高危泵讲义.ppt

高危泵知识交流,机械动力处 2017年11月,高危泵指导意见,学习交流提纲,第一部分：概况,第二部分：指导意见,第三部分：操作与维护,高危泵概况,高危泵改造工作是从2011年年底开始，截止到目前，分公司共有高危泵408台， 装机密封487套，分布在如下19个装置。改造初期密封供应商为大连华阳、丹东克 隆和成都一通三家，后来通过实际运行考核，目前只有丹东克隆和成都一通两家供 应商，其中成都一通共有23台25套干气密封。,高危泵指导意见,一、高危泵分类,高危泵,高温热油类,轻烃类,有毒有害类,高危泵定义及范围,高温热油类：输送介质最高运行温度大于或等于自燃点或介质温度大于200。例如：蒸馏装置减底泵、常底泵和初底泵；催化装置的回炼油泵、回流泵、油浆泵；连续重整装置的回流泵、重沸炉泵和塔底泵;加氢裂化装置的柴油泵、循环柴油泵、分馏塔底泵、柴油汽提塔重沸炉泵、分馏塔进料泵等。,轻烃类：输送介质和大气压力下，非常容易挥发的烃类物质，一般是指C5或更轻的烃类物质的单体或其混合物，苯、甲苯和二甲苯等。例如：催化装置的液态烃泵、凝缩油泵；汽油加氢装置的塔顶回流泵；气分、气分球罐、烷基化、MTBE、气体、储运装置含轻烃介质的工艺流程泵等。,高危泵定义及范围,有毒有害类：在其生产、使用或处置的任何阶段，都具有对人、其他生物或环境带来潜在危害特性的物质，包括：苯、甲苯和二甲苯、多乙苯、苯乙烯、硫化氢、氯气、二氧化硫、甲醇等。,高危泵定义及范围,所属单位职责：,高危泵所属单位职责： （一）新购机泵前应充分进行技术交流，根据工况提出准确的机泵公用工程条件、质量标准和技术要求； （二）参与技术协议签订和质量验收，建立本单位高危泵明细表，并按重要及危险程度排序，统计机械密封连续运行时间； （三）负责制定管理细则，明确操作、巡检和维护内容，加强对各级设备、工艺管理人员及巡检操作人员的培训，确保高危泵使用和维护； （四）负责高危泵日常管理与维护，逐台核查运转情况，确认系统管路及部件是否完整完好、密封点有无泄漏，对于存在隐患的机泵，及时开展优化调整或改造升级，确保密封处于正常使用工况； （五）建立健全高危泵应急预案，明确出现故障时的操作步骤和处理方法，提高紧急状况下的应急处理能力 （六）负责及时统计上报高危泵改造情况和运行维护中发现的问题。,日常管理与维护,（一）分公司应根据高危泵的失效频次和故障危害程度进行综合排序，实行动态管理； （二）对机泵的运行情况定期进行评估，对出现的异常故障，采取有效处理措施，并作记录； （三）针对每次故障检修，全面分析故障原因，针对频繁维修设备，须查明故障根本原因，制定并执行整措施。 （四）每年至少一次对操作、巡检、维修、维护、管理人员进行培训，使其掌握高危泵的管理与维护技能； （五）落实包保和巡检责任制，配备必要的测振、测温仪器，保证机泵正常运行； （六）高危泵及辅助系统的安装应正确、规范，方便巡检查看和检修维护，设备设施应完整、清洁、好用和无泄漏； （七）系统内所有仪表应规范粘贴警戒标识和检验标签，且在有效检验期限内使用； （八）监测机泵的运行状态并对存在的故障信息进行分析诊断，每周至少一次对高危泵振动频谱进行分析，防止因振动超标、轴承故障等造成密封损坏，建议对高危泵增上机泵在线监测系统。 （九）每天至少一次对高危泵的振动和轴承运行情况的检测，对振动超标和轴承状态超标的机泵应立即进行修理。,高危泵指导意见,高危泵密封的寿命管理 （一）按照API682-2004标准要求，密封系统在设计和制造上应能满足连续运行时间不少于25000小时。 （二）各属地单位应每月统计所有机泵前12个月的密封平均故障间隔时间（MTBF），确保MTBF不少于36个月，跟踪密封总体运行情况，评估密封的运行寿命，对频发密封故障进行分析，提出相应的改进意见和建议,11方案,方案描述 从泵出口经节流孔板对密封进行冲洗。 默认单密封冲洗方案。,11方案,采用原因 密封腔散热 卧式泵密封腔排气 增加密封腔压力和液体气化余量。,11方案,应用场合 一般应用于清洁液体。 非聚合液体。,11方案,预防性维护 使用直径至少为0.125英寸（3毫米）的节流孔板。 