泥漿密封型屏蔽泵運(yùn)行保護(hù)改進(jìn)

吳 平 管素萍

（江山江環(huán)化學(xué)工業(yè)有限公司 浙江江山）

屏蔽泵是電機(jī)與機(jī)泵一體結(jié)構(gòu)，具有絕對(duì)無泄漏的特點(diǎn)，是化工企業(yè)常用的輸送設(shè)備。屏蔽泵電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量由循環(huán)液帶走，同時(shí)屏蔽泵的導(dǎo)軸承、推力盤需要潤滑冷卻,因此，屏蔽泵循環(huán)系統(tǒng)是確保泵正常運(yùn)行的重要保障。

1.環(huán)氧樹脂生產(chǎn)裝置過濾系統(tǒng)

江山江環(huán)化學(xué)工業(yè)有限公司環(huán)氧樹脂生產(chǎn)裝置過濾系統(tǒng)中物料為環(huán)氧樹脂半成品溶液，其含有少量老化樹脂、鹽顆粒和助濾劑，物料溫度在50～80℃。過濾系統(tǒng)原使用齒輪泵，因運(yùn)行中存在泄漏、壓力等問題，現(xiàn)改用大連帝國屏蔽電泵有限公司泥漿密封型屏蔽泵（型號(hào)DA42-316J4BM-0204T1B1-B、揚(yáng)程40 m、流量10 m3/h，以下簡稱屏蔽泵）。根據(jù)屏蔽泵的使用要求，熱交換器配備一次水作為冷卻水，選用與溶液同種溶劑作為循環(huán)液，利用泵自帶的注液罐儲(chǔ)存循環(huán)液。向注液罐注入氮?dú)?，以確保泵內(nèi)腔壓力比泵入口壓力高（2±0.5）kg/cm2，注液罐裝有壓力表進(jìn)行監(jiān)控。泵前裝Y型過濾器，泵后裝壓力表以控制泵和壓濾機(jī)工作壓力。生產(chǎn)過濾單批次間隙操作，過濾時(shí)間受壓濾機(jī)工況影響，約為1～1.5 h，每批次均要求過濾清洗。系統(tǒng)間隙性運(yùn)行，頻繁啟、停。

2.存在問題及分析

屏蔽泵使用中檢修頻次高，出現(xiàn)泵抽空、泵體及循環(huán)管溫度高、循環(huán)液缺液和泵機(jī)封使用壽命短等故障，分析原因如下。

（1）人為。操作人員未按照操作規(guī)程操作，開泵前排氣不充分、一次水未開到位，循環(huán)液液位檢查、調(diào)節(jié)氮?dú)鈮毫Φ炔坏轿?。過濾過程中未注意泵壓力變化，過濾系統(tǒng)阻力大可導(dǎo)致泵流量過小甚至小于泵的最小流量。過濾結(jié)束時(shí)未及時(shí)停泵，抽空時(shí)間過長。沒有嚴(yán)格控制過濾溫度，溶液回收量控制不到位。對(duì)于泵出現(xiàn)的異響、異常發(fā)熱、振動(dòng)過大和過載保護(hù)等現(xiàn)象，未停泵檢查，及時(shí)維修。維修人員未充分掌握屏蔽泵的維修技能，維修水平參差不齊。

（2）物料。偶爾回料，帶入包裝物及其他異物；不同系列產(chǎn)品溶液的黏度、濃度受溫度影響不同，變化大；循環(huán)液（溶劑）的汽化溫度低。

（3）設(shè)備。Y型過濾器過濾面積過小，易被堵塞；注液罐容積小，循環(huán)液量少，觀察視鏡小，循環(huán)液少時(shí)不易被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。熱交換器接管小，一次水水質(zhì)差，易堵塞。缺少結(jié)合工藝特點(diǎn)的保護(hù)裝置。

圖1 過濾工藝流程

3.改進(jìn)措施

對(duì)于人為及物料原因，主要是通過培訓(xùn)，學(xué)習(xí)產(chǎn)品特性，了解生產(chǎn)過程，提高相關(guān)操作和維護(hù)技能；加強(qiáng)責(zé)任心和日常管理水平，勤檢查，及時(shí)提出不足并改正。對(duì)于設(shè)備原因，采取如下改進(jìn)措施。

（1）泵進(jìn)口改用SN1-16P DN50型籃式過濾器，增加過濾面積，縮短過濾器清洗周期。要特別關(guān)注回料時(shí)的操作，防止回料時(shí)帶入異物。

（2）定期清洗熱交換器。

（3）改變循環(huán)液的注入及保壓方式。在廠房4樓頂部24 m處設(shè)置0.1 m3循環(huán)液高位槽，槽底通過Ф14不銹鋼管接到循環(huán)液注液罐。循環(huán)液密度0.85 g/cm3，在注液罐處靜壓力2.04 kg/cm2，滿足泵內(nèi)腔壓力比泵入口壓力高（2±0.5） kg/cm2的要求，取消注氮?dú)?，注液罐平時(shí)在注滿循環(huán)液狀態(tài)。

（4）泵注液罐改用YX-160-B 0～0.6 MPa防爆電接點(diǎn)壓力表，通過壓力，監(jiān)控循環(huán)液高位槽液位高度。壓力表電接點(diǎn)信號(hào)接入到泵控制回路（當(dāng)壓力大于0.18 MPa時(shí)，J1接點(diǎn)閉合），作為泵啟動(dòng)的連鎖條件。

圖2 二次回路控制原理

（5）泵出口壓力與泵設(shè)定連鎖控制。泵出口改用YX-160-B 0～1.0MPa防爆電接點(diǎn)壓力表，電接點(diǎn)信號(hào)接入到泵控制回路，當(dāng)壓力大于0.3MPa時(shí)，J2接點(diǎn)閉合。在過濾泵開啟、泵出口閥門調(diào)節(jié)好壓力（約為0.4 MPa）后，將SA切換開關(guān)打到自動(dòng)位置，連鎖保護(hù)投入。在泵進(jìn)口流量過小或缺液、打空時(shí)，泵出口壓力明顯下降，壓力低于0.3 MPa時(shí)電接點(diǎn)壓力表接點(diǎn)動(dòng)作，連鎖保護(hù)動(dòng)作自動(dòng)停泵。

4.改進(jìn)效果

改進(jìn)后，當(dāng)循環(huán)液低液位時(shí)，注液罐壓力低，當(dāng)壓力低于0.18 MPa時(shí)不能啟動(dòng)泵。泵正常運(yùn)行保護(hù)投入時(shí)，在泵進(jìn)口阻力大或物料打空時(shí)，泵出口壓力低于0.3 MPa時(shí)，保護(hù)自動(dòng)停泵。泵的本質(zhì)安全度提高，泵的運(yùn)行工況明顯好轉(zhuǎn)，基本消除了屏蔽泵無物料、無循環(huán)液運(yùn)行的情況，減少了非正常工況下的運(yùn)行和故障檢修頻次，保證了屏蔽泵長周期平穩(wěn)運(yùn)行。

1 楊榮軍.儲(chǔ)罐工藝管線安全報(bào)警裝置改造.設(shè)備管理與維修，2012（7）

2 張輝君.屏蔽泵的故障分析和對(duì)策.廣州化工.2006年34卷第2期