輸油管道輸送中輸油泵工作機(jī)理及維修保養(yǎng)對(duì)策研究

劉二平

（中國(guó)石化管道儲(chǔ)運(yùn)有限公司新鄉(xiāng)輸油處 河南 新鄉(xiāng) 453000）

引言

輸油泵的機(jī)組是油品輸送系統(tǒng)的主要設(shè)備，是輸油管道的動(dòng)力系統(tǒng)，是能夠保證油品運(yùn)輸任務(wù)完成的關(guān)鍵。不過(guò)經(jīng)過(guò)多年的研究發(fā)現(xiàn)，一些相對(duì)功率較大的輸油泵機(jī)組主要靠進(jìn)口來(lái)完成，原因是進(jìn)口的設(shè)備技術(shù)相對(duì)較為成熟。另外由于進(jìn)口輸油泵采購(gòu)成本高、供貨周期長(zhǎng)、安裝維護(hù)受制于人等缺點(diǎn)已成為制約管道事業(yè)發(fā)展的瓶頸。為解決我國(guó)管道建設(shè)事業(yè)受制于長(zhǎng)輸管道輸油泵等關(guān)鍵設(shè)備嚴(yán)重依賴進(jìn)口的問(wèn)題，需要對(duì)其工作機(jī)理進(jìn)行詳細(xì)研究，進(jìn)而制造出性能良好、成本較低的國(guó)產(chǎn)輸油泵設(shè)備，以滿足我國(guó)的輸油工作效率和質(zhì)量。

1 我國(guó)輸油泵的工作機(jī)理

目前我國(guó)生產(chǎn)的輸油泵主要為離心式輸油泵，其主要由吸入機(jī)構(gòu)、過(guò)流部件、導(dǎo)流機(jī)構(gòu)、密封部件、平衡部件、支承部件及輔助機(jī)構(gòu)組成，其中葉輪、泵軸、泵殼、機(jī)械密封和軸承等部件在其中的重要性較大，基本結(jié)構(gòu)如圖1所示[1]。

另外我國(guó)還設(shè)計(jì)了一種單級(jí)離心式輸油泵，如圖2所示，主要由吸入導(dǎo)管、排出導(dǎo)管和泵主體組成。泵的主體主要由泵殼、葉輪等部件組成。其中葉輪需要固定在轉(zhuǎn)軸上，通過(guò)原動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸做出高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

目前我國(guó)國(guó)產(chǎn)化的輸油泵結(jié)構(gòu)形式一般為單級(jí)雙吸水平中開(kāi)式結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)是兩端支撐式并由兩極電機(jī)驅(qū)動(dòng)，葉輪是單級(jí)雙吸葉輪，占地面積較小，并且且電機(jī)與泵聯(lián)合撬裝。另外其機(jī)械密封采用的是集裝式，從聯(lián)軸器方向看泵為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)出口為水平方向。主軸承及平衡殘余軸向力的軸承均采用滾動(dòng)軸承及自潤(rùn)滑方式。在非驅(qū)動(dòng)端設(shè)置有兩個(gè)角接觸球軸承組成的集裝式軸承和一個(gè)單列圓柱滾子軸承，在驅(qū)動(dòng)端設(shè)置一個(gè)單列圓柱滾子軸承。機(jī)械密封選用約翰克蘭進(jìn)口集裝式機(jī)械密封。沖洗方式采用PLAN31+PLAN65，結(jié)合輸送油品的粘度來(lái)設(shè)置不同孔徑的節(jié)流板，保證機(jī)械密封沖洗量。

另外在齒輪式輸油泵的使用中，需要保證其主要的輸油環(huán)境，一般輸送粘度在300Cs.t以下的各種油類，包括原油、柴油以及動(dòng)植物油等，要想輸送更低閃點(diǎn)的油類，需要配用銅齒輪。其本身帶有安全閥，在超載時(shí)可以起到保護(hù)作用[2]。本系列的齒輪油泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且使用和維護(hù)方面都比較方便，適應(yīng)性較強(qiáng)，效率相比較高。其與漸開(kāi)線齒輪相比，最突出的特點(diǎn)就是齒輪嚙合的時(shí)候齒廓面沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，所以在齒面不會(huì)出現(xiàn)任何破損的現(xiàn)象，并且噪音較低，使用壽命較長(zhǎng)，效率較高。

