DMX型高壓自平低溫甲醇泵常見問題分析

劉少佳　宮明月　張文博

摘要：多級泵在煤化工生產中應用廣泛，占據生產裝置中的主導地位，近年來隨著石油化工，煤化工裝飾規模的大型化，控制集成化，要求多級泵不僅要提高單機性能，也要在故障檢測、節能降耗、長期運行方面突破。文章以DMX型高壓自平低溫甲醇泵上的應用，對DMX型高壓自平低溫甲醇泵的功能、特點、結構，檢修等方面進行介紹。

關鍵詞：多級泵；軸向力；型高壓自平低溫甲醇泵；耐磨環

1 引言

近年來，隨著世界性石油價格的上漲，我國石油儲量相對貧乏、油品需求量逐年上升等因素的影響，使的油品市場的供需矛盾日趨突出。而我國煤炭資源比較豐富，因此，充分利用煤炭資源優勢，發展煤炭深加工的高新技術產業，已經上升到了一定的戰略高度。它對優化我國能源結構，實現能源的多元化，降低石油進口的依存度，保證我國石油的安全性都具有重要的戰略意義。

隨著神寧煤化工大甲醇裝置投料試車到現在的正常生產，整個裝置暴漏除了許多問題，在解決問題過程中，合成612低溫甲醇洗界區P-51001低溫甲醇主洗滌泵作為T51002吸收塔的重要甲醇給料泵，作為合成裝置的核心設備，它對裝置的正常運轉起著決定作用。

2 DMX型高壓自平低溫甲醇泵介紹

DMX是多級的單吸式或雙吸式背靠背葉輪水平剖分型螺旋泵，吸入和排放噴嘴與下半部殼體鑄造相連，旋轉部分可以通過拆除上半部殼體進入，上半部殼體可以在不拆開吸入和排放管道的情況下拆除。

DMX型高壓自平衡低溫甲醇泵為高壓自平衡多級低溫離心泵，為6*13 DMX-G3級多級離心泵。具有對稱的葉輪轉子部件，各級葉輪所產生的軸向力相互抵消，不用平衡盤或平衡鼓結構就能實現轉子軸向力的平衡。除此之外，DMX型高壓自平衡泵的末端設置了承擔瞬時軸向力和殘余軸向力的推力軸承，當泵啟動、停車瞬間及系統工況突然發生變化時，該推力軸承可承受足夠大的軸向力以保證泵不至于損傷。

3 主要零件的設計

3.1 殼體

殼體可直接容納泵送的液體，同時將液體從吸入噴嘴引向葉輪，然后流經螺旋直到排放噴嘴，兩半殼體使用墊圈密封，用柱頭螺栓連接，柱頭螺栓安裝在下半個殼體中，并且用墊圈和蓋螺母固定。

3.2 中間軸承套與中間軸襯

可更換型節流軸承套用于節流軸襯下，節流軸承套為管狀，用鍵與軸收縮配合連接，并通過扣環固定，使用可更換型節流軸襯，它通過接合殼體中環形槽的軸襯的凸起環形圈固定。連接節流軸承套的節流軸襯允許壓力滲出平衡管線，這樣密封腔體的壓力就能夠得到平衡。節流軸襯還平衡泵轉子的軸向推力，由于DMX型泵采用無接觸密封，泵幾乎無易損件，大大降低了維護和維修的工作量，將維修成本減少到了最低限度，并減低了操作工人的勞動強度。

3.3 軸承

普通軸承和推力滾珠軸承通過油環的方式潤滑，油環在軸頸軸承套上運轉且位于軸承外殼的儲油槽中，推力滾珠軸承為雙排（背靠背安裝）角面接觸型，尺寸足夠承載運轉中遇到的推力載荷。

推力軸承間隙：DMX型泵配置是雙面推力軸承時，推力間隙為0.13mm-0.25mm，隨著金屬磨損，這個只會增大，在裝配時可能達到0.50mm以上，此時調整軸承端蓋處的調整墊片或推力軸承的定位環等。

