优化工艺提高络合脱氮装置渣油泵运行效率

2016-12-22张会军岳立涛兰州石化三叶公司甘肃兰州730060

化工管理 2016年33期

关键词：泵体螺杆泵油泵

张会军岳立涛（兰州石化三叶公司，甘肃兰州 730060）

优化工艺提高络合脱氮装置渣油泵运行效率

张会军岳立涛（兰州石化三叶公司，甘肃兰州 730060）

针对络合脱氮装置原料质量波动大、生产方案变动大、脱氮残渣输送难度大等特点，经过多年的实践探索，对延长络合脱氮装置渣油泵无故障运行进行了分析总结，并制定了相应的解决办法，提高了络合脱氮装置渣油泵的运行效率。

渣油泵；络合脱氮；故障；运行效率

1 渣油泵工作特点

渣油泵是为络合脱氮罐底渣油提供输送动力的油泵。渣油泵的功率为15千瓦6级电机，转速为970转/分，流量38立方米/小时，压力为0.6MPa，泵体材质为304.渣油的物理特性相当于沥青在120℃时的物理特性，其中反应后物料的碱氮含量接近880ug/g；酸值接近0.3KgKOH/g，因此渣油泵具有粘度大以及易腐蚀的介质特性，导致了渣油泵多种故障的频发，一般分为管路输送距离长、泵体振动大、负荷过载、密封泄漏、保温夹套泄漏和介质流通部件腐蚀等几大类。这些故障频繁发生后，由于降温冷却时间短、渣油冷却后粘度大附着于泵体内不利于清理检修，以及检修后设备预热备用时间长，电机过载等因素，无法保证正常运行，对装置的连续安全生产造成了严重影响。

2 渣油泵故障主要原因分析

2.1 管路输送距离长、出渣泵能量损耗大

根据储罐V-201在罐区的布局，装车作业线长度布局，重油的物理特性流动性比较差，合理设计工艺管线长度。原有的物料输送管线长度为40米直径为DN80管线，根据力学原理，输送距离越长管路阻力越大。

2.2 泵体振动大、负荷过载

原渣油泵由于泵体进出口法兰为DN100 PN2.5材质为304，每对法兰用8套M16*90的双头螺栓连接。而泵体用4套M10*40的单头螺栓固定在机座上。当粘度较大的渣油在输送时，在泵体进出口法兰螺栓紧固，地脚螺栓紧固的情况下，根据力学原理，使得泵头M10*40的单头地脚螺栓首先松动，造成泵体的电联与泵联不同心，轴向与径向错位，产生巨大振动,泵体无法正常运行。随着时间的逐渐延长，物料温度的逐渐下降；电机温度、电机电流、泵体的轴径串和对轮间隙远远超过最初的指标，造成电机温度过高，泵体无法使用。

3 渣油泵长周期运行优化工艺和优化选型的探讨

3.1 优化工艺，减少出渣泵能量损耗，确保设备正常运行

根据储罐V-201在罐区的布局，装车作业线长度布局，重油的物理特性流动性比较差，合理设计工艺管线长度。原有的物料输送管线长度为40米DN80管线，根据力学原理，输送距离里越长管路阻力越大，将原有的管线长度缩短到8米管径不变。原有的装车泵底座和罐装车着地在同一平面，现设计的装车泵底座比罐装车着地高400mm；罐装车原有的物料输送管线高度为6米，现降低到5米。减少了出渣泵能量损耗。优化工艺后减少了管路的能量损耗，确保设备正常运行。

3.2 优化泵体结构，合理选型，确保设备正常运行

渣油泵出现的上述问题一直以来是车间生产的瓶颈问题，务必进行重新优化选型。经过公司主管部门和车间主任技术人员多次与外部相关单位的了解咨询，查阅资料并与多家厂家深入探究，最后确定与黄山泵业公司进行讨论优化方案。

根据螺杆泵压力、流量、功率、转速和介质粘度相比较基本都满足现场要求，最终选用双螺杆泵，因为双螺杆泵具有以下优点：

1、有很强的自吸能力。2、外置轴承结构，采用独立润滑，可以输送各种非润滑性介质。3、泵体带有加热套。

综合上述优点和选用泵应考虑的注意事项，车间大胆选型采购上述黄山泵业双螺杆泵,采用内置波纹管机封，泵体材质为304。以下优化泵体后双螺杆泵运行灌装时现场测得的各类数据

时间（min）0 10 20 30 40 50底阀开度全开全开全开全开全开全开物料温度(℃) 120 114 108 102 96 90电机电流(A) 11.2 11.2 11.3 11.3 11.3 11.3电机温度(℃) 12 12 12 12 12 12轴向串量(道)径向串量(道) 8 8 8 8 8 8 6 6 6 6 6 6对轮间隙(mm) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5

从以上数据可以看出，随着时间的逐渐延长，物料温度的逐渐下降；电机温度、电机电流、泵体的轴径串和对轮间隙在最初的指标范围内，采用内置波纹管机封且也没有泄漏。铸造时夹套保温与泵体一体浇铸，消除了保温夹套泄漏，泵体能正常使用。