高危泵管理资料

加强炼化企业高危泵管理为安全生产保驾护航二0一三年七月二十六日目录高危泵管理

高危泵定义及范围加强巡检管理

加强备件质量管理

加强检修管理

加强平稳操作

加强前期管理

附件中国石油CNPC加强炼化企业高危泵管理，为安全生产保驾护航近十年来，由于产品结构调整，质量升级的需求，多数装置通过扩容增产，拉宽加高方式改造，相当部分的设备不在最佳工况点运行，同时，加工原油持续劣质化，加快了设备腐蚀速度；临氢装置增加，设备安全风险加大。特别是最近几年，炼化企业连续发生因设备器材质量或维护问题而酿成的安全事故，是企业效益、人身安全都蒙受了巨大损失。在这样的形势下，如何提高设备本质安全，成为我们设备管理人员首先要考虑的问题。针对以上形式，炼油与化工分公司自2011年以来，不断加大人力、物力、财力的投入，对影响炼化装置安稳长满优生产的重大隐患问题进行治理，其中重要一项就是对高危泵的密封改造。下面，我们将对如何加强高危泵的管理进行研讨。一、高危泵定义及范围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：蒸馏装置的侧线泵、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、二甲苯泵；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；渣油加氢装置的加氢进料泵、分馏塔中段回流泵、柴油泵。高温热油类

柴油泵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：蒸馏装置的初顶油泵、常顶回流泵、常顶三级冷凝油泵、脱丁烷塔进料泵和顶塔顶回流泵；催化装置的液态烃泵、凝缩油泵、石油气进料泵、稳定塔顶回流泵、液化气增压泵等；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。轻烃类

液态烃泵在其生产、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。含有这些有毒有害介质的装置有连续重整装置、乙苯装置、乙苯罐区、储运和其它化工等装置。有毒有害类

乙苯泵二、加强巡检管理

1、对高危泵实施重点管理要对管辖范围内的高危泵进行一次全面梳理，纳入重点管理、维护范围。对于故障率长期居高不下的油泵，要尽快查清原因，不能通过管理解决的要及时更新。

2、加强对巡检质量的管理巡检是防范事故的最后一道防线，及时发现事故苗头，是防范事故最有效的手段。操作人员、维修保运人员、设备管理人员要严格按照规定进行巡检，保质保量，严禁“走马观花”式的巡检。各企业要采取有效措施，加强对巡检质量和巡检深度的检查。

操作人员巡检，要配备测振仪、测温仪、对讲机等巡检专用仪器，维修保运人员还要配备轴承检测仪。设备管理人员要定期对泵的振动、温度以及轴承的运行状况进行分析。对出现的异常情况要及时采取应对措施。

3﹑加强对密封辅助系统的管理。机械密封辅助系统是确保密封性能的基础，操作人员应每班对冲洗油、背冷的注入量、注入压力、注入温度等进行检查、记录；应定期检查冲洗油过滤网是否完好。高危泵的机械密封冲洗要选用品质稳定、洁净的冲洗油（液）；机械密封背冷要采用除盐水或压力不大于0.3MPa的蒸汽，严禁使用循环水或新鲜水对机械密封进行冷却。三、加强检修管理

必须对高危泵实行预防性维修策略。合理确定高危泵的密封检修和更新周期。泵检修时，维修单位必须对使用的密封、轴承质量进行确认;轴承安装必须使用专用工具，严禁直接敲击。在泵检修项目中，必须包括对密封辅助系统进行全面检查、维护、清洗等内容，确保密封冲洗、冷却系统完好。1、泵检维修管理

×××

高危泵检修完成后，试运行期间，泵轴承箱振动值必须达到《石油化工旋转机械振动标准》（SHS01003-2004）B区以上规定的标准，平稳运行四周后对检修项目进行验收。2、提高检修验收标准四、加强平稳操作1、确保工艺平稳操作。

