長輸成品油管道輸油泵機組振動完整性評價

呂振作

摘要：對于成品油的輸送供給而言，通過管道的輸送是最節(jié)省、最安全以及效率最好的方式，輸油泵機組是長輸成品油管道的主要動力設備，因此輸油泵機組振動的水平對設備的可靠性非常重要。針對成品油長輸管道輸油泵機組的問題，首先對完整性的概念做簡單介紹，討論長輸管道輸油泵機組完整性評價的相關(guān)內(nèi)容，并為長輸管道的完整性工作提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞?長輸成品油管道;輸油泵;振動檢測;完整性評價

一、引言

隨著社會的發(fā)展，人們對成品油的需求在增加，但目前中國石油的資源主要集中在西北、西南和東北，但需求最大的地區(qū)則集中在東部沿海地區(qū)。為了確保石油產(chǎn)品的供應，只能通過長途運輸將石油產(chǎn)品運輸?shù)綎|部沿海市場。因此，對輸油泵機組的振動的完整性評估可以實現(xiàn)對輸油泵操作運行振動的準確評估。

二、長輸成品油管道完整性的概念與管理

1、管道完整性

管道的完整性是指管道長期處于安全可靠狀態(tài)。主要的內(nèi)容包括：管道在物理的狀態(tài)方面是完整的，并且管道處于可控制狀態(tài)。管道操作的單元可以采取一些措施來防止安全的問題。因此，管道的完整性關(guān)系到管道的建設和運營的各環(huán)節(jié)。

2、風險管理

風險管理應確立以下內(nèi)容：首先，要根據(jù)生產(chǎn)運行過程制定專項工作計劃，對可能的風險進行分析，了解風災的可能性和后果，并事先制定應急計劃;其次，應定期檢查管道，以找出可能發(fā)生事故的位置。最后，缺陷位置應予以修復。

3、完整性評價

長輸成品油管道輸油泵機組振動完整性評價就是定期檢查有可能威脅管道安全的因素，然后對管道進行評價?，F(xiàn)在全世界管道的總長已經(jīng)超過250×104km，多數(shù)的管道修建時間比較長，所以出現(xiàn)事故的可能比較大，怎樣采用有效的評價方法對此進行評價，讓其安全的運行，成為現(xiàn)在管道輸油泵機組運行首先要解決的問題。

三、輸油泵振動常用評價標準介紹

現(xiàn)在，輸油泵機組的振動標準主要是有GB/T 6075.7—2015《機械振動 在非旋轉(zhuǎn)部件上測量和評價機器的機械振動 第7部分工業(yè)應用的旋轉(zhuǎn)動力泵（包括旋轉(zhuǎn)軸測量）》（相當于ISO10816-7：2009）、GB/T 6075.3—2011《機械振動 在非旋轉(zhuǎn)部件上測量評價機器的振動 第3部分：額定功率大于15 kW額定轉(zhuǎn)速在（120耀15000）r/min的在現(xiàn)場測量的工業(yè)機器》（相當于ISO 10816-3：2009）、GB/T 11348.3—2011《機械振動 在旋轉(zhuǎn)軸上測量評價機器的振動 第3部分：耦合的工業(yè)機器》（相當于ISO 7919-3：2009），GB/T 29531—2013《泵的振動測量與評價方法》和ANSI/API STANDARD 610《石油、石化和天然氣工業(yè)用離心泵》第11版（相當于于ISO 13709—2009）等標準。

1、振動評價準則

每個標準都給出了四個區(qū)域的邊界處的振動極限數(shù)值，即A（新交付的機器應處于應達狀態(tài)或良好狀態(tài)），B（機器可以處于長期的運行或合格狀態(tài)），C（機器可以處于短期運行的狀態(tài)，但必須采取補救的措施或者不合格的狀態(tài)）和D（不允許的狀態(tài)）。

GB / T 6075.7-2015給出了振動速度的極限表和低速泵的振動極限（約600 R / min）以及最大軸相對振動位移的推薦值（根據(jù)旋轉(zhuǎn)動力泵滾動的軸承名義徑向間隙的確定）。根據(jù)標準，無論是在泵水平的方向還是垂直的方向上，無論在剛性或柔性的支撐中，只要在標準中指定的位置進行測量，都不會出現(xiàn)明顯的差異。

