石油化工离心泵的故障分析及维护探讨

2023-01-14 15:09王文国
山西化工 2022年1期
关键词:预测性离心泵石油化工

刘 健,王文国

(阳煤集团寿阳化工有限责任公司,山西 寿阳 045400)

引言

离心泵包含多个零部件,由轴承、泵体等组成,其主要作用在于输送液体。在石油化工生产领域,离心泵的应用频率极高,发挥好离心泵的作用价值,可以生产出更加优质的石油,提高石油生产效率和质量,可以更好的推进相关产业发展和进步。

1 当前石油化工离心泵常见故障及处理方法

1.1 异常振动和响动故障

一般来说,石油化工离心泵运行期间,状态正常时其振动和响动有着科学合理的规律,但是如果设备发生异常情况,其振动或者是响动声音与平时相比较可能会出现明显的差异,这就是离心泵故障的预警信号。导致该类故障发生的原因主要集中在以下几个方面。

一是水力方面。石油化工离心泵在运行时叶轮高速运转,可能会将异物吸入到泵体之中,异物没有及时被发现并被排除,就会对叶轮的正产运转产生干扰和影响,其最为常见的故障就是叶轮堵塞。针对这一类故障在解决时,首先需要将设备停机,检查和清理设备内部,查看是否有部件损坏,如果部件出现明显的损坏,必须要立即将设备更换掉。除了异物入侵所引发的叶轮故障之外,叶轮高速运转时,其上方所流入的水将会在低压区域形成气泡,高压与低压区域彼此间相互碰撞,也容易引发设备故障,在解决这一类故障的时候,工作人员应当密切关注离心泵运行时的做响动及振动状况,当设备发生异常响动时,要第一时间采取措施予以处理。

二是机械方面的故障。离心泵运行时间过长,或者是在运行期间没有及时对设备进行维护检修,就会增加机械故障发生率。其中机械故障比较常见的表现形式主要有电机转子不平衡、离心泵脚螺栓松动等等。在解决这一类故障时,关键就在于找到故障原因所在,然后对症下药解决故障,保证离心泵稳定高效运转,比如说,电机转子不平衡的时候,就应当先想办法帮助转子恢复平衡,如果采取专业措施后转子依然无法恢复平衡,则需要更换转子。针对螺栓松动的故障解决措施则相对比较简单,只需要紧固螺栓即可[1]。

1.2 电机类故障

电机类故障主要与离心泵电机运行状态有关,其主要与转子失衡存在有一定的关联性,同时也与离心泵自身的内部结构关联密切。石油化工离心泵内部转子的组成相对比较复杂,其是由若干个转盘和一根轴组成的,转盘在运行期间如果没有有效控制就可能会偏离原本的位置,由此导致转子失衡类电机故障发生。针对这一类故障在解决时重点在于关注转子运行状态,要加强日常监督管理,控制好石油化工离心泵的运行负荷,如果运行负荷比较高,那么电机发生故障的机率将会大幅度增加,要想办法减轻设备的运行负荷,保证石油化工离心泵长期处于比较稳定的状态,提高设备运行质量效果[2]。

1.3 机械密封故障

为了保证离心泵稳定高效运行,通常情况下机械都处于密封状态,但是离心泵高负荷运行状态之下,运行压力大或者是操作不够规范合理时,机械密封可能就会不稳定,由此导致故障发生,其的具体情况如下:

一是动静环失效故障。该故障的发生原因集中在两方面:离心泵高速运行状态之下,内部介质温度一般比较高,长时间的高温将会对机械设备造成较大的磨损,密封设备松动或者是脱落的情况时有发生。针对该问题,工作人员可以尝试使用堆焊硬质合金法对相关零部件进行焊接,这样可以有效缓解故障问题;石油化工离心泵预热速度不够科学合理。在使用石油化工离心泵的时候,为了更好的延长设备使用年限,减少各类突发事件的发生率,保证设备运行质量效果,通常是实施预热作业,这样可以给设备应用以充足的准备时间,减少设备故障问题。但是在实际操作环节,如果泵的预热速度超过了规定范围,那么泵泄漏的问题就在所难免,尤其是当离心泵处于振动或者是抽动状态时,这种情况发生频率更高。一旦出现这一类故障,动静环内石墨环破碎、脱落问题可能就会暴露出来,这样就会导致动静环失效。针对该问题,工作人员首先需要做好破损件的更换工作,然后及时将泵的预热速度降低,这样下次离心泵运行时就可以规避同类型故障;石油化工离心泵长时间高负荷运转,没有及时采取措施予以维修的情况下,零部件疲劳可谓是在所难免,弹性元件出现损耗之后,容易导致其对应的压缩比超出正常范围,这样就会引发静环损坏,如果针对这一类问题没有及时的采取措施进行维修处理,动静环也会因此而失效。针对该故障在解决的时候,首先需要将已经失效的零部件更换掉,然后则需要做好维护管理工作,做好设备应用的动态监督[3]。