计算流速来决定节流孔板的尺寸以满足密封腔流动。 通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸来增加气化余量。 通过管道在12点位置将冲洗液引至密封端面。 典型的故障模式是节流孔板堵塞 检查管道末端的温度。,21方案,方案描述 从泵出口经节流孔板和冷却器对密封进行冲洗。 冷却器11方案冲洗中加强了散热。,21方案,采用原因 密封冷却。 降低液温以增加液体气化余量。 减少结焦。,21方案,应用场合 高温工况，通常低于350（177）。 高于180（80）的热水。 清洁的非聚合液体。,21方案,预防性维护 密封冷却器和管道必须在最高处进行排气 起动之前排气。 当使用682密封冷却器时，以串流方式布置管道以加大传热。 使用直径至少为0.125英寸（3毫米）的节流孔板。,21方案,预防性维护（续） 计算流速来决定节流孔板的尺寸以满足密封腔流动。 通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸来增加气化余量。 定期监控设备入口和出口温度，它能反映堵塞或结垢的迹象。,32方案,方案描述 从外部清洁源对密封进行冲洗。,32方案,采用原因 密封腔散热 从密封腔去除固体颗粒。 增加密封腔压力和液体气化余量。,32方案,应用场合 不干净或被污染的液体、纸浆。 高温工况。 聚合和/或氧化液体。,32方案,预防性维护 使用喉部衬套尺寸去保持压力或维持流速。 为了限制不干净的工艺流体，应调节注入流速。 为了增加流体气化余量，应调节注入压力。 注入流体必须与工艺流体兼容。,32方案,预防性维护（续） 定期监控控制系统是否存在阀门关闭或堵塞的迹象。,52方案,方案描述 流经封液罐的无压缓冲液循环。 流体通过双封中的泵效环驱动循环。,52方案,采用原因 外侧密封作为主密封的安全后备。 零至极低的工艺介质排放。 不允许工艺介质污染。,52方案,应用场合 与无压双密封（串联）一起使用。 高饱和蒸汽压液体，轻烃。 危险或有毒流体。 导热流体。,52方案,预防性维护 管道回路必须自行排气至接近大气压力的气体回收/火炬系统。 工艺流体蒸气压力通常大于封液罐压力。 缓冲液体必须与工艺泄漏液体兼容。,52方案,预防性维护（续） 上升的排气压力指示主密封泄漏。 封液罐位计指示外密封泄漏。,53A方案,方案描述 流经封液罐的加压隔离液循环。 液体通过双密封中的泵效环驱动循环。,53A方案,采用原因 隔离工艺流体。 工艺流体零排放。,53A方案,应用场合 与加压双封一起使用。 高饱和蒸汽压液体，轻烃。 危险或有毒液体。 导热流体 不干净、研磨性或聚合液体。 混合器或搅拌器。 真空工况。,53A方案,预防性维护 管道回路必须能够在封液罐最高处自排气。 始终对封液罐加压，最大充气压力为150 - 200 psi（10 - 14 bar） 隔离液必须与工艺流体兼容。 封液罐液位计指示内侧和外侧密封泄漏。,53B方案,方案描述 加压的隔离液循环附带气囊式蓄能器。 液体通过双密封中的泵效环驱动循环。,53B方案,采用原因 隔离工艺液体。 工艺流体零排放。 压力高于53A方案。,53B方案,应用场合 与加压双封一起使用。 高饱和蒸汽压液体，轻烃。 危险或有毒液体。 导热流体 不干净、研磨性或聚合液体。,53B方案,预防性维护 在起动之前必须对管道回路进行充分排气。 必须始终对蓄能器加压，通常通过充气进行。 隔离液必须与工艺介质兼容。 定期监控隔离液压力 当压力下降时手动加液。,72方案,方案描述 未加压缓冲气体控制系统。 安全密封通常采用氮气作为缓冲气体。,72方案,采用原因 零至极低的工艺介质排放。 主密封的安全后备。,72方案,应用场合 与双封布置未加压安全密封（串联）一起使用 高饱和蒸汽压液体，轻烃。 危险或有毒液体。 清洁的、非聚合、非氧化液体。 与75方案和/或76方案结合使用。,72方案,预防性维护 必须始终为密封件提供清洁、可靠的低压气体。 不建议采用罐装气体供应，除非将其作为紧急后备系统的一部分。 通过排气管道中的压力指示主密封泄漏。,72方案,预防性维护（续） 排气或排液口通常与低压气体回收/火炬系统相连接。