離心泵間歇抽空原因分析及改進措施

靳廣慶，曾登林，張艷全

（1.獨山子石化公司煉建公司天利檢修分公司，新疆克拉瑪依 833699；2.獨山子石化公司設備檢修公司，新疆克拉瑪依 833699）

0 引言

某庫區共配置凝結水泵2 臺，機泵結構形式為單級懸臂式離心泵，是庫區冬季運行的重要設備，作用是將庫區14 個罐加熱盤管的凝結水輸送到換熱站換熱后輸送回電廠，一方面起著回收余熱、減少除鹽水消耗的作用，另一方面為整個庫區及辦公場所提供采暖熱源，在整個生產過程中起著不可替代的作用。凝結水泵運行期間，多次巡檢監測到間歇性異常狀況，異常狀況一般持續30 s 左右。設備主要異常現象為振動大、異響，出口壓力波動、降低。凝結水泵間歇性異常，不僅嚴重影響了工藝的生產平穩，同時振動超標也縮短機泵機封和軸承壽命。

1 原因分析

根據故障現象結合理論分析，機泵本身沒有機械性故障，振動大、異響、壓力波動是機泵抽空的表現。在進口介質流量不能滿足正常運行需求的情況下，機泵會產生抽空現象。檢查并結合日常巡檢監測及資料概述情況，得出進口流量不足的原因有以下2 個：

（1）凝結水泵進口管線布置不合理，彎頭較多，增大了進口介質的阻力。現場查看，泵的進口管線彎頭較多，屬于設計安裝遺留問題，受廠房場地限制，無法正常順暢的布置機泵進口管線。

（2）過濾器濾網目數太大，增大了進口介質的阻力。現場拆解發現，凝結水泵過濾器是T 型過濾器，濾網為60目，運行中濾網對進口介質產生的阻力很大，造成介質進口流量減小，無法滿足機泵正常工況而發生抽空，抽空是設備故障的主要原因。

2 改進措施

（1）凝結水泵進口管線布置不合理，彎頭較多，受廠房場地限制，改造難度大、費用高，需擴建廠房、重新安裝管線，因此不予考慮。

（2）過濾器濾網目數大，可以通過減小過濾器濾網目數、增大濾網孔徑，達到增大機泵進口流量，消除抽空的目的。費用低、操作簡便。

過濾網目數的確定，既要滿足機泵流量的要求，又不能因過濾網目數太小起不到過濾效果，影響工藝及設備，因此需要對過濾網目數進計算。計算過程：①查閱設備隨機資料得：進口管線管徑150 mm，泵過濾器為正折流式T 型DN150 mm，進口過濾器的有效過濾面積應為進口管線面積的2.5～3 倍；②查正折流式T 型法蘭連接過濾器有效過濾面積表（表1）得過濾器有效過濾面積A濾=0.0778 m2；③進口管線截面積A管=πr2=3.14×0.0752=0.0177 m2；④過濾器有效過濾面積與管線截面積比a 取2.7 ；⑤計算過濾網有效面積百分比b。A濾×b/A管=2.7，b=a×A管/A濾=2.7×0.0177/0.0778=61.4%；⑥查不銹鋼絲網技術參數表（表2）可得：12 目濾網有效面積百分比為61%，10 目濾網有效面積百分比為64%，因此選定10 目濾網。

計算結果表明，將過濾網更換成10 目，既可以攔截直徑2 mm 以上的顆粒（2 mm 以下的顆粒不會對操作和生產以及設備本身造成任何影響），又滿足有效過濾面積，減小了介質流動的阻力，增大了介質進口流量，說明過濾網改造目數符合現場實際需要。

表1 正折流式T 型法蘭連接過濾器有效過濾面積

表2 不銹鋼絲網技術參數

3 改造效果

凝結水泵裝入新過濾網后，機泵啟動正常，每隔2 h 監測一次，連續監測5 天，連續運行2 個月期間，運行初期的連續監測和后期的巡檢監測，均未監測到機泵出現間歇性異常的狀況。通過設備故障的原因分析，采取有針對性的改進措施，從根本上消除了凝結水泵間歇性異常故障。改造后，提高了機泵的運行平穩性，延長了設備的運行周期，降低了檢修頻次，同時可對機泵同類型故障的處理提供一定的借鑒。