2 我國(guó)輸油泵常見(jiàn)的故障分析

軸承發(fā)熱，主要是由于潤(rùn)滑油不足或者過(guò)多使用、潤(rùn)滑油變質(zhì)、泵內(nèi)部口環(huán)和葉輪等部件被損壞，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡、機(jī)組不同心以及振動(dòng)問(wèn)題。

輸油泵發(fā)生異響或者噪音，主要是由于轉(zhuǎn)子不平衡、軸承之間磨損過(guò)大或者間隙過(guò)大、軸承竄量過(guò)大、聯(lián)抽器發(fā)生損壞、軸彎曲，轉(zhuǎn)子晃動(dòng)量大、局部零部件異常碰磨、葉輪和誘導(dǎo)輪等嚴(yán)重磨損或腐蝕、安裝不良和偶合不良、聯(lián)結(jié)件松動(dòng)、齒輪或軸承損壞或潤(rùn)滑不良等。

機(jī)械密封泄露，主要是因?yàn)閴嚎s量不對(duì)、動(dòng)靜環(huán)面磨損、膠圈老化、彈簧力不穩(wěn)定等。

泵不出油，主要是因?yàn)楸棉D(zhuǎn)速太低、葉輪或者吸入口堵塞、葉輪發(fā)生損壞、轉(zhuǎn)向不對(duì)等。

流量或者吐出的壓力較大，主要是因?yàn)檗D(zhuǎn)軸不對(duì)中、比重較大、轉(zhuǎn)動(dòng)部分發(fā)生摩擦、裝置阻力變低等。

3 我國(guó)輸油泵的維護(hù)保養(yǎng)措施

如果輸油泵不注重保養(yǎng)措施的實(shí)施，將會(huì)出現(xiàn)輸油泵憋壓、噴油和斷軸等故障引起的外泄、電動(dòng)機(jī)過(guò)載或者電氣設(shè)備絕緣不良的問(wèn)題出現(xiàn)。并且可能會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榇蚧鹚纬傻幕鹪椿蛘呷藶榛鹪丛斐奢斢捅梅渴Щ穑虼诵枰獙?duì)其進(jìn)行有效保養(yǎng)和維護(hù)，具體可以利用以下兩種方式。

需要盡量控制輸油泵的流量和揚(yáng)程，保證二者都在標(biāo)簽標(biāo)注的范圍內(nèi)不，保證輸油泵能夠以最高效率運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣才能夠獲得最大的節(jié)能效果[3]。并且在輸油泵運(yùn)行過(guò)程中，軸承的溫度不能超過(guò)環(huán)境所在溫度以上35℃，最高不能超過(guò)80℃，如果發(fā)現(xiàn)輸油泵在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常聲音，應(yīng)當(dāng)立即停止使用，先將閘閥和壓力表關(guān)閉，然后停止電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)[4]。

在工作的第一個(gè)月內(nèi)，需要定期更換潤(rùn)滑油，每100h為宜，以后在每500h更換一次即可。并且需要經(jīng)常性的調(diào)整填料壓蓋，保證填料室內(nèi)的滴油情況在正常范圍內(nèi)。同時(shí)需要定期檢查軸套的磨損情況，如果磨損較大出現(xiàn)故障需要及時(shí)更換。在寒冬季節(jié)使用輸油泵時(shí)，需要在停車(chē)后將泵體下部的放水螺栓擰開(kāi)，將內(nèi)部的介質(zhì)放干凈，避免內(nèi)部發(fā)生凍裂的情況[5]。如果長(zhǎng)期不使用輸油泵，應(yīng)當(dāng)將泵全部拆開(kāi)，然后將其存在的水分擦干，將轉(zhuǎn)動(dòng)的部位和結(jié)合位置用油脂涂好、裝好之后，進(jìn)行妥善保管。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文對(duì)輸油泵的工作機(jī)理、常見(jiàn)故障以及維護(hù)保養(yǎng)措施進(jìn)行了分析和研究。例如過(guò)載、噪音、泵不出油等，需要相關(guān)工作人員對(duì)這些問(wèn)題加以關(guān)注，進(jìn)而提出相關(guān)策略來(lái)保證輸油泵的正常運(yùn)行，為輸油效率的提升奠定基礎(chǔ)。