液力透平泵组运行规程

1、液力透平泵组运行规程1 概述为了回收反应生成油从热高分至热低分的压力能和热能，降低装置的能耗，RDS和HC两套装置的进料泵主泵均采用了电机和液力透平泵共同驱动，加氢裂化装置反应进料泵带液力透平泵组1401-P-102A、1401-HT-101和RDS装置的反应进料泵带液力透平泵组201-P-102A/B、201-HT-101A/B共三台均是从日本EBARA公司引进的，泵组的布置方式采用电机和液力透平之间用联轴器和离合器连接，通过齿轮箱增速后驱动进料泵，进料泵和液力透平位于泵组的两侧外端。在额定工况下，液力透平泵出力为主泵功耗的25%左右。由于介质流量大，扬程高，反应进料泵采用HDB型多级离心泵

2、，双吸入结构，液力透平泵为HSB型单吸入结构，均采用双筒体(筒形泵)设计，内壳体为水平剖分双涡壳结构，外壳体上仅有泵的进出口和平衡管线，进料泵外壳体除进口部分外均承受出口压力，而内壳体承受较小的差压，其设计特点是：外筒体和端盖 外筒体和端盖由锻钢制造，外筒体由位于水平中心线每侧的两个猫爪支撑。由于介质温度较高，为了吸收由于高温引起的这部分轴向热膨胀量，外筒体采用靠近联轴器端的两个地脚螺栓固定，另一端采用长圆孔，这样进料泵和液力透平的膨胀均可以沿着背向联轴器方向自由膨胀。内壳体 内壳体采用水平剖分的双涡壳式结构设计，其最大优点是叶轮可以背靠背布置，所有工况下能保证动平衡精度，自身平衡泵的轴向力，

3、另外其高效区宽、效率曲线平坦，拆装方便，第一级可以做成双吸式的结构，这一点对进料泵是十分有利的。其缺点是因其结构不能完全对称，径向力不平衡。转子部分 转子由叶轮、轴等组成，可以作为一个整体直接拿出来，这对于在现场检查易损件，动静配合间隙以及轴的直线度都是很方便的，尤其适合海南炼化人员少的检维修模式。机械密封 液力透平的介质是高温高压液体，为了避免缩短密封寿命，必须考虑密封冲洗中的气体的释放问题和汽化问题，所以，液力透平采用了API682-2nd标准中的plan53B冲洗方案，即冲洗油采用外供的方式。超速保护装置 由于受到透平泵组中的透平和其他设备的设计强度的限制，液力透平采用了超速保护系统。采

4、用双驱动机方案 透平泵组采用了液力透平和电机共同驱动进料泵的双驱动方案，主驱动机(电机)设计的额定出力在无液力透平的协助下足以驱动进料泵，液力透平与进料泵组之间设有超速离合器，液力透平布置在主驱动机和被驱动设备(进料泵)的一侧。液力透平装有一个具有调节能力的全流量旁通阀，与液力透平入口调节阀实现分程控制。超越离合器 有5个主要部件：一个输入联轴器部件，一个输入部件，一个螺旋滑行部件，一个输出部件，一个输出联轴器部件。2 性能参数高压进料泵和液力透平泵性能参数项目1401-P-102A/B1401-HT-101设备名称反应进料泵液力透平泵介质原料油反应物温度169289压力MPa0.614正常流

5、量m3/h2.71281效率%7570轴功率kw1884627.8电机功率KW2200电机(透平)转速rpm30002980入口出口2.53 工艺流程说明3.1 原料油泵流程 原料油从罐底部进入DN300管线，经控制切断阀UV0601到达进料泵P-102入口，由泵升压后经换热器换热、加热炉升温达到反应需要的温度后去反应器。3.2 液力透平流程 热高分油自热高分罐D-103底部进入DN200管线，经控制切断阀UV1201和调节阀FV1202到达液力透平HT-101入口，由液力透平减压后进入热低分罐D-103。4 运行操作作好运行前的准备工作是实现安全启动和缩短启动时间的重要条件。如果准备工作不当