,75方案,方案描述 从安全密封腔体排出至液体收集系统和气体回收系统。,75方案,采用原因 零至极低加工排放的泄漏收集。 主密封的安全性指示。,75方案,应用场合 应用于安全密封时可以单独使用或与72方案一起使用。 流体在室温下冷凝。 低饱和蒸汽压流体，轻烃。 危险或有毒液体。 清洁的、非聚合、非氧化液体。,75方案,预防性维护 收集槽必须位于密封排放口下方并且管道向下倾斜。 不间断地将收集槽排气至低压气体回收/火炬系统。 根据需要将收集槽排放至液体回收系统。,75方案,预防性维护（续） 通过排气压力的上升指示主密封泄漏。 定期监控液位、阀门设置、以及排气压力。,PLAN 32+53A,方案特点： 1、封液压力高于介质压力，保证高温工艺介质零逸出； 2、储液罐配置液位及压力报警开关，可实时监控机封运转情况，提高了安全等级； 3、串联结构，内侧双平衡，无需排放火炬，抗颗粒，抗压力波动,CR系列辅助系统仪器仪表标配说明,日常管理与维护,隔离液的选择与更换 1.1 白油 介质温度低于176设备的隔离液或缓冲液都可以选用白油。（由于白油在高于60时会结焦，因此在选用白油时，还要考虑这个因素。在应用中如果发现白油作为隔离液或缓冲液超过这个温度，可以根据实际情况考虑更换为导热油） 1.2 导热油 介质温度高于176设备的隔离液或缓冲液都要求选用导热油。 1.3隔离液的循环 为了将密封腔内的热量带走，避免隔离液超温导致密封面疱疤和结焦，隔离液必须在封闭的管路系统中循环，循环方式：泵效环，热虹吸和独立的循环泵，分公司现场循环方式基本都采用泵效环结构。为保证隔离液正常循环，变频设备转速不低于1500r/min，特殊情况可以采用双泵效环结构，或外置循环泵，增强循环效果。,日常管理与维护,1.4隔离液的补充方法 在正常的运转情况下，隔离液也需周期性的补充，典型的补充方法有：对于带压的P53方案，通过专用的带储罐的手动补液泵进行补液。对于不带压的P52方案，采用人工油壶补液方法：加油时，关闭火炬管线球阀，打开表阀上的排气阀和塞堵，再打开补液口球阀，然后开始人工油壶补液，补液时注意安全，补液完成后，各个阀恢复原工作状态。 1.5隔离液的更换周期 在初次运转100 小时后和正常运转时每隔6 个月更换隔离液，若运行中发现隔离液明显变色，应及时更换隔离液，查找原因并解决。,日常管理与维护,2.2 176以上泵的温度标准(判定为高温泵标准) 2.2.1缓冲液或隔离液的平衡温度(密封出入口温度平均值)不超过80为优良状态，100以下可以运行，110以上必须关注或处理。 2.2.2按API682的标准，当缓冲液或隔离液为白油或导热油时，缓冲液或隔离液出入端盖的管路温差不能高于16。 2.2.3按API682的标准，当缓冲液或隔离液为水时，缓冲液或隔离液出入端盖的管路温差不能高于8。 2.2.4 按API682的标准，PLAN52或53方案冷却水的入罐体的温度不能超过32，出罐体的温度不能超过49 2.3 176以下泵的温度标准 2.3.1隔离液或缓冲液的工作温度通常低于80。一些热介质的系统可能需要的工作温度高于这个值，需要提供适当的警告和保护。 2.3.2液化汽类的液体从罐体中出来的温度小于50度.罐中液体出入温差10度左右为好。,日常管理与维护,4.密封补液与泄露判定标准 4.1压力报警 对于PLAN52，PLAN53A，PLAN53E以及PLAN53B系统的压力报警基本上都是由密封供应商根据用户和主机厂提供设备的密封腔压力予以设定。这些系统上的报警装置在机封泄漏达到压力报警值时，就会触发报警。提醒用户更换机封或维护系统，用户也可以通过定期检查系统上的压力表，来判断机封的泄漏情况。 说明：对于PLAN53A，PLAN53E以及PLAN53B系统的压力报警值，是比照设备的密封腔压力设定的。而密封腔的压力与设备的出入口压力关系密切，如果工艺条件有变化或者不准确，直接影响到密封的选型与压力设定，所以如果发现参数变化或者与设计参数不同，请及时通知机动处进行处理。 4.2液位报警 请按照系统上刻录的标准液位指示加注隔离液或缓冲液，在此基础上，液位开关会在介质、隔离液或缓冲液泄