FELUWA高壓煤漿泵不打量原因小結

陳小玉+鄭仁杰

摘 要：淮化合成氨廠氣化工段使用的FELUWA高壓煤漿泵由于各種原因導致不打量。這里對不打量的原因作出分析，探討處理高壓煤漿泵不打量的方法，并總結一些避免運行泵出現不打量現象的方法。

關鍵詞：FELUWA高壓煤漿泵；不打量；處理；預防

淮化合成氨廠氣化工段采用的是多元料漿氣化工藝，濃度約為61%的煤漿與純氧在加壓后，從燒嘴噴入約6.0MPa的氣化爐中進行不完全燃燒得到合成氣。高效、穩定的將煤漿加壓送入氣化爐是關鍵。我廠使用的FELUWA煤漿泵，型號為TGK 300/250 - K190 - DS100 HD，它是一種往復式雙隔膜泵。泵由變頻電動機驅動減速箱，減速箱帶動曲軸連桿，曲軸連桿有3個，角度差相同，連桿各自推動活塞，活塞往復運動推動液壓油引起缸體內的容量變化。每個單獨的液壓缸內活塞向前移動時是排出行程，容量縮小，進口單向閥關閉，內隔膜中的煤漿通過出口單向閥壓入出口管線。活塞向后移動，出口單向閥開始下落并關閉，在排出沖程期間變形了的軟管隔膜又恢復成最初的圓柱形，缸體內呈真空，進口單向閥打開，煤漿流入內隔膜，由此往復。FELUWA高壓煤漿泵（以下簡稱煤漿泵）有三個獨立的液壓缸，加上進出口緩沖罐，可以保證煤漿輸送過程基本線性。

一、不打量原因分析

液壓推進系統引起不打量的種類比較多。

1、缸內液壓油中有氣體。加注液壓油時空氣會進入缸體內；運行中液壓油的交換補償會使溶解在液壓油中的空氣進入缸體；液壓油自身揮發出的氣體。氣體易于壓縮，活塞向后運動，缸體壓力降低，氣體膨脹，導致缸體內液壓油不能與缸外正常實施補償，缸內實際液壓油量偏少，活塞向前運動時，氣體被壓縮，隔膜形變量不夠，導致煤漿排出量的偏低。

2、補償閥或其推動部件問題。煤漿泵運行時，活塞向后運動，隔膜恢復成圓柱形，并會推動圓盤狀控制單元，控制單元背面的直桿會推動一個“7”字形角桿，角桿再去推動補償閥，完成液壓油的補償。每一個部件出現問題，都會引起液壓油補償異常，導致不打量。

3、泄露問題。煤漿泵運行中，活塞依靠活塞環和O型圈密封，由于往復摩擦，密封便可能泄露。若泄漏，活塞向前推進時，由于液壓油的泄露，導致隔膜的形變量不夠，進而引起不打量。同理，液壓缸的其他部位，如隔膜壓蓋、放油孔、缸體連接部位乃至缸體本身都有可能出現泄露。

煤漿泵單向閥問題引起的不打量主要有兩點：

1、單向閥被卡住。煤漿中出現體積較大的顆粒或鐵屑等異物有可能在單向閥球體下落時卡在球體和下部密封墊之間。卡在進口單向閥，會導致此缸煤漿在壓出過程中竄入進口，導致打量不足。卡在出口單向閥，此缸出口無法有效密封，會導致了另兩缸排出的煤漿竄入這個低壓缸，導致不打量。

2、單向閥磨損。單向閥內金屬球體、下部密封碗墊運行中會磨損，磨損到一定程度后，球體與密封碗墊無法形成有效密封，就會導致煤漿泵不打量。

隔膜破損及其他一些原因也會引起煤漿泵不打量。

1、隔膜破損。當煤漿側隔膜破裂時，雙層隔膜之間就會被煤漿填充，可能會有固體沉積物。沉積物就固定在隔膜中，隔膜每次吸入排出量必然會減少。劇烈的往復運動中，隔膜間的沉積物不會太多。但在停車后重新開啟泵，不打量現象就會比較明顯，靜置后的煤漿，沉積固化在雙層隔膜中間，會引起較大程度的不打量。

2、其他原因。如進口管線的堵塞、進口壓力低、煤漿流動性差等這些原因，會導致隔膜在執行吸入動作時，吸入量不足，從而引起煤漿泵的不打量。

二、運行時不打量的處理方法

煤漿泵運行時，有些不打量是可以通過對應的處理方法使泵恢復正常。由不同原因引起的不打量，大多數情況下反應出的直觀現象大致相同，泵電流下降、電機轉速波動、出口壓力波動、缸體或單向閥異響等。多數情況下，我們是處理的同時去判斷不打量的原因。DCS人員，觀察泵的各監控點：進口壓力是否正常、隔膜檢測報警等，進行初步判斷，同時大幅提高煤漿泵轉速，使泵電流上漲到不打量前正常電流之上，提高轉速對單向閥可能卡住的異物進行沖洗。現場人員快速到達對泵進行觀察，泵體是否有明顯漏點、是否哪個缸或單向閥異響嚴重，初步判斷是哪一個或幾個缸有問題。若有較大漏點，需要持續補充液壓油，并及時消漏。若不是泄露引起的，對疑似缸，通過液壓缸排氣閥進行排氣，排氣時，必須單缸依次排氣，不可多缸同時操作。排氣的同時觀察是否有氣體排出，若有，待氣體排盡后關閉排氣閥，再看泵是否恢復正常。若某個單向閥持續異響，此單向閥被卡住的可能性就很大，在反復提轉速沖洗不奏效的情況下，現場人員可使用手錘適當敲擊該單向閥。除機械損壞外大部分情況都可以通過上述方法使泵恢復正常。若是泵再反復處理后依舊長時間不打量，只能做停車處理。

三、煤漿泵不打量的預防

煤漿泵不打量可以從工藝和設備兩個方面進行預防。工藝方面：1、要保證大煤漿槽液位，以保證煤漿泵進口壓力。2、保證煤漿流動性，制漿時保證添加劑用量，同時控制煤漿濃度在一個合理范圍。3、避免煤漿中出現體積較大的異物，磨機滾筒篩必須完好，滾筒篩排渣斜坡定時清理。設備本身：1、液壓油排氣，液壓油加注后以及泵運行一段時間后都要對液壓油進行排氣。排氣還對隔膜的長周期運行至關重要。2、易損件的定期檢查和更換，單向閥、閥座密封碗墊、隔膜、活塞密封件等在出現較大磨損后必須及時更換。

四、結語

FELUWA高壓煤漿泵在實踐運行中的表現較為可靠，不打量現象雖然危害較大，但是通過嚴格的工藝控制以及高質量的設備維護和檢修，是可以基本避免的。