现场工艺管理和操作人员要严格遵守工艺纪律，严格按照工艺卡片认真操作。平稳调节工艺参数，避免高危泵发生汽蚀和抽空现象。对长期低流量运行的泵，应采取增加旁路回流、切削叶轮等措施进行整改。运行中尽量避免用泵出口阀进行节流。2、确保泵切换平稳。高危泵在切换过程中要做好防火措施，严格按照泵的切换步骤进行操作，预热速度不得超过50℃/小时，每半小时盘车180度，防止密封在短时间内因温升过大引起泄漏。五、加强备件质量管理1、对供应商进行筛选针对机械密封和轴承供应商、代理商较多、较杂的局面，板块已经组织炼化企业建立了供应商短名单，形成考核和淘汰机制，减少供应商数量；各单位也要形成自己的框架，进行框架协议采购。在入厂验收环节，要建立机械密封、轴承的质量检验方法，必要时配备专门的检验仪器。板块已经组织制定了泵、机械密封供应商短名单。对于高危泵的轴承应采用进口的瑞典SKF、日本NSK和德国FAG轴承。

2、对备件材料提出要求

高危泵的机械密封摩擦副，要求采用优质的碳化钨和浸锑石墨材料，严禁采用再生碳化钨和劣质石墨材料，波纹管材质要求选用INCONEL718。严防贴牌、冒牌轴承进入现场。严禁使用非金属保持架轴承。

六、加强前期管理

（一）设计、制造执行标准（高标准）

API682-2004《离心泵和转子泵用轴封系统》

GB150-1998《钢制压力容器》

ASMEB16.5-2003《管法兰和法兰管件》

SH3406-1996《石油化工钢制管法兰》

SHT3156-2009《石油化工离心泵和转子泵用轴封系统工程技术规定》(二)、高温热油泵密封配置要求

为了保证高温热油泵密封的安全运行，密封应采用符合API682-2004规定的双密封（布置方式2或3），3类C型密封（金属波纹管密封）。具体要求如下：

1.密封方案冲洗方案可采用P32+53A、P32+53B、P32+54和P32+52；对于不允许采用外冲洗（P32）的高温泵，可采用P21或P22或P23替代P32。对于介质温度低于300℃热油泵，可以通过提高密封端面材质耐温性能，改善密封设计，尽量避免采用外冲洗。

2.P21或P22或P23中的换热器中建议采用低压蒸汽对冲洗热油进行换热。对密封腔有冷却夹套的P02冲洗方案，建议也采用低压蒸汽进行冷却；如果采用水进行冷却，应采用软化水，并保证足够量的冷却水量和水的流速，以防出现水的汽化；不应使用循环水。

3.石墨环应采用优质的抗起泡进口石墨（东洋碳素、美国摩根或德国（广东崇德）产品）；金属波纹管采用进口的INCONEL718，波纹管采用45°金属波纹管应进行焊后热处理；当介质温度低于290℃时，可选用全氟醚橡胶，当介质温度超过290℃时应选用柔性石墨。

4.方案32系统中要求配置单向阀、Y型过滤器，流量计、压力表、截止阀。流量计需耐400℃。

5.方案P53、P54或P52系统中应根据要求设压力和液位报警，对密封泄漏进行报警。

6.密封本体设计时必须考虑该密封可以在300℃以上高温条件下运行，以保证辅助系统意外中断，密封可长期运行。

7.在采用Plan53或Plan54时，介质侧密封必须可以承受正、反两个方向的压力；大气侧密封应该同样采用与介质侧密封相同的耐高温密封。在采用P52时，大气侧密封应采用能承受介质侧的压力和高温的密封。

8.采用Plan52、Plan53、Plan54时应该考虑辅助系统的承压和耐温与泵保持一致，并符合国家新的压力容器规定；特别对于采用P52时，应考虑介质侧密封泄漏高温热油大量泄漏出时，储液罐的耐热和耐压以及热油的排放和收集，应采取措施降温，防止高温热油自燃。

