高粘度泵壓力/失效密封設(shè)計與油類輸送

高粘度泵額定的壓力是指泵連續(xù)工作時的較高許用壓力，而其工作壓力則決定于外部負載，安裝和調(diào)試的壽命與其工作壓力直接相關(guān)。對于不頻繁工作的高粘度泵，其工作壓力可取為泵的額定壓力，考慮到產(chǎn)品質(zhì)量不同，較好將額定壓力降低20%～30%使用。對于經(jīng)常工作于較高壓力下的齒輪油泵，其工作壓力應(yīng)比泵的額定壓力低1～2個壓力級。石油化工設(shè)備常常是24小時連續(xù)運轉(zhuǎn)，這時泵的工作壓力應(yīng)該取得比額定壓力低得多，且工作轉(zhuǎn)速也應(yīng)該低于額定轉(zhuǎn)速。如果高粘度泵的工作壓力調(diào)整過高，則會使齒輪油泵在超負荷下運行。

通過對國內(nèi)煉油行業(yè)高粘度齒輪油泵接觸式波紋管機械密封使用情況充分調(diào)研，并對失效密封從結(jié)構(gòu)設(shè)計、材質(zhì)以及輔助系統(tǒng)布置方面做了充分分析，發(fā)現(xiàn)其主要存在3個問題。

(1)沖洗油、冷卻水消耗量大。為了防止高粘度齒輪油泵密封部位溫度升高，產(chǎn)生結(jié)焦，采用外沖洗和冷卻等措施，以降低摩擦溫升、防止結(jié)焦、熱裂、老化等而導(dǎo)致密封失效。為此，必然消耗大量的沖洗油和冷卻水，造成運行費用高(初步估計，1臺高粘度齒輪油泵年沖洗冷卻所需運行費用超過50萬元)，能耗量大，而且性差，性低，維修成本高。

(2)密封摩擦副端面磨損嚴重。由于渣油粘度大、流動性差，并且渣油介質(zhì)中含有粒狀和粉末狀結(jié)焦物，在摩擦副周圍不可避免地存在著結(jié)焦物，這對摩擦副的危害相當(dāng)大。結(jié)焦物一旦進入密封端面，由于摩擦副高速旋轉(zhuǎn)，很快便將密封端面拉傷，產(chǎn)生劃痕，隨著聚合物和雜質(zhì)顆粒不斷進入摩擦副端面，密封面逐漸被磨損，終造成密封泄漏失效。

(3)波紋管組件失彈。在實際使用過程中，為了在高溫、高壓狀態(tài)下能夠?qū)崿F(xiàn)密封功能，接觸式波紋管密封普遍采用較大的壓縮量，這樣密封端面比壓相應(yīng)會提高，摩擦副端面磨損嚴重，同時產(chǎn)生大量摩擦熱。若摩擦熱不能及時帶走，在高溫長期作用下，波紋管剛度或彈性會逐漸減少甚至消失，即失彈，并且溫度越高，載荷越大，失彈越快。若波紋管失彈，密封端面在介質(zhì)壓力作用下隨即打開，即出現(xiàn)大量泄漏。

高粘度泵作為油類輸送的主要設(shè)備之一，日常的運行檢測檢修工作是必不可缺的，現(xiàn)在我們就來討論一下這個問題！高粘度泵機組是成品油輸送系統(tǒng)的主要設(shè)備，是順利完成成品油輸送任務(wù)的關(guān)鍵設(shè)備。目前，國內(nèi)對高粘度泵機組運行狀態(tài)進行監(jiān)控和故障診斷還在處于起步階段，多數(shù)泵站沒有監(jiān)控設(shè)備，致使油泵抽空，電動機和泵軸損壞，軸承，軸瓦過熱的燒損和泵振動過大等事故經(jīng)常會發(fā)生的。嚴重影響了正常的生產(chǎn)。因此，做好高粘度泵的故障診斷工作具有重大意義。不僅僅是高粘度泵，對于其它泵站應(yīng)都要有這樣的監(jiān)控技術(shù)。

對于高粘度泵運行狀態(tài)的檢測也有著重大的意義。隨著技術(shù)的進步和經(jīng)驗的積累，人們認識到，固定的大修標(biāo)準(zhǔn)項目和檢修周期會導(dǎo)致出現(xiàn)以上幾種情況：

1.失檢。設(shè)備在計劃檢修期末到時或者計劃檢修后不久產(chǎn)生局部故障，但是受到檢修計劃制約，不得不帶病運行，有時故障繼續(xù)惡化造成運行代價和維修費用的增大，甚至嚴重事故

2.臨時性維修頻繁。缺陷較多的設(shè)備不能適應(yīng)計劃檢修安排，運行不到下一檢修周期就可能被迫停運，進行事故性的檢修，導(dǎo)致生產(chǎn)計劃經(jīng)常被打亂，并由此產(chǎn)生非計劃搶修，打亂了正常的生產(chǎn)節(jié)奏。

3.過檢。對狀態(tài)較好的設(shè)備，進行了不需要的檢修，由此不僅造成了設(shè)備性能下降，又造成了設(shè)備   運轉(zhuǎn)周期的損失和人力，物力，財力的浪費，甚至引發(fā)維修的故障。