屏蔽泵在化工生產(chǎn)中故障分析及應(yīng)對(duì)

劉軍 薛峰

摘要：隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展以及人們對(duì)環(huán)境、安全意識(shí)的提高，在含有丁二烯等不飽和烴的碳四場合做到絕對(duì)無泄漏要求，這種需求促進(jìn)了屏蔽泵技術(shù)的發(fā)展。屏蔽泵由于沒有轉(zhuǎn)軸密封，可以做到絕對(duì)無泄漏，但是在運(yùn)行過程中隨著物料性質(zhì)的改變及物料中雜質(zhì)的增多，及一些操作和檢修的原因造成屏蔽泵在日常生產(chǎn)中出現(xiàn)故障，造成裝置的停車及環(huán)境污染等事故，本文對(duì)帶逆循環(huán)線的屏蔽泵日常常見的故障及解決方法進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：屏蔽泵；故障；檢修

一、屏蔽泵的原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

屏蔽泵是一種無密封泵，泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)都被密封在一個(gè)被泵送介質(zhì)充滿的壓力容器內(nèi)，此壓力容器只有靜密封，并由一個(gè)電線組來提供旋轉(zhuǎn)磁場并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子。這種結(jié)構(gòu)取消了傳統(tǒng)離心泵具有的旋轉(zhuǎn)軸密封裝置，故能做到完全無泄漏。

屏蔽泵把泵和電機(jī)連在一起，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和泵的葉輪固定在同一根軸上，利用屏蔽套將電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子隔開，轉(zhuǎn)子在被輸送的介質(zhì)中運(yùn)轉(zhuǎn)，其動(dòng)力通過定子磁場傳給轉(zhuǎn)子。

介于上述優(yōu)點(diǎn)與特性，我們丁二烯、MTBE和化工中間罐區(qū)的碳四均使用屏蔽泵輸送碳四介質(zhì)，以確保裝置物料無泄漏，設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，故障率較低；但是在實(shí)際使用中仍然出現(xiàn)較多問題，現(xiàn)在將從開工以來出現(xiàn)的故障交流學(xué)習(xí)。

二、故障分析及解決

2.1 丁二烯泵解體故障分析

根據(jù)入口40目過濾網(wǎng)，及清理出的雜質(zhì)，轉(zhuǎn)子抽出時(shí)，腔體內(nèi)殘存的固體顆粒等狀況可以看出介質(zhì)中含有雜質(zhì)，造成軸承磨損，并進(jìn)一步惡化致使轉(zhuǎn)子往驅(qū)動(dòng)端串量增大，從而使葉輪和泵殼口環(huán)磨損，造成丁二烯泵電流超過額定電流而停車。

解決方案：

1、按照3個(gè)月切換一次，并清理過濾網(wǎng)，清理夾套冷卻水。

2、更換軸套、軸承、推力盤

3、轉(zhuǎn)子做動(dòng)平衡，動(dòng)平衡很有必要，按照最近檢修記錄可以發(fā)現(xiàn)，做過平衡的機(jī)泵運(yùn)轉(zhuǎn)效果較好，沒有做動(dòng)平衡的屏蔽泵，運(yùn)行之后震動(dòng)隨著時(shí)間的推移而增大。

4、由于口環(huán)磨損致使平衡遭到破壞，對(duì)該泵做水力試驗(yàn)，并根據(jù)結(jié)果計(jì)算軸向推力，修復(fù)葉輪，最終達(dá)到運(yùn)行平穩(wěn)。修復(fù)后的葉輪，在原來平衡孔的基礎(chǔ)上計(jì)算鉆了8個(gè)小的平衡孔。

2.2 含炔碳四泵

泵解體檢查，清理、檢查各部件磨損情況，轉(zhuǎn)子盤車轉(zhuǎn)動(dòng)正常無卡澀，末端石墨軸承、軸套、推力組件均有磨損情況，都屬缺液造成的干磨現(xiàn)象。抽出轉(zhuǎn)子，屏蔽套無明顯磨損，可正常使用。這個(gè)泵是在切換之后半個(gè)小時(shí)出現(xiàn)的問題，從現(xiàn)象分析可以看出崗位在切泵時(shí)逆循環(huán)線未全開，NDE軸承處熱量無法全部帶走，致使機(jī)泵造成干磨損壞

解決方案：

1、嚴(yán)格執(zhí)行切換等操作程序。

2、清理泵體、轉(zhuǎn)子、擦拭其他金屬件表面的雜質(zhì)，更換新的石墨軸承、軸套、推力盤并檢查尺寸后進(jìn)行回裝。

2.3 MTBE泵

切泵試車時(shí)， MTBE泵出現(xiàn)超電流跳車，拆卸檢查軸承、軸套、推力板已損壞。葉輪螺母與軸頭配合處在拆卸后出現(xiàn)脫扣情況。

原因分析：因MTBE裝置存在酸腐蝕，塔釜銹渣在切換機(jī)泵過程中輕微波動(dòng)突然掉落堵塞泵入口管線，導(dǎo)致A或B泵抽空或流量不足，造成軸承、軸套干磨損壞。

解決方案：

1、檢查軸的硬度、尺寸。

2、修復(fù)軸頭螺紋，加工葉輪螺母。

3、轉(zhuǎn)子和葉輪進(jìn)行動(dòng)平衡，平衡精度G=1。

2.4 乙腈泵

原因分析：該泵在除炔塔塔釜，在開車時(shí)入口管線頻繁堵塞，管道不暢，造成屏蔽泵吸入量減少，致使泵抽空，造成泵體震動(dòng)較大，轉(zhuǎn)子和定子損壞。

解決方案：

1、檢查軸的硬度、尺寸。

2、修復(fù)軸頭螺紋，加工葉輪螺母。

3、轉(zhuǎn)子和葉輪進(jìn)行動(dòng)平衡，平衡精度G=1。

三、總結(jié)

按照屏蔽泵的特性嚴(yán)格操作程序，規(guī)范檢修程序。嚴(yán)禁空載運(yùn)轉(zhuǎn)，斷流運(yùn)轉(zhuǎn)不應(yīng)超過30秒；試運(yùn)轉(zhuǎn)之前應(yīng)充分排氣，泵內(nèi)完全充滿工作液后再進(jìn)行；按規(guī)定達(dá)到冷卻水流量，然后開車運(yùn)轉(zhuǎn)；盡可能按照額定流量執(zhí)行，否則影響軸推力等；定期切換并清理過濾器；檢修時(shí)按照廠家要求的檢修標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，轉(zhuǎn)子做動(dòng)平衡；條件若可以泵體整體做水力試驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣利軍，呂立松，許國忠，等.石油化工設(shè)備維護(hù)檢修規(guī)程-化工設(shè)備. 北京：中國石化出版社，2004.