成品油管道離心式輸油泵的常見故障及處理

郭偉宏（中石油遼河油田公司油氣集輸公司松山輸油分公司，遼寧盤錦124010）

在成品輸油管道中離心式輸油泵設(shè)備的運行效率決定著輸油管道的輸油效率，離心式輸油泵具備體積大、能耗高等特點，在整個成品輸油管道中是關(guān)鍵的設(shè)備之一。本文主要針對成品輸油管道中的離心式輸油泵從三個部分進行分析，第一部分，為了更好的明確成品輸油管道中離心式輸油泵的常見問題對離心式輸油泵的構(gòu)成進行了簡要闡述，第二部分對離心式輸油泵常見的故障和預(yù)防處理措施進行分析，主要從泵不排液、流量減少以及無法啟動等方面展開研究。

1 離心式輸油泵的基本構(gòu)成

1.1 泵體基本構(gòu)成

綜合我國國內(nèi)的離心式輸油泵構(gòu)成進行分析，明確常見的離心式輸油泵的泵體分別由殼體、進口、出口以及壓水室和泵蓋等幾部分構(gòu)成，輸油泵殼體的制造材料為鑄鋼；壓水室的結(jié)構(gòu)為“雙窩殼”具備平衡徑向力的優(yōu)勢；在離心式輸油泵輸油的殼體兩側(cè)為進出口；泵體的整體為水平中開結(jié)構(gòu)；離心式輸油泵分為泵蓋與泵體上下兩部分構(gòu)成。

1.2 轉(zhuǎn)子部分基本構(gòu)成

轉(zhuǎn)子部分的基本構(gòu)成分別由輸油泵軸、葉輪、級間套以及泄壓套等部件，離心式輸油泵軸的制造材料為精密加工的合金鋼，而葉輪部分的制造材料為精密鑄造的不銹鋼，軸與葉輪兩個部件之間的過度配合方式主要為“鍵聯(lián)接”，兩個半圓環(huán)的應(yīng)用實現(xiàn)了輸油泵葉輪的軸向定位。

1.3 密封部分基本構(gòu)成

內(nèi)級間密封和兩側(cè)的軸封為輸油泵的兩大密封部分，對葉輪密封環(huán)和泵體密封環(huán)能夠?qū)崿F(xiàn)輸油泵的內(nèi)級間密封，為了避免液流從高壓區(qū)向低壓區(qū)泄露通常情況下將葉輪密封環(huán)與泵體密封環(huán)之間的運轉(zhuǎn)間隙設(shè)置為較小的數(shù)值。其次在兩側(cè)軸封部位中單端面平衡性集裝式機械的重要構(gòu)件。

1.4 機械密封沖洗管路

機械密封沖洗液沖洗管路的流程為從離心式輸油泵的一級壓出式中引出，流經(jīng)節(jié)流孔板，隨后進入到密封腔空間當(dāng)中，待沖洗冷結(jié)束后再返回輸油泵內(nèi)。

1.5 聯(lián)軸器

加長膜片彈性聯(lián)軸器為國內(nèi)離心式輸油泵較為常用的聯(lián)軸器，一旦離心式輸油泵運行的過程中出現(xiàn)機械密封故障問題，工作人員僅需拆下聯(lián)軸器，不需要對離心式輸油泵的進出口管線進行拆線或者打開離心式輸油泵的泵蓋。

1.6 軸承

在離心式輸油泵體的構(gòu)成中存在兩個軸承，為了方便敘述下文將其稱為軸承甲和軸承乙，徑向滑動軸承為軸承甲，所承擔(dān)的主要為徑向力和轉(zhuǎn)子重量。而向心推力和徑向滑動力為軸承乙，所承擔(dān)的主要為軸承甲剩余軸向力。軸承的潤滑方式主要為自潤滑，軸承中設(shè)置了油環(huán)，油環(huán)能夠被浸潤于潤滑油中通過軸承的運行軸環(huán)能夠?qū)櫥蛶У捷S承的各處從而實現(xiàn)自潤滑。此外軸承的上部分別設(shè)有自動加油杯和散熱片，自動加油杯的作用就是通過對軸承室內(nèi)油位標(biāo)準(zhǔn)的檢測，當(dāng)油位下降時可自行向軸承潤滑油室內(nèi)加油，繼而保證軸承潤滑油室中的油位符合軸承的運行需求。

