发布日期:2019-02-20 编辑:冠裕小张 浏览:56| 加入收藏

  高温磁力泵长周期运行优化技改

  在醋酸乙酯装置中, 成品塔底部出料泵采用的是江苏冠裕流体设备幸运蛋蛋开奖网提供的高温磁力泵, 是醋酸乙酯成品工艺系统关键设备。使用过程中因高温汽蚀、轴套碎裂等原因造成磁力泵损坏频繁, 不能长周期运行。经过细致分析, 对磁力泵泵轴、轴套、轴套支撑环等零部件进行改造, 提出改造方案并实施, 运行良好, 解决了泵频繁损坏的问题, 保证了工艺生产的连续运行。保障了醋酸乙酯装置达产达效。

  1、高温磁力泵情况概述

  随着化工行业对环保要求的不断提高, 磁力泵这种无泄漏动力设备得到了广泛应用。醋酸乙酯生产装置中, 成品塔底部出料泵采用的是丹东克隆泵业幸运蛋蛋开奖网提供的CNA型磁力泵。此泵是单级磁力泵, 主要零部件有泵体、叶轮、泵轴、轴套、滑动轴承、内磁转子、外磁转子、隔离罩、轴承箱、联轴器等。

  磁力泵按温度高低分类, 一般把工作温度≤80℃为正常温度, 80℃~~200℃为高温, ≥200℃为超高温, 有些情况高温又细分为80℃~~150℃, 150℃~~200℃两种情况。

  P3104A/B成品塔底部出料泵输送醋酸乙酯99%、少量水等介质, 介质温度T=130℃, 易气化, 为高温磁力泵, 材质:304L。其他工作参数为:流量Q=33m3/h、H=45m、NPSHr=1.3m, 设计压力2.5MPa, 泵体材质:304L, 电机功率为15KW, 转速n=2950r/min。

  在生产运行过程中, 经常出现泵轴磨损、轴套碎裂、止推盘损坏等情况。车间提出课题, 对损坏的泵轴、轴套、轴套支撑环、止推盘等零部件进行细致分析。

  2、磁力泵运行存在问题

  自投用以来, 成品塔底部出料泵频繁发生损坏。拆检泵体分析原因, 大部分零部件损坏, 是由于工艺介质成分 (醋酸乙酯99%、少量水) 易气化, 介质高温造成。主要产生以下几种情况。

  (1) 泵轴易损坏。轴套支撑弹片与泵轴之间由于高温原因, 膨胀后易产生相对滑动, 磨损泵轴, 每次拆检, 泵轴均有不同程度磨损 (如图1所示) , 严重影响泵轴备件消耗。如果未及时发现, 会造成泵的震动加大, 进一步损坏其他零部件。

  图1 磨损的泵轴

  (2) 轴套易损坏。轴套膨胀环与轴套间隙小, 过盈量大, 采用液压均匀施压安装, 仍易发生轴套碎裂, 发生不必要的备件损耗。间隙增大又达不到膨胀支撑固定效果, 运转时易松脱。而且, 轴套厚度较薄, 强度不够, 在发生轻微震动后易碎裂, 可靠性不足。如图2所示。

  图2 损坏的泵轴及轴套

  (3) 止推盘组件易损坏。止推盘组件为镶配件, 是一种止推滑动轴承。由止推盘座、膨胀环、碳化硅轴承组成。同样由于高温原因, 在运行过程中, 止推盘组件中的滑动轴承 (SiC) 、膨胀环 (304L) 、止推盘座 (304L) 由于材质不同, 膨胀系数不同, 发生解体松脱现象。如下图3所示, 膨胀环已经松脱。发生解体后, 止推盘碳化硅零件很容易碎裂, 同时容易造成与其配合的轴套、滑动轴承组件的损坏, 造成设备损坏跳车。滑动轴承组件也出现过膨胀环松脱的现象。

  图3 止推盘组件 下载原图

  3、磁力泵转动部件技改

  基于对磁力泵运行问题的分析, 同时借鉴进口圣达因磁力泵的运行经验, 经过细致讨论分析, 通过以下几个方面进行改造。

  3.1 泵轴组件改造

  (1) 将泵轴组件的轴套膨胀环去除, 改为O型圈结构。由硬接触改为软接触, 可以使泵在发生轻微震动时有减震效果, 提高可靠性。同时消除轴套金属膨胀环对泵轴的磨损。如下图4所示。

  图4 改造后的泵轴实物图

  (2) O型圈采用全氟醚材质。抗腐蚀、抗溶胀性能好, 耐高温。可以满足工艺介质主要为醋酸乙酯, 而且温度高的要求。

  3.2 轴套改造

  原轴套厚度较薄, 强度差, 改造将轴套外径增加1mm, 采用高温烧结优质碳化硅, 强度增强, 保证设备运转过程中稳定性能。

  3.3 止推盘组件改造

  (1) 止推盘套的改造。根据金属热膨胀率的不同, 消除高温对止推盘组件因膨胀因素损坏的影响, 借鉴经验, 查找数据资料。304L热膨胀率 (0~100℃) 17.2×10-6, 2205热膨胀系数:热膨胀率 (20~100℃) 13.7×10-6。在130℃时, 2205双相钢的膨胀量明显比304L小, 并根据厂家的运行经验, 决定将止推盘套材质改为2205。

  (2) 取消止推盘膨胀环结构, 采用碳化硅轴承和止推盘套镶配热装方式。简化结构, 提高可靠性。如5所示。

  图5 改造后的止推盘实物图

  3.4 滑动轴承组件改造

  由于轴套加厚, 滑动轴承碳化硅部件相应减薄。由于其为静止部件, 且原部件厚度余量大, 经过计算, 可以满足使用要求。同样的, 滑动轴承组件也改造为与止推盘组件相类似的镶配热装结构, 简化结构, 提高可靠性。

  4、高温磁力泵优化技改效果明显

  设备运行稳定性大幅提高, 保障了醋酸乙酯工艺运行稳定。改造后设备非计划检修率由89%大幅降低至10%以内。备件消耗急剧减少, 大幅降低维修费用。2、减少检修工作量。改造后的结构易于安装, 检修便捷, 缩短了检修时间, 减少了工作量, 检修效率提高。改造费用低, 见效快, 节省维修费用高。江苏冠裕流体设备幸运蛋蛋开奖网合计投入费用:8800元。改造施工由车间自行实施, 未产生维修费用。

  高温磁力泵长周期运行优化技改可以推广应用到磁力泵长周期运行维护方面以及整个化工泵行业。一系列技改使磁力泵运行周期大幅延长, 杜绝了非计划停机, 效益非常明显。



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