6、，往往延迟启动时间，甚至损坏设备。准备工作包括各系统的检查，各种工具的准备和各项试验等。4.1 运行前的一般检查和要求4.1.1 确认安装或检修工作完毕，检查检修记录，确认检修数据正确。4.1.2 清理现场，做到工完、料净、场地清，并检查仪表、电器、水系统、油系统和安全系统，确认具备运行条件。4.1.3 监测、调节和控制仪表及阀门齐全，调试试验动作正常。4.1.4 准备好启动中使用的各种工具。4.1.5 油箱添加规定牌号的L-TSA46汽轮机油至适当位置。4.2 进料泵和液力透平等主体设备的检查与准备4.2.1 检查进料泵、液力透平和电机等的各螺栓的连接是否紧固。4.2.2 检查进料泵和液力透

7、平的进、出口管线，阀门位置是否正确。4.2.3 进料泵和液力透平泵体排凝阀排尽后关闭。4.3 油系统的检查、试验、调整与投用4.3.1 轴承润滑油站润滑系统的检查、试验与调整4.3.1.1 检查油箱、滤油器、油冷器检查油箱油位和油温，不足则应加油。检查油冷器的冷却水系统，过滤器的切换阀位置不要弄错，切换到准备投用的一侧。检查油系统各阀门开闭状态处于正确位置，设备完好。4.3.1.2 检查辅助油泵检查辅助油泵，确认工作正常，辅助油泵可首先投运，进行油循环。冷油器、滤油器应充满油，放出空气。油温度计、压力表应当配全，量程合格、工作正常。通过油流视镜观察油的流动情况。根据油温情况开启油冷器冷却水。油

8、质化验及油过滤器压差合格，油位正常，油温在23以上。4.3.1.3 润滑油压力低试验试验目的是为了验证当润滑油压力下降至整定值时，应发出报警信号，并使辅泵起动，以检查压力开关性能及停车信号系统。试验方法可通过改变润滑油管线上的阀门开度使润滑油压力下降。由于主油泵为轴头泵，由泵组驱动，不可能按照双电动泵的方法进行自启动试验，只能用辅油泵来代替主油泵进行润滑油压力低报警和润滑油压力低低停机试验，其具体步骤如下：4.3.1.3.1 启动辅油泵，并将旋钮置于自动位置，调节油压至正常值0.20.25MPa。4.3.1.3.2 通知电工将主电机的小车推至试验位置，主电机的运行灯亮。4.3.1.3.3 停辅

9、油泵，当润滑油压力到0.1MPa时，发出润滑油压力低声光报警信号，辅油泵自启动，核对润滑油压力低值是否与设计相符合，重复三次，其误差应不大于规定的范围。4.3.1.3.4 将辅油泵的旋钮置于手动位置，继续降低润滑油压力，当润滑油压力到0.08MPa时，发出润滑油压力低低声光报警，并发出停机信号，核对润滑油压力低低值是否与设计相符合，重复三次，其误差应不大于规定的范围。4.3.1.4 油箱油位、油温报警试验。4.3.1.5 辅助油泵运行正常后，及时通过灌泵线给轴头泵灌泵。4.4 盘车器的检查与投用。确保盘车时转子运转顺畅，如听见异常响声，例如沙粒磨损的声音或者转子运动不顺畅时，则一定将泵拆卸，检

10、查转子部件如泵体口环和叶轮口环等。4.5 机组润滑油系统、工艺系统各报警、联锁系统试验准确可靠，并达到相应的规定值。4.6 暖泵线的检查与调整如果高温介质突然进入温度低的泵体内，巨大的温差可能导致热力膨胀不均匀，由此造成的泵体与运转部件中心不重合，可能导致在启动时发生咬合。同样，备用泵在启动前也须充分暖泵。正常情况下，暖泵过程是介质由泵出口线上的暖泵线进入泵体内，再通过泵的入口阀排出。当暖泵介质注入泵体后，泵体上下部分温差不能达到规定时，可打开排液阀，从而使泵体温差最小，达到要求。4.7 机械密封系统的检查、试验与调整4.7.1 冲洗液排污和低点排凝等阀门排凝后关闭。4.7.2 密封罐顶部的放

