中問(wèn)題，安裝容易且費(fèi)用低。日常維修工作量少，維修費(fèi)用低。

（4）運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低，不需加潤(rùn)滑油。由于無(wú)滾動(dòng)軸承和電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇，故不需加潤(rùn)滑油，且噪聲低。

（5）使用范圍廣。對(duì)高溫、高壓、低溫、高熔點(diǎn)等各種工況均能滿足要求。

（6）由于屏蔽泵采用滑動(dòng)軸承，且用被輸送的介質(zhì)來(lái)潤(rùn)滑，故潤(rùn)滑性差的介質(zhì)不宜采用屏蔽泵輸送。一般地適合于屏蔽泵介質(zhì)的粘度為0.1～20mPa.s。

（7）屏蔽泵的效率通常低于單端面機(jī)械密封離心泵，而與雙端面機(jī)械密封離心泵大致相當(dāng)。

圖1

（8）離心泵運(yùn)行時(shí)，要求流量應(yīng)高于最小連續(xù)流量。對(duì)屏蔽泵這點(diǎn)尤為重要，因?yàn)樵谛×髁壳闆r下，泵效率較低且會(huì)導(dǎo)致發(fā)熱，使流體蒸發(fā)而造成泵干轉(zhuǎn)，引起滑動(dòng)軸承的損壞。

2 使用情況

液相柴油加氫裝置中，高溫高壓液相循環(huán)取代了傳統(tǒng)滴流床加氫技術(shù)中的循環(huán)氫系統(tǒng)，循環(huán)油泵，將一部分反應(yīng)產(chǎn)物從熱高壓分離器抽送至反應(yīng)器，以維持催化劑床層間的連續(xù)液相環(huán)境和需要的氫分壓。故該屏蔽泵輸送介質(zhì)為高溫高壓的柴油。由于介質(zhì)溫度太高不能用于軸承的冷卻潤(rùn)滑，而且會(huì)引起定子溫度過(guò)高，所以泵電機(jī)側(cè)的冷卻、軸承潤(rùn)滑介質(zhì)是靠外界的計(jì)量泵注入的清潔柴油，由安裝在泵軸上的輔助葉輪提供循環(huán)動(dòng)力，泵的頂部設(shè)一臺(tái)冷卻器用來(lái)冷卻循環(huán)冷卻液；冷卻器上有排空閥，用來(lái)對(duì)泵電機(jī)側(cè)排氣；為防止泵輸送介質(zhì)漏入電機(jī)側(cè)，計(jì)量泵壓力應(yīng)大于輸送介質(zhì)的壓力。（如圖1所示）

安慶石化液相柴油加氫裝置自開(kāi)工以來(lái)，由于其中一臺(tái)泵由于出、入口閥門(mén)泄漏而又無(wú)法在線處理，處于失備狀態(tài)，單泵運(yùn)行一年多以來(lái)非常平穩(wěn)，沒(méi)有進(jìn)行過(guò)維修。這與屏蔽泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、制造質(zhì)量有關(guān)系，同時(shí)與運(yùn)行操作、日常維護(hù)也緊密相關(guān)。

液相柴油加氫裝置的循環(huán)油泵為高溫屏蔽泵，運(yùn)行操作中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）高溫型屏蔽泵灌泵前必須先對(duì)電機(jī)側(cè)關(guān)注清潔柴油，并充分排氣；在啟泵前要先啟動(dòng)外部注入計(jì)量泵；停泵時(shí)，泵電機(jī)停止一段時(shí)間（不少于5分鐘）后才能停計(jì)量泵；泵在備用的情況下，要保證計(jì)量泵一直處于開(kāi)啟狀態(tài)；停泵后的短時(shí)間內(nèi)，如果想再次啟動(dòng)，必須對(duì)電機(jī)和換熱器重新進(jìn)行排氣，以保證充滿介質(zhì)，防止換熱器發(fā)生氣阻；電機(jī)的外部冷卻需要連續(xù)運(yùn)行，與泵送介質(zhì)的溫度變化無(wú)關(guān)。

（2）該泵電機(jī)為40～60Hz變頻電機(jī)，泵啟動(dòng)時(shí)的給定頻率不能低于40Hz，否則無(wú)法啟動(dòng)。

（3）要密切關(guān)注泵入口壓力，當(dāng)壓力與入口過(guò)濾器前壓力相差較大時(shí)，必須要清洗入口過(guò)濾器，以防止堵塞嚴(yán)重導(dǎo)致泵抽空。

（4）在正常工作條件下，泵的滑動(dòng)軸承必須每三年檢查一次，在出現(xiàn)干轉(zhuǎn)和氣蝕后，應(yīng)盡快檢查滑動(dòng)軸承。

（5）系統(tǒng)發(fā)生壓力和溫度的波動(dòng)，也要及時(shí)的對(duì)泵進(jìn)行檢查。

（6）定期檢查換熱器冷卻水是否通暢，回水溫度是否正常。

（7）電機(jī)循環(huán)冷卻油溫度異常升高，而又處理無(wú)效時(shí)，應(yīng)立即停泵檢查，防止導(dǎo)致電機(jī)電子溫度過(guò)高損壞電機(jī)。

（8）當(dāng)外部計(jì)量泵出現(xiàn)故障停止時(shí)，泵依然能維持運(yùn)行24小時(shí)左右，若計(jì)量泵沒(méi)能及時(shí)處理好，應(yīng)切換至備用泵。

3 結(jié)束語(yǔ)

在安全環(huán)保要求越來(lái)越嚴(yán)格、人們對(duì)環(huán)保意識(shí)進(jìn)一步提高的今天，屏蔽泵以其獨(dú)特的有點(diǎn)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。輸送貴重介質(zhì)時(shí)，其無(wú)泄漏的特點(diǎn)降低了損耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益；對(duì)于易燃易爆、有毒有害等介質(zhì)的輸送，更能保證其安全性。目前屏蔽泵的本身價(jià)格較高，效率相對(duì)普通離心泵也較低，但隨著屏蔽泵技術(shù)的進(jìn)步成熟，高效率、大功率的屏蔽泵也講逐步開(kāi)發(fā)出來(lái)，屏蔽泵的價(jià)格也將持續(xù)降低?？梢灶A(yù)見(jiàn)在將來(lái)，屏蔽泵在煉油化工行業(yè)將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。