9.储液罐应采用细长型，容积根据轴径大小，其容积选择12L和20L，并设手动补液泵和排放口。

10.双密封系统在设计和制造上应能满足连续运行25000小时无需更换。（三）轻烃介质泵密封配置要求轻烃介质泵密封应采用符合API682-2004规定的双密封（布置方式2或3），优先选用布置方式2（无压串联双密封），对于现场无放空条件应选用布置方式3（有压双密封）；密封结构选择A型标准推环式密封，静环应设置限位挡板。工作温度超过176℃（350℉）应采用C型密封，但需经过专门设计。硬质合金材质：应选用优质的SIC或WC，石墨环应采用优质的进口石墨（东洋碳素、美国摩根或德国产品）；弹簧采用合金C-4或合金C-276；若采用C型密封(C型密封的最高工作温度为400℃)金属波纹管采用进口的INCONEL718。辅助密封圈应选用杜邦产品，当介质温度超过290℃时应选用柔性石墨。密封冲洗方案采用P11+52、P11+53或P11+72+75或76，P11采用加大量的自冲洗（多孔冲洗）；对于高温轻烃泵可采用P21（22）+52、P21（22）+53或P21（22）+72+75或76。

P11+52、P11+53B或P11+72+75或76系统中应设压力和液位报警，储液罐（或缓冲气）放空口应设节流孔板，储液罐应采用细长型，容积根据轴径大小，其容积选择12L和20L，并设手动补液泵和排放口。P11+52的储液罐应能承受泵内压力，外部密封应承受泵内的压力。双密封系统在设计和制造上应能满足连续运行25000小时无需更换。P11+72+75或76冲洗方案的内部密封泄漏时，其外部密封应能正常运行不小于8小时。（四）有毒有害介质泵密封配置要求

有毒有害介质泵密封应采用符合API682-2004规定的双密封（布置方式3），对于非高温有毒有害介质泵密封采用A型密封，冲洗方案宜采用P11+53B；对于高温有毒有害介质泵应采用C型密封，冲洗方案宜采用P21+53A。硬质合金材质：应选用优质的SIC或WC，石墨环应采用优质的进口石墨（东洋碳素、美国摩根或德国（广东崇德）产品）；弹簧采用合金C-4或合金C-276；若采用C型密封(C型密封的最高工作温度为400℃)金属波纹管采用进口的INCONEL718。辅助密封圈应选用杜邦产品，当介质温度超过290℃时应选用柔性石墨。

P11+53B或P21+53A系统中应设压力和液位报警；储液罐应采用细长型，并符合国家的压力容器规定；容积根据轴径大小，其容积选择12L和20L，并设手动补液泵和排液口。双密封系统在设计和制造上应能满足连续运行25000小时无需更换。

(五)增上高危泵在线监测系统为了保证高危泵的稳定运行，及时对运行状态进行监测，对存在的故障信息进行分析诊断，防止出现振动超标、轴承故障等机械故障造成密封的损坏，对重大危险且运行不稳定的高危泵应增上机泵的在线监测系统。（六）完善应急消防措施1、完善应急预案

在装置应急预案中，要对高危泵泄漏着火事件设立专题章节，明确火灾发生时的操作步骤，并定期进行演练，提高在紧急状况下的应急操作能力。2、增上遥控电机开关

在DCS上增上高危泵的关机按钮，做到紧急状况下可以迅速关闭电机。

3、增上自动灭火措施

有条件的企业可在高危险泵区安装烟感及自动泡沫喷淋等消防设施，做到在第一时间内自动灭火。（七）其他要求

1、定期校核电机过流保护定值，确保在合理范围内，做到在泵发生严重抱轴事故时跳闸自保。

2、热油泵区安装电视监控系统。

3、电气、仪表电缆走向：新建装置的电气、仪表电缆要避免在高危险泵区上方穿行，电缆槽盒必须采取防火措施。

4、高危泵出入口阀门：对于直径≥Dn300的高危泵出入口阀门，要选用电动或气动闸阀。做到在事故状况下能迅速切断物料。

5、增设紧急隔离阀：对于容积＞10m3的塔和容器，其与高危泵的吸入口总管上要设紧急隔离阀，选用电动或启动执行机构，阀门位置与泵的距离≥6m。附件：1

油品自燃点及自燃危险等级划分表（参考）附件：2

附录D(标准)标准冲洗方案和辅助设备注1本附录包含在工业中使用的标准冲洗方案和辅助设备图示。不是所有方案都在本标准中推荐使用，这些方案在特殊情况下的应用需经过购买者的同意。注2左图是冲洗方案的总管路和仪表安装示意图，右图是密封腔详图。图示的检测仪表为选用件。方案01密封腔V=排气口(可选)I=入口Q/D=阻封/排水从泵流入密封的内循环。推荐只在清洁泵送流体时使用。应确保内循环能有效维持端面的稳定。图D.1标准密封冲洗方案01

