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石油化工中泵的节能运行与维护

2018-10-11 08:30:14
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  一、实现石油齿轮泵节能运行和维护的必要性

  石油作为一个国家的重要战略资源,对于国家的能源安全和工业发展具有重要的影响。目前,我国石油资源进口率已达到50%左右,这不仅反映了我国石油资源面临的危机,也为我国未来能源发展战略的调整和实施提出了警报。泵是石油化工企业生产过程中必不可少的机械设备,其在运行使用过程中是否节能经济,以及使用后是否经过良好的维护和保养,对于石油化工行业能源的开发利用和成本结算具有重要意义。受到生产规模和生产弹性的限制,很多石油齿轮泵运行过程中常常出现设备使用不充分现象,由此造成泵的工业效能无法充分发挥,进而带来设备和能源的浪费。此外,在使用泵之后忽视对其进行检查、维修和养护,容易使得泵的使用年限和运行效率受到影响,进而增加能源消耗成本和设备投入成本。

  二、石油齿轮泵的节能运行

  1、采用交流变频调速节能技术

  交流变频调速节能技术就是通过变频调速装置控制石油齿轮泵的负载量,改变泵的转动速度,从而达到调压和调频的目的。此种装置相对于其他的调速系统如直流电动机、绕线式电动机以及离合器而言,更具优势,泵在生产中发挥的作用也更大。通过交流变频调速装置能够使通用型的鼠笼式异步交流电动机做到无级调速,进而实现石油齿轮泵在运行过程中更加经济、合理,促进企业提高经济效益。

  2、采用液力耦合装置

  液力耦合装置又称液力联轴器,这是一种能够将动力源和工作的设备连接起来的传递转动力的装置,被广泛应用于石油齿轮泵中,该装置具有多重优势,就经济节能方面来说:1)它具有柔性传动适应功能,可以帮助减缓冲击和隔离扭振;2)能够在潮湿、粉尘、寒冷、需防爆的环境下正常作业,对环境适应性强;3)该装置使用廉价的笼型电机替代昂贵的绕线式电机,节约成本;4)对环境没有污染;5)该装置的传递功率和输入转速成正比,输入转速越高,能容量越大,性价比相对较高;6)该装置具有节电功能,它能够有效降低电机的启动电流和时间,从而减少对电网的冲击,同时降低电机的装机容量。对于难启动的、大惯量的动力机械使用离心式机械应用调速型液力耦合器和限矩型液力耦合器,节能效果更加显著;7)该装置除去轴承和油封外没有任何直接性的机械摩擦,出现故障的可能性较低,且由于结构简单,操作维护也无需过于复杂的技术,养护费用低,使用寿命长;8)液力耦合装置价格较低,性价比高,初始投入少,并且投资回收期较短。因此,为达到石油齿轮泵的经济运行和维护,选用液力耦合装置是较为可行的。

  3、采用输送泵过剩扬程节能控制技术

  为配合石油化工企业生产操作的弹性要求,做到真正的节能运行,可利用输送泵过剩扬程节能控制技术通过进出口节流和旁路调节的方式实现,该技术实施过程中需要根据实际情况分析是否要减少叶轮数量,更换叶轮大小,切割叶轮外径。出口节流是使用齿轮泵中常用的,也是最简单的调节方法,该方法实际上就是通过关小出口阀门来减少工作流量,但是为避免出现泵过大的情况,一般阀门的开度不可小于50%。另外,为避免引起输送泵过剩扬程技术抽空,石油护工泵的随时可能损坏,在此过程中还应该尽量减少进口节流扬程少于出口节流扬程的情况,对此,通常采用串联的方式将两台泵的进出口连接在一起,从而有利于吸入压力较大的裕量,避免多级泵由于突然改变的轴力引起泵本身零部件的损坏,同时节省能源,发挥石化泵的效益。通过旁路调节使部分液体返回泵的吸液罐或进口,可以使得泵送量大于需求量,从而减少由于低于最小流量而导致的液体振动、汽蚀和过热。

  2.4采用离心泵联合工作的形式

  离心泵联合工作的方法对于石油齿轮泵的经济节能运行具有重要作用,当流量变化较大或泵的扬程变化较大时,可通过离心泵的联合工作方式实现,并根据负荷载量调节离心泵的台数,使其在高效率的范围内运行,从而达到经济节能的目的。离心泵联合工作的形式主要有并联合串联两种,根据离心泵联合工作后管路性能曲线和总性能曲线状态,选用不同种类的联合方式,从而保证泵的长期稳定运行。

  三、石油齿轮泵在使用中和停车时的维护

  石油齿轮泵在使用中和停车时的维护是石油企业生产过程中重要的工作环节,对于泵的安全稳定运行具有重要作用。在齿轮泵停庄运行时,需对其进行油位和润滑质量检测,运行中若出现振动超出规定值的现象,要停车进行检查和维修,轴承温度过高时,需及时对其本身和轴承润滑脂进行检查,防庄烧坏。此外,在运行过程中,若管道内或泵内发生了故障,液体压力就会发生变化,此时要及时进行排查维修,以免不良后果的产生。若运行中安全闸失灵会导致压力突然升高甚至将电机烧坏,因此要定时检查和保养容积泵出口阀门的稳定性。若想保证生产中不停车运转,要求随时准备好备用泵,并保证其进出口阀门处于打开状态,在泵发生故障时及时更换备用泵。对于长期停用的机车也要进行定期的检修,并清除泵内液体,避免在冬天冻坏。