11、空阀关闭，压力指示正常，避免密封系统承受较大压差，损坏机械密封。4.7.3 所有压力、液位等报警等装置调试合格，并达到规定值后，投用。4.7.4 密封罐冷却水投用，通过视镜确信处于流动状态。4.* 灌泵，即可启泵后，检查密封等泄漏状况，无问题后，密封即正常投用。4.8 启动泵的具体步骤4.8.1 上述工作全部完成后，确认进料泵泵体排凝阀及放空阀关闭，进、出口管线的放空阀关闭。4.8.2 按规定办理送、停电作业票，相关泵送电。4.8.3 灌泵，确认进料泵入口阀全开，滤后原料油缓冲罐底切断阀全开，出口电动阀及Y型出口手动阀全关。由于进料泵的有些部件的润滑是依靠泵内的介质，如果泵没有完全灌满，就不能

12、启动运行，否则泵的有些部件就会有受到伤害的危险。在灌泵期间，泵的出口管线、密封冲洗线及储罐顶部的放空阀应该打开，以便空气排出，确保泵入口阀及压力表阀全开。4.8.4 确认有足够的冲洗介质流动并通过机械密封。4.8.5 确认进料泵入口压力达到要求，最小流量线返回阀打开50。4.8.6 确保润滑油压力超过联锁值(建议不小于0.08MPaG)，通过视镜可以看到润滑油处于流动状态。4.8.7 启动电机，出口电动阀则自动打开(30S），待泵运行稳定、出口压力达到规定指标后，不要长时间憋压，缓慢打开Y型出口手动阀，同时逐步关闭最小流量线回流阀，注意进料泵出口压力的变化和电机电流，千万不要超电流。4.8.8

13、 启动之后，检查入口压力，如果压降不正常，有可能是入口过滤器堵塞了，应该清洗，并及时分别检查电机和进料泵以下性能： 电机电流、电压 噪音 轴承温度、振动 进料泵进、出口压力 润滑油压力(0.100.02MPaG) 密封泄漏情况4.8.9 启动该泵组，一般情况下，待进料泵和装置运行平稳后再投用液力透平。对于液力透平的投用来说，步骤基本上与进料泵相同，在开入口阀时，高分罐液位控制阀可投自动，其中最重要的一点是防止机械密封的反向压力，一定要遵守以下顺序： 全关入口阀 全开出口阀 打开入口切断阀 尽可能快地打开入口控制阀注意：为了避免液力透平低压侧（出口）压力过高，应该打开出口阀，仅当泵停运后才能关出

14、口阀。5 日常检查与维护不正常压力、电流波动、振动、噪声等都是泵异常的表现，确定原因并在早期就采取相应措施。要求按照如下各项做好机泵、液力透平和52B机械密封的日常检查记录与维护：5.1 机泵和液力透平的检查项目 入口、出口压力 电流值及波动 轴承温度 油位 润滑油压力（0.120.02MPaG） 振动 噪声 轴封状况5.2 52B机械密封的检查项目 连接管线无泄漏 隔离液液位 隔离液温度 冷却水水温和水量 外密封的非正常泄漏 信号报警条件6 注意事项：6.1 确保入口阀门完全打开，而出口阀门完全关闭。6.2 启动电机运行正常后，打开出口阀门同时监测出口压力，然后让泵连续运转，有一点需要指出，

15、即通过打开出口阀门而引起的流量增大将使入口压力发生变化。如果入口压力低于数据表上的值，则应查明原因并采取正确的措施。6.3 应避免下面的操作，即当停车时泵内介质温度升高，从而发生汽化，产生噪音和振动、腐蚀等现象的操作。而且，当泵送介质为高汽化压力介质时，这样的操作即使只有一分钟，也不允许。同样，噪音和振动增大和流量逐渐降低最佳效率点流量约一半时，也应停车。6.4 即使用上述相同方法开车(泵送介质为高汽化的碳氢化合物)，出口压力可能刚开始时上升，随之又突然降低至接近于入口压力。这是为了防止泵运行出现上述现象而在入口管路上装上一个蒸汽阀从而引起的结果。此时应立即停车并用前述防范将泵体内的气体排尽，

16、然后再一次开车。6.5 分别检查泵与电机 在泵启动时，电流、电压、每一部分的润滑油、转动声响、振动、出口压力、入口压力等这些参数应监测。6.6 在泵启动3060分钟后，再次确认上述各项，并对轴承进行测温。7 停泵7.1 慢慢关闭出口阀直到流量达到最小流量后，打开最小流量线回流阀，在确定最小流量线阀门完全打开后，出口阀完全关闭。7.2 停电机，同时自动关闭出口电动阀。停泵时联锁关闭液力透平切断阀，停液力透平。自动切换热高分至热低分液位开关，投用旁路调节阀。7.3 确认辅油泵自启动。7.4 关最小流量线回流阀。* 测量惰走时间，便于今后查找进料泵故障原因。7.6 由于介质温度高，具有易结晶特性，在

