高速泵油壓聯鎖保護改進

周水強 鄭慧仙

作者通聯：浙江江山化工股份有限公司設備動力部 浙江江山市景星東路38# 324100

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高速部分流泵（簡稱高速泵）在小流量、高揚程范圍內（低比轉速下）性能優良、可靠性高和壽命長，廣泛應用在石油、化工行業。高速泵高速運行時，若短時間內潤滑油量減少或無潤滑油，泵將嚴重損壞，因此高速泵啟動前的聯鎖保護和油壓過低保護是確保高速泵安全運行的重要措施。

1.存在的問題

浙江江山化工股份有限公司有機胺裝置使用多臺中國航天科技集團公司第十一研究所、浙江天德泵業有限公司生產的高速泵（表1），各泵的輔助油泵均采用手搖方式。高速泵上的油壓控制開關接入DCS，在DCS設置當泵處于運行狀態而油壓＜0.1MPa時，立即聯鎖保護停泵。

高速泵多次發生在啟動過程或剛開始運行不久即燒壞軸承，影響生產，分析主要原因如下。

（1）操作人員未按操作規程操作，未手搖輔助油泵即直接啟動高速泵或只手搖輔助油泵一兩次，在潤滑未充分的情況下啟動高速泵。

（2）操作人員未及時發現手搖輔助油泵故障，啟動高速泵。

（3）未設置高速泵從停止狀態到準備啟動時的油壓聯鎖保護。實際生產中，一般只有一名操作人員操作，手搖輔助油泵手柄后必須快速跑到控制按鈕前啟動高速泵，此時由于停止手搖操作，油壓無法保持。

2.改進措施

完善高速泵聯鎖保護程序，主要是在DCS增加對高速泵在停止狀態“允許啟動條件”的判斷程序，實現對高速泵啟動控制和保護。允許啟動條件：①連續2min內，油壓控制開關動作≥5次（即手搖輔助油泵達到5次而且每次油壓力≥0.1MPa）；②油壓始終保持≥0.1MPa。①和②是或的邏輯關系。下面以有機胺裝置中編號為P0107A、GSB-L1型高速泵為例，介紹控制程序（圖1），程序中有關變量見表2。

表1 高速泵主要型式及參數

圖1

表2 變量說明

當高速泵處于停止狀態準備啟動時，首先使用DCS連續功能圖（CFC）判斷手搖次數（圖1a）。手搖輔助油泵使油壓控制開關動作時，計數一次，只有在連續2min內計數≥5次，則P0107A4為真。2min后對手搖計數清零，同時P0107A4恢復原值；利用梯形圖（LD）作一個具備手搖操作次數或油壓始終保持≥0.1MPa的條件判斷，當任一條件成立，則US0107A2為真（圖1b）；將US0107A2以或的邏輯關系增加到停泵的聯鎖保護程序梯形圖（圖1c），若允許啟動條件不成立將輸出停泵信號，此時電氣啟動回路斷開，高速泵不能啟動，實現聯鎖保護。

增設高速泵從停止狀態到準備啟動時的條件判斷后，高速泵未再出現前述故障。