二是弹性元件失效故障。在石油化工离心泵中,弹性元件故障多是失去弹性或者是断裂。离心泵之所以会失去元件,关键性的原因就是元件在长时间高负荷运行后出现裂缝,针对裂缝问题没有及时采取措施予以处理,设备运行期间裂缝内逐渐累积了大量的灰尘以及杂质,这样就会形成大量的污垢。同时,在热处理环节操作也会导致弹性丧失,而针对该问题,工作人员可以先使用软化水对设备进行清洗,以缓解相应故障。针对断裂故障,其发生主要是因为石油化工离心泵运转时出现振动,而且振动比较剧烈,或者是离心泵运作期间抽空,这些都会增加元件断裂发生率,对于这一问题,工作人员应当立即停机操作,然后将出现故障的弹性元件更换掉。

2 维护石油化工离心泵故障的技术

2.1 预测性维护技术

在开展石油化工离心泵维护作业的时候,预防是解决各类故障的有效措施,其甚至比后期维修发挥的效用更大,其可以杜绝多种故障的发生。具体来说,预测性维护技术主要指的是对处于运作状态的石油化工离心泵进行故障预测分析,明确当前设备各个零部件的运行状况,其存在有那些缺陷,然后提前对异常情况予以处理,防止异常情况的严重度进一步扩大。对于石油化工离心泵来说,在实施预测性维护时,应当重点关注设备的润滑、轴承温度以及设备振动频率、大小等等,因为设备这些环节出现异常之后,最容易发生故障。在平时的工作中,要做好相关数据监测和记录工作,定期对监测数据与正常数据进行对比分析,一旦数据超出临界值或者是出现明显的大变动,那么就需要第一时间对设备进行停机,开展检修工作,找到数据异常的原因所在,解决相关问题。现如今随着信息技术不断发展和进步,在对离心泵运行数据指标监测时,可以将信息技术融入其中,实现动态化的监督和管理,而且信息技术可以自主对数据进行分析,并传输相关异常情况,及时的解决问题,保证设备高质量稳定运行。最后,日常监测所得的数据,也可以为后期设备预测性维护工作的实施提供有价值的指导,保证一系列维护工作更加高效科学的实施。总的来说,预测性维护技术可以做到防患于未然,及时的解决和处理各类故障,防止故障事态进一步恶化,减少设备因为故障停机,降低生产效率的情况,可以有效的节约能源资源,延长离心泵使用寿命,针对该维护技术必须要提高重视度,做好推广普及工作[4]。

2.2 预防性维护技术

该技术与预测性维护技术的应用原理类似,其根本性目标都是为了做到防患于未然,降低石油化工离心泵各类故障的负面影响,减少各类功能性故障的发生率,为设备的正常安全稳定运行提供行之有效的保障。在应用预防性维护技术时,需要安排好维护时间,结合石油化工离心泵使用时长、以往故障记录方面的内容,对离心泵进行全方位的检测与测试分析,然后在此基础之上制定针对性的维护计划,这样可以避免维护技术应用盲目的问题,降低重大故障发生率。同时,运用该项维护技术的一大优势还在于其可以有效对各种维护资源进行整合,明确各类维护资源在故障发生之后应当如何有效应用,提前做好规划,以减少维护成本费用,降低企业所遭遇的资源和经济损失。

2.3 积极性维护管理技术

应用了上述两种维护技术后,化工离心泵故障的发生频率将会大幅度降低,但是这并不意味着故障就可以完全杜绝,针对诸多故障,即便是前期做了多项准备工作,其依然会发生。所以说,为了更好的解决离心泵故障,还应当实施积极性维护管理技术,即针对离心泵运行期间已经发生的故障,要立即安排专业人员着手进行处理,迅速查找导致故障发生的原因,然后制定针对性的故障处理计划。当然,要应用该项故障处理技术,企业必须要安排专业水平相对比较高的维护人员进行,否则的话故障原因分析不够准确,根本性的故障没有解决,依然会对离心泵的使用效果产生干扰和影响[5]。

3 结语

总之,针对石油化工离心泵故障,了解其故障类型以及特点等等,然后采取针对性的措施予以解决,可以更加有效的解决设备故障问题,保证离心泵高质量运行,提高石油化工企业的产质量,为企业高速、健康和可持续发展注入更多活力。

猜你喜欢
预测性离心泵石油化工
离心泵在线监控及故障诊断系统研究
轴冷节能双吸离心泵性能优化分析
离心泵流场外特性及激励数值计算
变工况下离心泵性能研究
美国空军将大规模应用飞机预测性维修技术
山西省2019年对口升学考试 石油化工类
山西省2018年对口升学考试 石油化工类
河南龙都石油化工有限公司
石油化工工艺的探讨
网络舆情诱因信息及预测性研判探析