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渣油高壓進料泵密封故障分析及創新應用

  • 發布者:第一水泵廠
  • 發布時間:2020-11-27
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  1 密封系統

  進料泵密封腔溫度及密封沖洗量的確定,而密封系統就是密封腔溫升的重要保障。PLAN54密封油流程如下:螺桿泵→水冷器→過濾器→控制閥組→手閥→單向閥→DE/NDE密封→孔板→單向閥→油箱。

  油站螺桿泵出口壓力1.0 MPa,在靠近密封的手閥和單向閥之間壓力表顯示0.9 MPa(同油站設定壓力)。為了能夠看到密封沖洗液在2對密封面之間的壓力,將一個單向閥閥蓋拆除并增加壓力表。該壓力表顯示此處壓力僅為0.55 MPa,說明單個單向閥的壓降就達到了0.35 MPa,多級泵密封腔壓力按照泵入口壓力為0.55 MPa,密封腔和密封油兩側壓力相同,這在設計上是不允許的;并且當泵體處于憋壓狀態時,密封腔壓力也會升高,這也可以解釋為什么聯鎖停泵時渣油會反竄至密封油箱。

  關于密封油站溫度對密封的影響方面,經現場測溫,密封油供油管路溫度65 ℃,而密封回油溫度達到110 ℃,密封面之間的溫度要遠高于此,所以降低密封油溫度勢在必行。

  2 改進措施

  2.1 增加PLAN32密封沖洗

  增加常三線柴油(初餾點260 ℃,終餾點390 ℃),作為外部介質沖洗,此餾程下的柴油既可以降低泵的汽蝕,又可以避免柴油的過多浪費。單側沖洗量設計為8~12 L/min,節流襯套采用浸碳聚四氟乙烯,在原密封基礎上更換前端密封殼體,降低了改造成本。

  2.2 獨立PLAN54密封油站

  原設計PLAN54密封油站采用一拖三形式,雖節省初始投資,但增加了維護成本,6套密封中任意1套的失效都有可能導致渣油反竄至密封油箱,從而波及其他泵的正常運行。

  對于新增的PLAN54沖洗油站,在設計初期便與設計單位進行溝通,提出一些建議及顧慮,將新油站流程改進為:螺桿泵→過濾器→控制閥組→手閥→DE/NDE密封→過濾器→調壓閥→單向閥→水冷器→油箱。

  對比原油站流程有如下改進:

  1) 拆除密封前后單向閥的閥芯,降低密封油站中壓力損失;

  2) 控制閥組改為手動操作,避免密封面之間壓力波動;

  3) 增加后置過濾器,過濾密封沖洗后的雜質;

  4) 增加后置調壓閥,使壓力調節點能夠移到密封之后,這樣就能夠清楚地看到密封面之間的壓力,降低了渣油竄至密封油箱的可能;

  5) 選擇高效水冷器,降低了密封沖洗油溫度(由原來的65 ℃降至45 ℃);

  6) 增加密封沖洗流量(由原來的10.5 L/min提高至20 L/min)。

  2.3 改PLAN61為PLAN62

  密封拆檢后發現外側密封及波紋管有結焦現象,且密封大多數為外漏,也就是說外密封面損壞得更多,所以增加蒸汽吹掃,改善外密封環境。

  2.4 置換密封油及管線吹掃

  由于渣油反竄后大量置換密封油,庫房導熱油存儲量嚴重不足,臨時改用10號白油代替導熱油,由于其熱穩定性不如導熱油,因此所有改造完成后,對密封油站進行油品置換。為保證密封沖洗油潔凈,在投用之前將所有管線用蒸汽吹掃干凈。

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