2、振動量值變化評價準則

GB / T 6075.7-2015和GB / T 11348.3-2011都規(guī)定在相同的傳感器位置和方向上，在相似的工作條件下，即使振動未達到報警值，如果振動數(shù)值顯著增大或減小，如果超過B區(qū)域上限的25%，則應認為振動變化很大，應分析并找出引起振動變化原因，并制定適當?shù)拇胧?SHS 01003-2004需要注意振動值的變化。

四、輸油泵振動完整性評價標準的建立

1、工廠試驗和現(xiàn)場試運行振動評價

ANSI / API STANDARDA 610對輸油泵的設計和制造的工藝有明確的技術(shù)規(guī)范，以確保輸油泵的可靠性，其振動的極限也高于GB / T 6075.7-2015（ISO 10816-3）、GB / T 11348.3-2011（ISO 7919-3）、GB / T 29531-2013和SHS 01003-2004和其他標準的限值應低。因此，如果買賣雙方同意輸油泵的設計和制造應符合ANSI / API STANDARDA 610的標準，則工廠測試和現(xiàn)場試驗操作的振動接受和評估標準應符合ANSI / API STANDARDA 610中規(guī)定的振動極限;如果同意遵循其他標準，則可以按照GB / T 6075.7-2015（ISO 10816-7）和GB / T 6075.3-2011（ISO10816-3）來執(zhí)行輸油泵的工廠測試和現(xiàn)場測試振動接受和評估標準，允許的工作區(qū)域內(nèi)的振動應在振動極限表區(qū)域B內(nèi)。

2、輸油泵長期運行振動評價標準建立

（1）基線值法

當油泵單元在穩(wěn)定的工作條件下運行時，存在典型且可以重復的正常振動值。通常，振動基線數(shù)值是從在油泵單元之前正常運行的期間多次的測量的統(tǒng)計平均數(shù)值獲得的。然后根據(jù)GB / T 6075.7-2015標準的要求，設置報警值和停機值。再次統(tǒng)計平穩(wěn)運行的振動數(shù)值，并調(diào)整報警值和停機值。

（2）正常統(tǒng)計方法

通常，長輸成品油的管道中輸油泵轉(zhuǎn)速為（600～3000）r/ min。在對新泵或大泵進行大的維修并且測試運行平穩(wěn)之后，應在最寬的平穩(wěn)工作范圍之內(nèi)，可以建立油泵長期運行振動的評價標準。

（3）振動值變化監(jiān)測的相對標準

在近似的工作條件下，振動值的變化超過GB / T 6075.7-2015中B區(qū)上限的25%，因此有必要分析和找出振動變化的原因，并制定適當?shù)拇胧?。在日常檢查中，可以分析和評估油泵的振動狀態(tài)。

（4）周期性振動頻譜分析

上述的標準僅限于寬帶頻率振動的評估，不僅僅涉及寬帶頻率振動分量和寬帶振動相位。在大多數(shù)的情況下，它們都適用于輸油泵驗收測試和輸油泵運行的監(jiān)控。但是對于關(guān)鍵輸油泵振動單元的長期寬帶振動狀態(tài)的監(jiān)測和診斷，使用寬帶振動的矢量相位信息系統(tǒng)來對此檢測和診斷，確定輸油泵動態(tài)和狀態(tài)的寬帶振動變化非常有用。

五、對管道管理技術(shù)的改進期盼

1、加強學習

管道完整性評價是基于管道系統(tǒng)信息的高度針對性的過程。與國外先進技術(shù)相比，我國管道完整性評價技術(shù)還存在較大差距。因此，學習對于管理至關(guān)重要。另外，為了有效地改善管理瓶頸并實現(xiàn)更好的發(fā)展，引進國外開發(fā)的新的完整性評價技術(shù)是可行的。

2、完善管理體系，提高標準化水平

管道完整性管理系統(tǒng)不是必須保持不變的，它應該順應發(fā)展并在實際操作過程中不斷完善。完整性評估是企業(yè)的另一重要的措施。它可以總結(jié)實踐中的管理的經(jīng)驗，為誠信管理的體系增加新的活力，并找到更加完善的空間。

五、結(jié)束語

事實證明，完整性評價是成品油長輸管道評價中重要而復雜的評價技術(shù)。為了更好地確保成品油的順利運輸，需要管理各方面的有效配合。但是，長距離輸油管道完整性評估的技術(shù)研究并非一蹴而就的。 它需要逐步的開發(fā)過程，在不斷的探索和學習中，管道管理必將取得更好的成績。

參考文獻

[1]佟德純.工程機械診斷技術(shù)講座（第五講）———振動標準與診斷標準的建立[J].工程機械與維修，2001（5）：110-111.