方案02密封腔1.塞紧环流用的接头HCI=加热/制冷入口HCO=加热/制冷出口Q/D=阻封/排水V=排气口(可选)

不存在冲洗液环流的封闭式密封腔。图D.2标准密封冲洗方案02方案11密封腔1.自泵排出口F=冲洗Q/D=阻封/排水V=排气口(可选)

从泵排出口经节流孔板到密封的循环。流体进入密封腔接近机封端面，冲洗该端面，越过密封再进入泵。图D.3标准密封冲洗方案11方案12密封腔1.自泵排出口F=冲洗Q/D=阻封/排水V=排气口(可选)

从泵排出口经滤网和节流孔板到密封的循环。该方案和方案11类似，但增加了可以清除细小颗粒的滤网。一般不推荐使用，因滤网的堵塞会造成密封失效。该方案作为参考收入本标准中，对其工作寿命能否达到3年未做检验。在其它文件和附录中均未收录本方案。图D.4标准密封冲洗方案12方案13密封腔1.自泵吸入口F=冲洗Q/D=阻封/排水V=排气口(可选)

从密封腔经节流孔板返回泵吸入口的循环。图D.5标准密封冲洗方案13方案14密封腔1.至泵吸入口2.自泵排出口FI=冲洗入口FO=冲洗出口Q/D=阻封/排水V=排气口(可选)

从泵排出口经节流孔板到密封同时从密封腔经节流孔板(可选)到泵吸入口的循环。液体流入密封腔进行冷却，另一方面通过连续排气达到减小密封腔内压力的作用。方案14是方案11和方案13的综合。图D.6标准密封冲洗方案14方案21密封腔1.自泵排出口F=冲洗Q/D=阻封/排水TI=温度计V=排气口(可选)

从泵排出口经节流孔板和冷却器，再进入密封腔的循环。图D.7标准密封冲洗方案21方案22密封腔1.自泵排出口F=冲洗Q/D=阻封/排水TI=温度计V=排气口(可选)

从泵排出口经滤网、节流孔板和冷却器，进入密封腔的循环。一般不推荐使用滤网，因滤网的堵塞会造成密封失效。该方案作为参考收入本标准中，对其工作寿命能否达到3年未做检验。在其它文件和附录中均未收录本方案。图D.8标准密封冲洗方案22方案23密封腔FI=冲洗入口FO=冲洗出口Q/D=阻封/排水TI=温度计V=排气口(可选)

从密封腔内泵送环经冷却器再进入密封腔的循环。该方案用于热工况，再通过冷却少量回流液将冷却器的热负荷减至最小。图D.9标准密封冲洗方案23方案31密封腔1.自泵排出口2.至泵吸入口F=冲洗Q/D=阻封/排水V=排气口(可选)

从泵排出口经旋风分离器将清液送入密封腔的循环。固体颗粒则被送入泵吸入管内。图D.10标准密封冲洗方案31方案32密封腔1.卖方F=冲洗2.购买者FI=流量计3.自外源PI=压力计4.选用件Q/D=阻封/排水

TI=温度计

V=排气口(可选)

冲洗液从外部液源引入密封腔。必须正确选择冲洗液，以消除液体蒸发的隐患并避免泵送液与引入的冲洗液不相容。图D.11标准密封冲洗方案32方案41密封腔1.自泵排出口2.至泵吸入口F=冲洗Q/D=阻封/排水V=排气口(可选)

从泵排出口经旋风分离器将清液送入冷却器，然后再送入密封腔的循环。固体颗粒则被送入泵吸入管内。图D.12标准密封冲洗方案41方案51密封腔

1.储罐

F=冲洗

Q=阻封

D=排水口(塞紧)V=排气口(可选)

