煉油企業供熱站補水系統運行故障探究范文

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摘要：本企業供熱站系統先利用常減壓車間初常頂低溫熱,熱量不足后再由蒸汽加熱提供的余熱利用工藝。本供熱系統為閉式機械循環熱水采暖系統,補水系統流程為:原水從補水罐經過濾器后,至補水泵加壓到0.8MPa以上后,分兩路供出。補水系統水源為生水、本系統蒸汽凝結水、回流水等。因本系統采用余熱利用以及冷凝水回收利用方式,節約了大量的熱能與水資源,是煉油企業重要的冬季節能與資源再利用崗位,故設備設施的完好與否不僅關系著企業采暖用戶的切身利益能否得到保障,也關系著企業節能降耗攻堅戰能否取得成功。

關鍵詞：補水系統;節能降耗;設備設施

1常見故障分析

1.1補水泵故障

(1)電網及其電器元件異常停電造成的補水泵停機

日常生產中供電電氣設備異常導致用電設備停電而出現的事故屢見不鮮,問題也是多種多樣,究其根本則是相關電氣設施老化、長周期運行、元件可靠性不高等綜合原因導致的故障;

(2)設備動密封的異常泄漏

本泵為泵與電機采用同一根軸的IRG100-250型立式離心管道泵,若泵密封出現故障則會造成介質的大量泄漏,并且更換密封工作需要對本臺設備整體拆卸整體拆卸才能維修,因此維修工作量較大,做好設備的定期巡檢是預防設備事故的重要手段。

(3)振動過大造成設備損壞

其中很大一部分是由于電機軸承故障造成的設備故障,因此軸承的良好質量與定期潤滑保養是減少故障的重要因素,但是因為電機為老式電機,軸承處未設置加脂孔,加脂時需整體拆卸,造成工作量增大;另外葉輪運行中出現的損壞如裂紋及其擴展也會造成振動升高;運行過程中地腳螺栓松動造成的電機振動過大、電機三相電的不均衡造成電機振動過大等都會造成設備損壞。

1.2系統管路及元件失效造成異常泄漏

(1)靜密封泄漏如法蘭連接泄漏

振動使連螺栓彈性變形造成法蘭面發生泄漏,若未能及時緊固會造成墊片及法蘭密封面的沖刷而永久損壞,另外墊片老化、螺栓預緊力不足、介質溫度壓力的變化、管道安裝質量不高等原因都會造成靜密封泄漏。

(2)管道非密封部位出現砂眼造成泄漏

介質是從敞口儲罐內抽出的較高溫熱水,不可避免的含有一定的空氣,氣水混合物會造成管道及元件沖蝕,并且對于經常損壞的補水泵出口泄壓閥,閥門經常處于半開啟狀態,會造成閥板和閥體嚴重沖蝕,一方面需要更換耐磨閥門,另一方面可以根據現場儲罐液面調整泄壓閥開度,減少磨蝕;另外裝置建設時間早,管道厚度減薄;元件選型不合適、存在缺陷,也會造成元件的異常損壞。

1.3熱水介質內含氧造成管道的內部腐蝕加劇

因介質是從敞口儲罐內抽出的較高溫換熱水,介質空氣脫離不足,而溫度不足以使介質內氧氣被熱力除去,因而會造成管道內部在空氣作用下的腐蝕加劇,使管路運行存在較大隱患。

1.4管道泵葉輪氣蝕嚴重

離心立式管道泵拆開檢查發現葉輪葉片根部沖刷嚴重,造成葉片根部出現蝕坑,隨著使用時間的延長,葉片存在斷裂風險;本管道泵介質來源為敞口儲罐,儲罐液面規定在2.5米至4米,泵入口壓力較低,結合存在空氣混合在換熱水中,會造成管道泵入口壓力不足,使介質在離心式管道泵內存在氣化過程,隨著壓力升高又會造成氣泡破裂,最終導致機泵的氣蝕進程的進行。