17、泵完全停车后仍持续开启冷却、冲洗、密封管路一段时间以保护机封型圈。在泵温度低于80时，关闭冷却、冲洗和密封管路，然后将所有阀门关死。7.7 关闭泵入口阀。7.8 按规定通知停电。停泵前也可先将液力透平切除，投用旁路调节阀，然后按照上述步骤停泵。8 备用泵的定期维护8.1 备用泵吸入阀门完全打开，泵内充满介质并在泵上加上吸入压力。如果泵出口保持打开状态，利用单向阀防止逆流现象发生，在此条件下重新启动泵。8.2 环境温度过低时使备用泵输送介质凝固时，则应在泵出口装一逆流装置，流量约1m3/h，并使其保持运行状态。8.3 开车前暖泵当输送介质120时必须暖泵，使暖泵介质从泵体（通过排液孔）较低部位循

18、环。8.4 每月都应检查泵是否运转正常在开车前，通过手动盘车确定转子运转是否顺畅。如果泵运转异常或泄漏，应采取以下措施8.5 如果泵在寒冷的条件下运行，则应打开排液阀和排气阀，使泵体内的介质完全排尽，这有利于保护泵体。8.6 如果泵需空闲一段时间，则应排尽泵体内介质。9 事故处理进料泵运行中常见故障、产生原因及处理方法如下：120万吨/年加氢裂化装置进料泵常见故障原因、产生原因及处理方法现象 问题原因 解决方案轴承温度或轴承油返回温度高 润滑油冷却油出口温度超过55 调节油冷器油出口和入口阀 检查冷却水入口温度和水量 润滑油冷却油出口温度超过70 油冷器检修并清洗 润滑油冷却油出口温度不超过5

19、5 检查润滑油压力是否低报 打开检查轴承 供油不充分 孔板小或油压不够 供油温度高 检查冷却水的流量和温度 清洗冷却器 油品质变差 更换新油 进入杂物 检查油滤器外筒体温差高 暖泵线阀未全开 打开暖泵线阀 暖泵线阀已全开 暖泵是否连续3.54小时 起泵前泵入口或透平出口阀全开电机定子温度高 电机超载 检查电机运转条件轴承振动高 振动高报 检查振动探头是否松动，若松动则紧固 如振动报警再次发生则停泵 振动高高报 泵应联锁自停，解体泵 检查中心线 如需要做动平衡 转动轴如有卡涩，解体泵或透平检查内件 找正不好 检查找正 转子不平衡 检查转子动平衡 联轴器不平衡 检查半联轴器和加长段 动静部分接触

20、检查并测量间隙 轴承磨损、间隙加大 更换新的 轴变形 修理轴位移高 振动高报 检查轴振动和止推轴承 振动高高报 检查轴振动润滑油压力低 油泵出口压力低 检查安全阀油泵入口阀和过滤器 油泵出口压力不低 检查油过滤器差压切换过滤器润滑油过滤器差压高 润滑油压力高 检查润滑油压力 清洗油过滤器油冷器出口温度高 润滑油冷却水出口温度超过50 调节冷却水进出口阀 检查冷却水入口温度 油冷器油出口温度超过70 油冷器检修并清洗液力透平转速高 透平入口阀应自动全关 检查联轴器和离合器机械密封冲洗压力不正常 机械密封泄漏增加 解体检查机械密封 机械密封泄漏未增加 检查机械密封充压单元泵的性能下降 泵内部腐蚀

21、更换耐磨部件 密封垫损伤 更换新的 流道积碳 解体并检查 吸入压力下降 检查并清洗入口过滤器机械密封泄漏 机械密封安装不正确 解体检查 机械密封磨损 更换新的 机械密封O型环或垫片损伤 更换新的 平衡套间隙增加 检查更新 蜗壳与密封盖间的O型圈损伤 检查更新10 进料泵仪表报警联锁当运行工艺参数或条件达到下述指标时，就会报警或联锁停机120万吨/年加氢裂化装置反应进料泵1401-P-102A和液力透平1401-HT-101报警一览表项目 仪表位号 单位 报警值 危险值 备注润滑油压力 PS6101A6103A MPa 0.03 润滑油压力 PT6103A MPa 0.06 润滑油箱温度 润滑油

