在生產運行中LMV—311型高速泵的故障分析及保障方案

摘要：高速泵具有結構緊湊、檢修方便、性能優越、高揚程、大流量、運轉可靠、性能高等特點，近年來在石化行業得到廣泛應用。文章介紹了LMV-311型高速泵的使用工況和結構特點，對高速泵在生產運行中出現的問題做了詳細的故障分析，并提出了預防該泵出現問題的保障方案，實現了設備安、穩、長、滿、優的運行目標。

關鍵詞：高速泵；故障分析；保障方案；密封系統

中圖分類號：TQ051 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）16-0086-02

1 概述

神馬實業股份有限公司下屬分公司的精苯裝置是采用美國萊托法工藝，通過催化加氫，精制粗苯。現有高速泵9臺，其中6臺是LMV-311型，1臺是GSB-L1型，2臺是LMV-322型。高速泵具有結構緊湊、檢修方便、性能優越、高揚程、大流量、運轉可靠、性能高等特點，近年來在石化行業得到廣泛應用，逐步取代了故障率高、易泄漏的柱塞泵和往復泵。高速泵采用呈直線放射形的完全敞開式葉輪，其具體型號、參數如下表1所示。

2 LMV-311型高速泵機械密封泄露的故障分析及保障方案

2.1 LMV-311型高速泵機械密封系統的原理

2.2 LMV-311型高速泵機械密封泄露的故障分析

精苯裝置脫除H2S系統中的高速泵（F-P401A/B），在生產中泵的機械密封經常泄露。起初，我們認為是機械密封的質量或者機械密封的安裝等方面的問題；后來發現舊的機械密封積存有較多的炭顆粒，才意識到是由于活性炭粉碎后的小顆粒引起的。活性炭粉碎后，就進入到物料中。由于機械密封的沖洗液是泵自身的物料，這些小的炭顆粒隨沖洗液進入并沉積到機械密封中，就阻礙了機械密封彈簧的補償作用，加劇了機械密封動靜環的不規則磨損，使機械密封在很短的時間就失去了作用。同時，還會對高速泵的葉輪等其他過流部件造成沖刷，縮短這些過流部件的使用壽命。

2.3 LMV-311型高速泵機械密封泄露的保障方案

鑒于活性炭粉碎后對機封產生的危害，我們不使用活性炭過濾器，在LMV-311型高速泵前增加兩臺并聯的精密過濾器，過濾工藝系統中的顆粒雜質。經過多年生產實踐的驗證，通過改善LMV-311型高速泵的使用工況，延長泵的運行周期和泵備件的使用壽命。

3 高速泵在啟動前及運行時的故障分析及保障方案

長期生產中LMV-311型泵經常出現齒輪箱潤滑油的乳化問題。F-P201是帶機封冷卻沖洗水的高速泵，沖洗水排放有兩個閥門，正常情況下PORT2排水，PORT1排油。調節沖洗水入口閥至排放口PORT2水流呈細線狀或液滴狀連續排出。平時巡檢時，一旦發現PORT2流動狀態變化或PORT1排出大量油份，就說明潤滑油的乳化，需要及時更換新油。保障方案是嚴格控制帶機封冷卻沖洗水高速泵的沖洗水量，并保證在2～12L/Min范圍內。沖洗水量流量過低，會使機封產生的熱量不易全部帶出；流量過高，會使沖洗水相對于油側機封有一定壓差，易造成沖洗水進入齒輪箱中，造成潤滑油的乳化。

在高速泵點動前，必須對泵進行盤車。在2006年7月份LMV-311型高速泵就因為沒有盤車和點動，造成電機空轉，泵出口沒有流量。我們經過拆機檢查，發現連接電機和葉輪的花鍵斷裂。保障方案是高速泵點動前，必須對泵進行盤車，可拆除電機防護罩進行盤車。

高速泵在運行中最小回流閥嚴禁關閉，防止因為震動造成機封泄露。在長期的生產實踐中F-P401泵就因為最小回流閥開度非常小，接近關閉狀態，F-P401出口流量波動時，泵體及附屬管道震動，造成高速泵機封嚴重泄漏。LMV-311型高速泵相應的保障方案是：（1）打開高速泵的回流閥，保證泵的正常回流量；（2）因為高速泵上游的解析塔是低壓設備（正常操作壓力1.02kPa），高速泵下游設備是吸收塔（正常操作壓力是50kPa），泵的回流進入低壓的解析塔，泵出口進入高壓的吸收塔，在回流管道上安裝減壓閥和限流孔板。防止回流液過量，泵出口總流量增加，泵相應抽力增大。以前經常發生高速泵汽蝕，伴隨劇烈的震動，最后泵的出口壓力下降，機封嚴重泄漏。

4 高速泵在切換時的故障分析及保障方案

精苯裝置F-P201A/B入口管道壓力是-0.064MPaG，經常出現高速泵無法正常切換的現象，我們分析主要原因是備泵在另一臺運轉情況下，排氣較為困難，在排氣不充分的條件下啟動備泵后，氣縛造成出口壓力不上升或略有上升即降下來，并有較大聲音。因此高速泵在切換時保障方案是關運行泵出口閥，停運行泵，啟動備泵，漸開出口閥，備泵正常工作。整個工藝操作需要5分鐘，但對泵本身造成的損壞小。切換泵前，工藝人員需拉高泵前回流罐的液位，從而減少對生產負荷的影響。

5 LMV-311型高速泵運行時電流值異常的故障分析及保障方案

6 結語

經過多年的努力，我們通過對高速泵的各種故障分析，提出相應的保障方案。由于我們能迅速找到高速泵故障的根源，保障措施有力，從而提高了LMV-311型高速泵運行周期和降低了的檢修成本，實現了設備安、穩、長、滿、優的運行目標。

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