1.5補充水源水質未進行檢測,對系統的影響未知

補水系統水源中的新鮮水水質在從水電廠引進處會進行定期檢測化驗分析,濁度、pH值等偶爾會出現超標現象,而從其他系統來的蒸汽凝結水的pH值則為作分析,無法評估其對供熱站補水系統的腐蝕及危害。

2處理方法

2.1增加設備設施運行及維護等各方面的投入力度

(1)注重電器系統的資金投入與人員的培訓學習,制定合理的電氣設備設施的巡檢與檢修方案;設備設施招投標方案的制定與廠家的合理選擇,可以較大提高設備設施的可靠性,也將利于各裝置的長周期平穩運行。

(2)安裝時選擇無缺陷配件,并嚴格按照合理規程進行安裝與復查,可以很大程度的增加配件的運行時間,可以提高設備的健康運行時間。

(3)對基礎進行完善,如在停廠檢修時間段內進行機泵基礎的重新澆筑,地腳螺栓合理布置及選擇,避免因基礎不穩固造成的機泵振動;定期檢查地腳螺栓,對松動的地腳螺栓及時緊固;對于異常的電路及時發現及時整改,避免設備的損壞。合理安排巡檢人員,及早發現設備的異常狀況,及時對損壞的軸承或轉動部件進行維修,以及對設備設施的潤滑按規定進行,避免設備損壞也可以減少次生事故的發生;另外針對電機沒有加脂孔的情況,既可以通過定期切換泵進行拆卸加脂,也可以在電機殼體上另外加工加脂孔及其配件,當然最好的情況是更換老舊設備,采用有定期加脂孔且效率較高的新型電機。

2.2靜密封泄漏則要有針對性的解決

(1)對因密封墊片與法蘭端面之間密封不嚴而發生的泄漏,適當增加螺栓預緊力、及時緊固松動的螺栓、及時整改漏點并優化設備工況。

(2)對安裝質量差導致法蘭不同軸而發生的泄漏,需要視情況增加支護管,擇機整改管道與法蘭,使法蘭重新同軸減少密封出現泄漏可能性;并且當操作條件發生大幅波動時,介質在壓力的作用下,會造成法蘭密封面處出現泄漏,需要平穩操作避免壓力溫度的大幅波動;另外按工況條件對墊片的合適選型和合適的預緊,按規程操作才能保證密封面不偏斜和使用安全。

(3)定期進行測厚工作以及使用在線的檢測手段,對出現腐蝕穿孔的部位進行重點檢查,以提前發現減薄位置,視情況整改。

2.3對于介質含氣的問題

一方面需要對介質進行合理的靜置,所以需要設置一個足夠大且密封的氣液分離設備,可以從系統源頭減少介質對設備的水氣聯合沖蝕;另一方面，對于介質含氧氣的問題,可以通過靜置與除氧設備共同進行的方法高效地除去補水系統的氧氣參與腐蝕的問題。

2.4對于離心式管道泵氣蝕問題

結合以上靜置除去介質內氣體的設施及除氧設備的手段,還需要采取方法適當提高離心式管道泵入口壓力,以降低泵氣蝕的可能性,這里需要采用降低機泵水平高度的方法來增加泵入口壓力,也可以在靜置設備和除氧設備后側增加一套增壓系統,來改善補水泵的運行工況。

2.5對于補充水源水質未進行檢測,對系統的影響問題

隨著精細化管理要求逐步提高,本裝置會逐步對系統水源的水質相關項目如濁度、pH值、堿度、Ca2+等參數進行化驗分析與規范化管理,以減輕補水系統的結垢,減緩水質因素導致的設備腐蝕,逐步完善供暖補水系統的精細化管理。

3結語

經過分析并采取相應措施后,系統相關的電器元件與儀表元件的可靠性與穩定性可以得到較大程度的提升;機泵入口空氣含量與氧含量等性質得到較大改善;供水管道及其配件的腐蝕泄漏情況得到改善;機泵振動問題得以有效解決,供熱系統的長周期平穩運行得到有效控制,企業節能降耗工作以及精細化管理得以順利開展,并且取得良好效果。

作者:趙麗華 翟曉靖 侯嘉越 單位:玉門油田分公司煉油化工總廠