海洋石油生产设施热介质泵振动原因分析

2020-09-28 07:39程博
装备维修技术 2020年36期

程博

摘 要:在海洋石油生产过程中,热介质循环泵发挥着不可替代的重要作用,是关键性生产设备之一,热介质循环泵处在工作状态下时出现振动现象是很难避免的,而热介质循环泵的振动幅度及振动频率在影响自身运行状态的同时,也会对海洋石油生产设施生产效率形成一定影响,因此,寻求导致热介质循环泵振动的具体原因,并探索消除热介质循环泵振动的有效方法,对于海洋石油生产设施来说,是非常重要的。基于此,下面的文章就以海洋石油生产设施热介质泵振动原因为核心论点展开一系列分析探讨,希望对相关企业有所帮助。

关键词:海洋石油生产设施;热介质泵;振动原因

引言

热介质循环泵是海洋石油生产设施的重要生产装置,担负着向用热工质传递热量的重要任务,通过热介质循环泵的持续运行,实现对用热工质的连续供热,因此保证热介质循环泵运行的可靠性和稳定性是至关重要的,但是在热介质循环泵运行过程中,经常会出现振动情况,该种现象会对热介质泵的持续正常运行形成一定负面影响,进而影响海洋石油生产设施生产作业的高效开展,所以,很有必要切实加强热介质循环泵振动原因及消除措施的研究探讨,以便对热介质循环泵振动现象给予有效改善。

1热介质泵振动的原因分析

1.1运行中热介质泵轴承箱体温度异常

在热介质泵运行过程中会不可避免地产生热量,但是如果此时轴承润滑不够或润滑油失效,冷却液供应不到位,会使轴承箱体温度出现异常升高的现象,造成泵体的振动和噪音都显著增大。常导致噪音,振动增大。管理人员要对轴承的安装和使用进行全面质量检查,同时检查润滑油和冷却液的供给情况和箱体的密封情况。

1.2热介质泵运行中流量不足或压力过低

热介质泵在设计建造时会给出最小流量值,如果运行中热介质泵的流量大大低于于限定值,泵体就会出现异常过热等许多不正常现象,致使泵出现体振动明显加大现象,所以保证运行中的流量值高于设计的最小流量值非常重要。一般情况下,容易导致热介质泵运行中流量过低或压力太小的原因是:热介质泵的两个端口管路不畅或有泄漏,或叶轮,珐琅等有损坏现象,技术人员须仔细观察热介质泵的运行状态,或对泵体进行全面检查,找出故障原因及时处理。

1.3.电动机过热导致泵体振动

1.3.1故障原因

(1)只要电动机运行就会产生功率,从而使电动机发热,这是正常现象。但是如果加到电动机上的负荷超出电动机承受能力,电动机就会异常发热,当电流超出限额,电动机就会因机体过热发生故障;(2)电动机如果在运行过程中中电源侧电压不稳,导致电动机不能正常运行,也会诱发过热故障;(3)電动机如果长时间在通风不畅的环境中运行,会因为机体热量散发不利致使电动机过热;(4)电动机频繁启动或停止,因反电动势作用会产生较大热量,导致机体发热;(5)电动机和热介质泵传动轴承出现问题,导致电动机与热介质泵不能同步传动,引起机体发热。

1.3.2.电机过热故障的排除

(1)先行引入通风设备给电动机运行环境降温,然后排查散热系统是否发生故障。必要时可对电动机环境强行冷却;(2)如果电压出现异常,及时上报请专业人员进行处理,并核查相关电动机运行数据;(3)按照规定,对热介质泵连续两次开启或关停即可视为频繁启停,如无特殊情况严格执行一次启动;(4)根据电动机运行状态判断电动机有无故障,定期或不定期对轴承,耦合器等电动机部件及时进行检查维修;(5)如果出现热介质泵电动机有振动异常现象,测试振动频率是否在规定允许范围内,检查轴承,观察电动机运行状态和泵体状况,判断振动来源。

1.4.热介质泵机械密封泄露造成振动

1.4.1故障原因

热介质泵运行过程中出现机械封闭式泄漏是老生常谈了,其出现次数占热介质泵故障的一半以上,一般情况下,故障主要由下面这些原因引起:

(1)热介质泵本身的机械密封有设计缺陷或质量问题,这些问题集中在密封性能方面,如接触面宽窄不适,弹簧载荷系数大小不适会引发介质泵出现振动,设计方面的端面比压考虑欠妥也会出现振动故障。

(2)热介质泵在进行设备安装时,施工人员技术操作不规范,安装质量不达标,导致泵体安装不平衡,没有严格对中等问题的发生,从而引发振动故障。

(3)辅助系统的问题是机封冷却液不能达到设备需求,流量太小,或机盖未完全疏通或冷却管壁积垢等也会引发振动故障。

(4)热介质泵在进行锅炉系统设计时,所选锅炉系统与热介质泵型号不匹配,致使泵流量高低不均,泵转子振动故障呈周期性发生。

1.4.2预防和排除振动故障的对策:

(1)仔细排查锅炉热介质泵机械密封性能,其工作面和O型圈必须保持清洁完整,如有引发故障风险立即处理。

(2)重点关注锅炉热介质泵机械封闭工作环境是否符合技术要求进行封闭,而且环境还要保持清洁干燥,封闭部位安装时务必保证无任何尘杂,且不得出现敲击等不规范化操作,泵体启动时要先排气,启动后观察阀门内部,保证液体在充满状态,检查手动盘车的工作状况。

(3)细致检查锅炉热介质泵在运行过程中的冷却压力,保证温度和水质状态正常。

(4)安装锅炉热介质泵机封时严格检查轴承的径向跳动,不得超过0.1毫米。同时观察运行状态,随时调整机封弹簧。

2热介质泵启停操作注意事项

2.1.启动前检查

热介质泵所用润滑油型号须符合使用要求并在有效保质期内,启动时检查其吸入能力以及注入数量,保证润滑系统状态正常,并根据运行状态判定其他系统无任何故障。

2.2.管路充液

热介质泵管路内须在启动时处于满液状态,热介质流量充足才能保证泵体不会出现异常振动。

2.3.暖泵

当外界气温较低时,须对热介质泵进行暖泵,预热温度以摄氏一百度和摄氏二百度之间为宜,否则泵体内高温和低温介质会形成分层,时间一长泵体发生变形会引起振动故障,严重时甚至会诱发事故。

2.4.启动顺序

首先找到路闸阀,其次向泵体内部加注热介质油,接下来接通电源,然后再次打开路闸阀,最后完成启动工作。

2.5.停泵注意事项

充分打开全部泵阀,观察运行状态正常与否。先关闭压力表关闭再关闭出口,关闭电动机必须保证按压停止按钮,并且确认泵体无反转现象,关闭吸入热介质的阀门,然后按程序进行冲洗作业。

3其他常见问题解决方案

热介质泵要保证所有运行程序的合理性,在保证系统压力稳定运行的基础上,可以在管路上另行加装回流管或手动调节装置,通过对多余热介质的加强稳定性。泵体和锅炉要密切配合,保持保养周期的清洁维护。这项工作必须严格按照热介质锅炉使用和保养说明书由专业人员进行操作,以保证维护保养工作的科学合理性以及专业性。

结束语:以上文章针对海洋石油生产设施热介质泵振动原因及解决措施进行了比较全面的分析,并探讨了实施热介质循环泵开启及关闭操作时的注意事项,同时也研究了其余常见问题的解决策略,其主要目的就是为了避免热介质循环泵振动问题给海洋石油生产设施造成不良影响,以便有效促进海洋石油生产设施生产作业的持续高效开展。

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