外储罐装有连接压盖阻封接头的封闭套。图D.13标准密封冲洗方案51方案52密封腔1.购买者LBI=缓冲液入口PI=压力计2.卖方LBO=缓冲液出口PS=压力开关3.至收集系统LSH=高液位开关V=排气口(可选)4.通常为开LSL=低液位开关5.有规定时LI=液位计6.储罐F=冲洗7.补足缓冲液FI=流量计外储罐向密封布置2的外密封提供缓冲液。在常规操作中，靠一个内部的泵送环来维持循环。储罐常常要连续地向蒸汽回收装置排气，保证其压力低于密封腔内的压力。图D.14标准密封冲洗方案52方案53A密封腔

1.购买者LBI=阻塞液入口LSL=低液位开关

2.卖方LBO=阻塞液出口PI=压力计

3.自外压力源F=冲洗PSL=低压力开关

4.通常为开FI=流量计V=排气口(可选)5.有规定时LI=液位计

6.储罐LSH=高液位开关

7.补足阻塞液加压外部阻塞液储罐向密封腔提供清液。通过内部的泵送环来循环。储罐压力大于密封压力。该方案常用于密封布置3。图D.15标准密封冲洗方案53A方案53B密封腔1.补足阻塞液LBI=阻塞液入口2.气胆式蓄压器LBO=阻塞液出口3.有规定时F=冲洗4.气胆式充气连接PI=压力计

PSL=低压力开关

V=排气口(可选)

外管路向加压双密封布置的外密封供液。预压气胆式蓄压器为循环系统供压。由内部的泵送环来维持流动。通过用空气或水冷却的热交换装置，把循环系统生成的热量带走。该方案用于密封布置3。图D.16标准密封冲洗方案53B方案53C密封腔1.补足阻塞液LBI=阻塞液入口LSL=低液位开关2.有规定时LBO=阻塞液出口PI=压力计3.活塞式蓄能器F=冲洗TI=温度计

LI=液位计V=排气口(可选)

外管路向加压双密封布置的外密封供液。零位线从密封腔至活塞式蓄能器为循环系统供压。由内部的泵送环来维持流动。通过用空气或水冷却的热交换装置，把循环系统生成的热量带走。图D.17标准密封冲洗方案53C方案54密封腔1.自外源2.至外源LBI=阻塞液入口LBO=阻塞液出口F=冲洗V=排气口(可选)

外部加压阻塞液储罐或给密封腔供应清液的系统。依靠外部的泵或压力系统来循环。储罐的压力大于密封压力。该方案用于密封布置3。图D.18标准密封冲洗方案54方案61密封腔F=冲洗D=排水口(塞紧)Q=阻封(塞紧)V=排气口(可选)

购买者采用螺纹塞紧连接。当购买者需要给外密封装置供液(如：蒸汽，气体或水)时，主要采用该方案。图D.19标准密封冲洗方案61方案62密封腔

F=冲洗

D=排水口

Q=阻封

V=排气口(可选)

用外部液源阻封。为防止固体颗粒聚集在密封的大气一侧可采取阻封措施。主要选用小间隙节流套。图D.20标准密封冲洗方案62方案71密封腔

F=冲洗

GBI=缓冲气入口(塞紧)CSV=抑制密封排气口(塞紧)CSD=抑制密封排液口(塞紧)V=排气口(可选)

购买者采用螺纹连接。当购买者要用到缓冲气时，主要采用该方案。图D.21标准密封冲洗方案71方案72密封腔1.缓冲气面板F=冲洗2.卖方GBI=缓冲气入口3.购买者CSV=抑制密封排气口4.有规定时CSD=抑制密封排液口

FI=流量计

FIL=(燃油水分)凝聚过滤器，确保缓冲气中可能存在的固体颗粒或液体不会污染密封

FSH=高流量开关

PCV=压力控制阀，用于控制缓冲气压力以防内密封的压力输送逆转，并控制提供给抑制密封的压力

PI=压力计

PSL=低压力开关

V=排气口(可选)

外部向密封布置2提供气体缓冲。可单独使用缓冲气体来稀释密封的泄漏，也可以和方案75或76一起使用将泄漏物冲入封闭的收集系统。缓冲气的压力低于内密封压力。图D.22标准密封冲洗方案72方案74密封腔1.阻塞气面板FI=流量计2.卖方FIL=(燃油水分)凝聚过滤器，确保阻塞气中可能存在的固体3.购买者颗粒或液体不会污染密封4.有规定时FSH=高流量开关

GBI=阻塞气入