22、箱液位 润滑油过滤器压差 PDT6101A MPa 0.1 泵非驱动端径向轴承温度 TE6101A 80 90 泵驱动端径向轴承温度 TE6106A 80 90 泵内侧推力轴承温度 TE6102A 80 90 泵外侧推力轴承温度 TE6103A 80 90 泵筒体上温度 TE6104A 30 泵筒体下温度 TE6105A 泵出口端轴振动 XE6101A6102A m 65 90 泵入口端轴振动 XE6103A6104A m 65 90 泵轴位移 ZE6101A6102A mm 0.5 0.8 齿轮箱高速泵侧轴承温度 TE6109A 80 90 齿轮箱高速电机侧轴承温度 TE6110A 80 9

23、0 齿轮箱低速泵侧轴承温度 TE6107A 80 90 齿轮箱低速电机侧轴承温度 TE6108A 80 90 透平驱动端径向轴温 TE6119A 80 90 透平非驱端径向轴温 TE6122A 80 90 透平非驱端止推内轴承温度 TE6123A 80 90 透平非驱端止推外轴承温度 TE6124A 80 90 透平驱动端轴振动 XE6105A6106A m 75 100 透平非驱动端轴振动 XE6107A6108A m 75 100 透平转速 SE6101A6102A rpm 3000 脱开联轴器透平筒体上温度 TE6120A 30 透平筒体下温度 TE6121A 透平轴位移 ZE6103A

24、6104A mm 0.5 0.8 透平转速 SE6101A6102A rpm 3100 电机齿轮箱侧轴承温度 TE6117A 90 95 电机离合器侧轴承温度 TE6118A 90 95 电机定子温度 TE6111A6116A 130 150 泵出口流量 FT0702 泵入口流量 FT0701 缓冲罐底切断阀 UV-0601 全关原料油缓冲罐液位 LIC0603 关闭液力透平切断阀P-102A停 热高分D-103液位 UV-0601 关阀UV-1201、0703原料油缓冲罐液位 LIC0603 0.7MPa紧急泄压 关闭液力透平切断阀循环氢压缩机停机 关闭液力透平切断阀120万吨/年加氢裂化装

25、置反应进料泵1401-P-102A允许启动条件一览表项目 设备位号 单位 设定值 备注缓冲罐底切断阀 全开 120万吨/年加氢裂化装置液力透平1401-HT-101允许启动条件一览表项目 设备位号 单位 设定值 备注 120万吨/年加氢裂化装置液力透平1401-HT-101机械密封操作条件一览表序号 项目 单位 数据1 密封腔压力 MPaG 2.52 隔离液罐压力(min) MPaG 2.83 隔离液罐压力(max) MPaG 3.14 蓄能器预充N2压力 MPaG 2.65 蓄能器容积 L 506 蓄能器首次充液量 L 7.87 蓄能器压力开关变送低报警 MPaG 2.8310万吨/年RDS

26、装置反应进料泵201-P-102ABC和液力透平201-HT-101AB报警一览表(仪表位号后的ABC省略)项目 仪表位号 单位 报警值 危险值 备注润滑油压力 PS81018103 MPa 0.03 润滑油压力 PT8103 MPa 0.06 润滑油箱温度 润滑油箱液位 润滑油过滤器压差 PDT8101 MPa 0.1 泵非驱动端径向轴承温度 TE8101 80 90 泵驱动端径向轴承温度 TE8106 80 90 泵外侧推力轴承温度 TE8102 80 90 泵内侧推力轴承温度 TE8103 80 90 泵筒体上温度 TE8104 30 泵筒体下温度 TE8105 泵出口端轴振动 XE81018102 m 65 90 泵入口端轴振动 XE81038104 m 65 90 泵轴位移 ZE81018102 mm 0.5 0.8 齿轮箱高速泵侧轴承温度 TE8109 80 90 齿轮箱高速电机侧轴承温度 T