王炳強(qiáng),李丙寅,王 超
(中石油大港石化公司,天津 300280)
作為煉油裝置中的一種主要通用設(shè)備,機(jī)泵的數(shù)量龐大。機(jī)泵的冷卻系統(tǒng)有很多種類,包括冷卻水冷卻、外注冷卻封油、蒸汽冷卻等多種形式,其中冷卻水在機(jī)泵冷卻系統(tǒng)的應(yīng)用中占據(jù)較大比例。在老舊裝置中,機(jī)泵輔助系統(tǒng)(泵體、白油罐、自沖洗冷卻器)的冷卻用水普遍采用循環(huán)水,循環(huán)水水質(zhì)較差,不僅易在流速低部位出現(xiàn)泥垢沉積問(wèn)題,并且與高溫介質(zhì)傳熱部位(如大蓋、自沖洗冷卻器等)水垢更易產(chǎn)生,從而引起管線或設(shè)備堵塞情況,不僅冷卻效果不佳,還容易造成機(jī)泵機(jī)封等部件損壞,對(duì)設(shè)備的安全平穩(wěn)運(yùn)行造成非常大的影響。處理此類問(wèn)題通常需要進(jìn)行機(jī)泵切換、排空、拆卸各種附屬管路等操作及維修內(nèi)容,均會(huì)消耗較多的人力物力。將機(jī)泵的冷卻用介質(zhì)由循環(huán)水改為軟化水,是降低設(shè)備維修率的一種有效手段,下面對(duì)機(jī)泵軟化水站系統(tǒng)在煉油裝置中的應(yīng)用情況進(jìn)行總結(jié)和分析。
為解決機(jī)泵輔助系統(tǒng)的泥垢沉積、管線堵塞等問(wèn)題,利用軟化水替代循環(huán)水作為機(jī)泵冷卻用介質(zhì)是一種有效的手段。將裝置內(nèi)機(jī)泵冷卻用水介質(zhì)更換的方案是:在本裝置空地增加一套軟化水撬裝設(shè)備(包括軟化水箱、軟化水泵、換熱、儀電控制系統(tǒng)),利用原有的循環(huán)水來(lái)、回水線構(gòu)成軟化水的循環(huán)網(wǎng)絡(luò),自管網(wǎng)來(lái)的軟化水儲(chǔ)存在軟化水箱內(nèi),通過(guò)軟化水泵(一用一備)輸送至裝置內(nèi)各機(jī)泵,冷卻各泵需冷卻的部位。兩臺(tái)軟化水泵設(shè)置聯(lián)鎖關(guān)系,運(yùn)行機(jī)泵異常停運(yùn)后備用機(jī)泵可以立即啟動(dòng),保證機(jī)泵軟化水供給不會(huì)中斷,同時(shí),軟化水泵后路設(shè)置板式換熱器,有調(diào)節(jié)水溫的作用。最后軟化水通過(guò)回水線返回軟化水站,形成軟化水循環(huán)使用。由于軟化水在使用過(guò)程中存在一定程度的消耗損失,在軟化水站設(shè)置補(bǔ)水線,通過(guò)補(bǔ)水閥控制軟化水箱液位。在軟化水中斷或系統(tǒng)出現(xiàn)極端故障情況時(shí),可通過(guò)切改線將機(jī)泵冷卻水改為循環(huán)水。圖1為優(yōu)化后的煉油裝置內(nèi)機(jī)泵軟化水站系統(tǒng),包括水箱、水泵、板式換熱器、電儀系統(tǒng)等。
(1)在機(jī)泵軟化水站系統(tǒng)改造過(guò)程中(老舊裝置可能存在此類問(wèn)題),由于機(jī)泵數(shù)量龐大,施工過(guò)程中易出現(xiàn)來(lái)、回水分支連頭接反的問(wèn)題,需要格外關(guān)注。

圖1 煉油裝置內(nèi)機(jī)泵軟化水站系統(tǒng)
(2)軟化水站投用前期,需要關(guān)注水箱軟化水溫度示值,如果出現(xiàn)溫度偏高會(huì)降低對(duì)機(jī)泵的冷卻效果,可以通過(guò)增加軟化水站板式冷卻器板片數(shù)量或定期清理板式換熱器的措施來(lái)解決。
(3)軟化水站循環(huán)水和軟化水切改線需要確認(rèn)是否存在盲頭,冬季極端天氣時(shí)可能出現(xiàn)凍凝問(wèn)題,因此需要提前對(duì)盲頭管線鋪設(shè)電伴熱或增加蒸汽伴熱管線,保證冬季管線不會(huì)出現(xiàn)凍裂等問(wèn)題。
(4)定期監(jiān)測(cè)機(jī)泵軟化水箱內(nèi)的軟化水質(zhì)非常重要,并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)水質(zhì)進(jìn)行置換。由于機(jī)泵冷卻水站到各泵管線網(wǎng)絡(luò)較長(zhǎng),且更易在機(jī)泵處形成水垢、泥垢堆積問(wèn)題,因此不建議只在水箱處進(jìn)行置換。建議定期(根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)情況制定置換周期)從各機(jī)泵冷卻水排空導(dǎo)淋處進(jìn)行置換,以保證冷卻效果。
(5)軟化水站系統(tǒng)會(huì)影響到各機(jī)泵的運(yùn)行狀態(tài),一旦出現(xiàn)管線堵塞、軟化水中斷等問(wèn)題會(huì)對(duì)設(shè)備造成損壞,因此該套系統(tǒng)的使用操作是設(shè)備日常管理工作中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。應(yīng)該積極通過(guò)開(kāi)展培訓(xùn),提高員工對(duì)整套系統(tǒng)的各項(xiàng)檢查、操作熟練度,并提升應(yīng)急處置能力。
(6)軟化水站系統(tǒng)投用后,機(jī)泵因冷卻水線堵塞、水套溫度高結(jié)垢、自沖洗冷卻器水程堵塞等故障問(wèn)題大幅下降,達(dá)到了非常好的使用效果。
自裝置軟化水站建設(shè)完工并投入使用后,因水質(zhì)結(jié)垢造成的機(jī)泵故障率較改造前大幅降低,不僅消除了設(shè)備由于冷卻效果不佳造成的部件溫度過(guò)高產(chǎn)生的設(shè)備隱患,還減少了維修費(fèi)用、節(jié)約了大量的機(jī)泵備品配件費(fèi)用,大大降低了操作員工和檢維修單位的勞動(dòng)強(qiáng)度。因此,機(jī)泵軟化水站系統(tǒng)在煉油裝置中的應(yīng)用,是一項(xiàng)非常好的節(jié)約人工、提高經(jīng)濟(jì)效益的方法。