4 DMX型高壓自平低溫甲醇泵在運轉過程中出現的問題與分析

神寧煤化工大甲醇裝置從2009年建成并投料運轉到現在，這兩臺泵在運行過程中也出現了一些問題，介紹如下：

4.1 止推軸承磨損

此泵在運行過程中，出現徑向軸瓦、止推軸承磨損、燒死現象。由于機械密封泄露，高溫冷凝液進入軸承箱，使潤滑油變質或無油潤滑而導致徑向軸瓦與止推軸承磨損、燒死現象。在長期運行中巡檢、檢查不到位，造成軸承箱缺油或假油位，軸承潤滑不良，造成磨損、燒損等。

4.2 殼體耐磨環與葉輪環、中間軸承套與中間軸襯、節流軸承套與節流軸襯磨損或燒損

DMX型高壓自平低溫甲醇泵在運轉過程中，出現無法盤車現象，拆檢過程中發現殼體耐磨環與葉輪環、中間軸承套與中間軸襯、 節流軸承套與節流軸襯磨損或燒損，此配合間隙分別為0.25-0.33mm、0.25-0.31mm，在整個裝置試車階段，工況不穩，系統介質較臟，異物進入配合間隙中造成中間軸承套與中間軸襯、節流軸承套與節流軸襯磨損或燒損而無法正常運轉。

5 技術改進機完善措施

針對DMX型高壓自平低溫甲醇泵在運轉過程中出現的以上問題，提出了一些整改完善措施并付諸實施，取得了較好的效果。在后續試驗過程中兩臺泵運行平穩，未出現大的問題對裝置的正常運轉起到了決定性作用。

在驅動側、非驅動側機械密封于軸承箱間加裝擋水環，機械密封泄漏后，低溫甲醇液無法進入軸承箱，保證徑向軸瓦機止推軸承的正常運轉。加強現場巡檢、檢查，定期檢查、更換潤滑油，保證潤滑油質量、油位在要求范圍內。

對于殼體耐磨環與葉輪環、中間軸承套與中間軸襯、節流軸承套與節流軸襯磨損或燒損，因其葉輪環、中間軸承套、節流襯套均為筒形結構，其強度有限，在有異物進入配合間隙處，造成的燒損使葉輪環、中間軸承套、節流襯套整個變形，無法測量原始尺寸，在無原廠備件時，測繪加工備件安裝后無法盤車，再次解體檢查發現葉輪環與殼體口環磨損，此配合間隙已經超過標準值但無法盤車，仔細分析：（1）軸承座孔與泵軸同心問題；（2）殼體口環與泵體定位槽的同心問題。對此問題逐一排查：（1）將轉子解體，測量泵軸直線度在要求0.03mm范圍內，將泵軸及軸承箱組件安裝在泵體上，測量泵軸與泵體安裝殼體口環、中間軸承套、節流軸承套定位處的同心度，保證軸承箱組件與泵體安裝位置的正確。（2）拆除轉子，測量泵殼內安裝殼體口環、中間軸襯、節流軸襯處定位環槽直徑為？準240mm，與其配合的殼體口環外徑也為？準240mm，殼體口環裝入與其配合泵殼中，其底部存在間隙，說明殼體口環整體被泵體脫體托起造成不同心使其無法盤車，將殼體口環外徑加工至？準240-0.05-0.03，消除其底部間隙，保證葉輪口環與殼體口環的同心。消除以上兩種情況，確保以上部件的同心及合適的配合間隙，保證轉子的徑向定位而使高壓自平衡泵正常運行。

新型多級泵憑借其各項優越性能，簡單的操作，檢修周期的延長，檢維修工作量的減低，更加受到企業的青睞.熟悉操作規程，加強設備巡檢，掌握運行規律，緊跟發展，隨時熟悉并掌握相關多級泵的知識，才能更好的提高檢修效率，保證檢修質量，使整個裝置安全、穩定、高效生產。

參考文獻

[1]任曉善.化工機械維修手冊[M].化學工業出版社，2004.2.

[2]王者順.機泵維修鉗工[M].中國石化出版社，2007.

[3]石油化工設備維修手冊[M].中國石化出版社，2004.