2 對離心式輸油泵工作原理的分析

離心力作用是離心式輸油泵介質(zhì)輸出的主要原理，通常情況下離心式輸油泵的準(zhǔn)備工作為灌泵。通過灌泵工作能夠使離心式泵體處于一個真空的狀態(tài)，灌泵的基本標(biāo)準(zhǔn)就是使離心式輸油泵的泵體和進出口管線中都存在介質(zhì)，當(dāng)葉輪部件開始運轉(zhuǎn)的過程中，泵腔內(nèi)的介質(zhì)能夠在離心力作用的基礎(chǔ)上，借助旋轉(zhuǎn)的力量促使泵腔內(nèi)介質(zhì)從輸油泵的葉輪中飛出，此時葉輪中心的部分是一個真空的狀態(tài)，隨后在大氣壓力或靜壓的作用下，原介質(zhì)能夠經(jīng)過管網(wǎng)被推送至離心泵的入口管線內(nèi)。基于上述流程不斷的循環(huán)從而實現(xiàn)離心輸油泵介質(zhì)的連續(xù)輸出。此外離心式輸油泵在遠轉(zhuǎn)啟動之前還應(yīng)做好排氣工作，最為重要的就是保證離心泵腔內(nèi)的真空狀態(tài)，否則泵體在運轉(zhuǎn)的過程中極易出現(xiàn)發(fā)熱、振動以及抽空等故障問題，對于離心式輸油泵的運行安全和泵體都會造成較為嚴(yán)重的影響。

3 離心式輸油泵的常見故障及其處理分析

3.1 泵體無法啟動

首先需要考慮離心泵的電動機和電源是否正常連接；再有就是離心泵是否存在被卡住的問題或者輔助設(shè)備是否不充分問題，其中當(dāng)工作人員發(fā)現(xiàn)離心泵被卡住應(yīng)及時的手動檢查聯(lián)軸器是否運行正常，必要時可解體排查，而在檢查輔助設(shè)備的過程中應(yīng)將離心泵復(fù)位，檢查兩側(cè)出入口閥、離心泵啟動信號；最后就是考慮離心泵內(nèi)的介質(zhì)是否存在壓力過大的問題，可通過排氣程序進行放松。

3.2 泵不排液

對離心式輸油泵不排液的故障原因進行分析，首先考慮其是否與介質(zhì)灌泵不足有關(guān)，處理方式為重新灌泵；其次考慮其是否需要更換或者增加大揚程的離心泵；再者就是考慮離心泵的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速問題，其中轉(zhuǎn)向的調(diào)節(jié)主要就是針對離心泵的旋轉(zhuǎn)方向和運行需要進行排查，而針對轉(zhuǎn)速問題，通常都是轉(zhuǎn)速過慢導(dǎo)致離心泵不排液，處理的方式主要就是調(diào)整或者適當(dāng)?shù)奶岣咿D(zhuǎn)速。

3.3 泵吸不上液體

泵吸不上液體故障的原因分為吸入管道漏氣、灌泵工作未達到標(biāo)準(zhǔn)以及異物堵塞和吸入氣體四個方面。首先相應(yīng)的工作人員在處理離心泵吸不上液體的故障中，要對吸入管道的密封性進行排查，其次要保證灌泵工作符合離心式輸油泵的運行需求，如果出現(xiàn)吸入側(cè)介質(zhì)或者氣體未排盡，那么則需重新灌泵。最后針對異物堵塞問題應(yīng)采取停泵清理的措施，針對吸入氣體所導(dǎo)致的泵吸不上液體的故障主要的處理方式為排查儲油罐液位，如果液位過低需對其進行排氣。

3.4 流量減少

首先灌泵不足也能夠?qū)е码x心泵的流量減少，處理的方式同樣是重新灌泵。其次殼體與葉輪的密封環(huán)磨損、損壞也對離心泵的流量存在影響，工作人員可對各個零部件進行排查更換。最后就是考慮與葉輪堵塞或磨損有關(guān)，處理的方式主要為清洗、維修或更新。此外管線沿程的摩擦阻力高于離心泵揚程時對離心泵的流量也會存在一定程度的影響，處理的方式就是更換或增加揚程更大的離心泵。

3.5 壓力降低

考慮離心式輸油泵的壓力降低故障原因與氣濁余量不足、液體的密度和粘度、葉輪專職以及葉輪堵塞磨損和離心泵轉(zhuǎn)速等方面有關(guān)。在處理氣濁余量不足的問題時工作人員需降低吸入的高度，其他問題綜合分析處理方法大致為，對離心式輸油泵的物理性質(zhì)以及各項參數(shù)進行全面的排查，對離心泵的葉輪裝置進行排查，檢查葉輪是否安裝反了，結(jié)合離心泵的運轉(zhuǎn)情況適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)離心泵的轉(zhuǎn)速，定期的對葉輪進行維修、清理或更新。

4 結(jié)語

綜上所述，離心式輸油泵的離心作用是其工作原理，在成品輸油管道中離心泵是其重要的組成部分之一，為了提升能源的利用率就必須從設(shè)備設(shè)施的運行效率入手，本文所提出的離心泵故障大多為常見故障，所對應(yīng)的故障處理措施都是結(jié)合實踐經(jīng)驗和眾多文獻參考所總結(jié)出來的，最后本文主張定期的對離心式輸油泵各個部件進行排查，確保灌泵標(biāo)準(zhǔn)滿足離心泵的運行需求，是預(yù)防離心泵故障發(fā)生最為直接的途徑，要想保證設(shè)備的輸油效率，就必須重視設(shè)備設(shè)施的故障預(yù)防和故障處理。