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260万吨年渣油加氢装置进料泵防尘盘技术改造

2018-05-30郭海澎王明奎刘尊国刘建峰薄纯忠

中文信息 2018年5期
关键词:轴径动环聚四氟乙烯

郭海澎 王明奎 刘尊国 刘建峰 薄纯忠

摘 要:本文介绍了260万吨渣油加氢装置反应系统的重要设备进料泵轴承部件的防尘盘结构形式。阐述了自投产以来数次防尘盘漏油的故障现象,对故障原因进行了分析排查,确定了結构形式是防尘盘失效的主要原因。通过对防尘盘材质和结构形式的改造,解决了上述故障现象,为企业节约了大量的人力和成本。

关键词:P102 260万吨渣油加氢装置 进料泵 防尘盘

中图分类号:TP23 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2018)05-0-01

进料泵P102是我公司260万吨渣油加氢装置反应系统的关键设备之一,我公司进料泵为三台,开二备一,AB泵为美国福斯泵业国外某公司制造,C泵为合资企业嘉利特荏原泵业公司制造,三台泵均为双壳体多级高压离心泵。泵形式为符合API610标准的BB5泵,AB泵泵型号为6X10.25—C—10—stg;流量为214.8m3/h,扬程2524m,吐出压力27.3MPa,转速4876RPM。介质温度306℃。轴承压盖处防尘盘采用动静环配合式防尘盘,自2015年11月底装置开工投产以来,多次出现防尘盘处润滑油渗漏现象。仅2016年一年因上述情况造成的停泵维修达到5次之多,给装置的长周期安全平稳运行造成了很大的隐患。

一、防尘盘失效原因分析

1.防尘盘简介

我公司进料泵采用动静环结合密封式防尘盘,如下图所示,有动环锁紧螺母1,动环2,静环3,静环密封O圈4,动环密封O圈5,静环定位销等零件组成。

该形式防尘盘对大气侧杂物起着隔离作用的同时防止轴承箱润滑油的向外泄露。其密封性能主要靠动静环上的O圈和静环上的迷宫密封来达到目的。

2.防尘盘失效原因分析

2.1动环和轴径间隙的不均匀造成防尘盘密封失效

防尘盘渗漏频繁发生后,经过拆检后发现轴径和防尘盘动环因需要O圈密封,必然存在着一定的间隙,防尘盘动环靠紧定螺栓固定在轴径上,由于螺栓紧固时力度不可能均匀一致,动环密封O圈受力不均匀而变形量超差,造成了润滑油在防尘盘动环O圈处渗漏。

二、防尘盘改造方案

1.聚四氟乙烯防尘盘密封原理及特点

聚四氟乙烯(Teflon或PTFE),俗称“塑料王”,是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力。用作工程塑料,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等。一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制造雷达、高频通讯器材、无线电器材等。同时聚四氟乙烯具有较高的热膨胀系数。

2.聚四氟乙烯防尘盘的加工及安装方法

用聚四氟乙烯棒料加工成梳齿密封形式的防尘盘,防尘盘和轴径过盈配合,通过热水或低温蒸汽加热膨胀后直接缩紧到轴径上,省去了固定方式的选型以及辅助密封,梳齿密封和加工好的轴承箱盖通过梳齿的迷宫密封作用将润滑油密封在轴承箱内。

(迷宫密封原理:迷宫密封是流体机械中应用十分广泛的一类非接触式密封,如各种透平机械的级间、轴端密封等,它是由一系列与转轴非接触的节流间隙和其后的耗散空腔组成的,节流间隙的作用是把上游流体的压力能通过节流作用转化成速度能,耗散空间的作用是把该速度能通过湍流涡旋耗散为热能而不使其恢复为压力能,迷宫密封的原理就是重复此过程,使流体在密封处的压力逐级降低,从而减小泄漏。)

结语

实施上述改造后,260万吨/年渣油加氢进料泵运行状况良好,聚四氟乙烯迷宫防尘盘处于稳定运行状态,有效杜绝了轴承箱润滑油渗漏到大气的安全隐患,机泵的连续运转可靠性得到了明显的提升(自2017年5月份改造以来连续运转)。降低了机修车间的维修工作量,减少了维修成本。

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