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行業(yè)新聞

常見(jiàn)泵類(lèi)工藝流程及控制方法規(guī)定

1.0.1 本標(biāo)準(zhǔn)適用于煉油裝置泵類(lèi)工藝流程及控制方法的選用。

2泵的管路設(shè)計(jì)

2.1 泵入口管路設(shè)計(jì)

2.1.1 泵入口管的管徑一般比泵嘴大1~2級(jí)或相等。

2.1.2 泵入口管道上應(yīng)設(shè)置切斷閥。

2.1.3 離心泵除物料臟或特殊要求外,一般不設(shè)永性過(guò)濾器,但應(yīng)設(shè)置開(kāi)工用Y型過(guò)濾器;小間隙泵,如螺桿、齒輪、柱塞泵等應(yīng)設(shè)置永久性過(guò)濾器,每臺(tái)裝一個(gè),位于切斷閥與泵進(jìn)口之間。

2.2 泵出口管路設(shè)計(jì)

2.2.1 離心泵出口管的管徑一般比入口管徑小1~2級(jí)。往復(fù)泵和轉(zhuǎn)子泵的出口管徑允許與入口管徑同級(jí)。

2.2.2 離心泵或旋渦泵的出口管道上應(yīng)設(shè)置止回閥。止回閥的位置宜裝在泵出口隔斷閥 前,但由此使得隔斷閥的安裝高度升高而造成不便操作,或兩臺(tái)泵公用一個(gè)止回閥時(shí),也可裝在泵出口隔斷閥之后。

2.2.3 齒輪泵、螺桿泵、柱塞泵和電動(dòng)往復(fù)泵均應(yīng)在泵出口設(shè)置旁路安全閥。如泵本體裝有安全閥時(shí),則不再設(shè)安全閥。

2.2.4 對(duì)于進(jìn)出口壓差大于4.0MPa的離心泵,宜在泵出口管道上設(shè)置串連的雙切斷閥。

2.3 其它管道

2.3.1 暖泵管道:輸送高溫油品的離心泵(溫度>200℃),應(yīng)設(shè)置DN20~25的暖泵管道,如圖2.3.1中管A。當(dāng)泵出口管徑小于 DN80時(shí),可不設(shè)暖泵線,而采用微開(kāi)備用泵出口閥的辦法。

2.3.2 防凍管道:輸送易凝油品,一般應(yīng)設(shè) DN20~25防凍管道 ,通常可用泵吹掃連通管兼用,如圖 2.3.1中管B。防凝旁路需伴熱。

2.3.3 平衡管:介質(zhì)在泵入口處易于發(fā)生氣化時(shí),在泵入口管嘴與泵入口切斷閥之間設(shè)置一根可返回 吸入側(cè)上游設(shè)備氣相空間的平衡管。

2.3.4 壓力平衡管:泵出口閥前后壓差非常大時(shí),為避免打不開(kāi)閥門(mén),需要在出口閥的前后設(shè)帶閥的旁 通管。如設(shè)有暖泵管道,則可用暖泵管道兼用。

2.3.5 放空管:輸送液化氣的泵應(yīng)在泵入口或出口管道上設(shè)置排入密閉系統(tǒng)的放空管道。

2.3.6 循環(huán)管:每臺(tái)往復(fù)泵或旋渦泵出入口切斷閥之間的管道上應(yīng)設(shè)置泵出入口相連的循環(huán)管,該循環(huán)管上應(yīng)設(shè)置切斷閥。

3 泵的流量調(diào)節(jié)

3.0.1 改變泵的特性曲線

        可以通過(guò)改變泵的葉輪直徑或改變泵的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于蒸汽往復(fù)泵或汽輪機(jī)帶動(dòng)的 離心泵,可在泵蒸汽入口管道上裝調(diào)節(jié)閥,用來(lái)調(diào)節(jié)蒸汽量以改變泵的沖程數(shù)或泵的轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)改變流量,見(jiàn)圖3.0.1-1。如采用變頻調(diào)速電機(jī)作為泵的原動(dòng)機(jī),也可改變泵的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 流量,見(jiàn)圖3.0.1-2。

3.0.2 改變管路特性曲線

        最常用的方法是改變離心泵出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)啟度,直接節(jié)流而調(diào)節(jié)介質(zhì)流量,見(jiàn)圖3.0.2-1。由于工藝條件改變影響泵的操作或選不到合適的泵,要求離心泵在額定流量50%以下長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn),或由于離心泵特性曲線陡,不能采用圖3.0.2-1所示方法調(diào)節(jié)流量時(shí),可采 用泵旁路閥調(diào)節(jié),見(jiàn)圖3.0.2-2。對(duì)于一般電機(jī)驅(qū)動(dòng)的往復(fù)泵(包括齒輪泵和螺桿泵),也應(yīng)采用泵出口旁路閥來(lái)調(diào)節(jié)流量

4 泵的封油系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.0.1 封油設(shè)計(jì)原則

        機(jī)械密封由于具有密封性能好,使用壽命長(zhǎng),適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn),在煉油廠已廣泛應(yīng) 用。為了更好地發(fā)揮機(jī)械密封的作用,有時(shí)需設(shè)置封油。一般情況下,泵選用了雙端面機(jī)械密封時(shí),需設(shè)封油。選用單端面密封時(shí)視情況而定,如油漿泵、高溫泵及含腐蝕性或有毒性介質(zhì)泵等也需設(shè)封油。

4.0.2 封油的選用

        封油具有冷卻、沖洗、密封和潤(rùn)滑等多種作用。因此,封油應(yīng)為清潔、不含顆粒的無(wú) 毒、無(wú)腐蝕性的、不影響輸送介質(zhì)質(zhì)量的油品,其凝固點(diǎn)一般應(yīng)低于周?chē)h(huán)境溫度。應(yīng)盡量采用本裝置內(nèi)易于大量得到的工藝油品作封油。輕封油的使用溫度一般不超過(guò)40℃,對(duì)重封油可以用于200℃。封油壓力一般應(yīng)比泵密封腔內(nèi)介質(zhì)壓力高0.1~0.2MPa。

4.0.3 封油用量

        封油用量是轉(zhuǎn)速和軸徑的函數(shù)。一般情況下,對(duì)注入式,每個(gè)端面用量為0.1~0.25米3 /時(shí);對(duì)循環(huán)式,每個(gè)端面用量為0.25~0.5米 3 /時(shí);對(duì)油漿泵,每個(gè)端面用量增加到0.7~1.1米3 /時(shí)。

4.0.4 封油流程及選用原則

a) 一般要求

        封油的供應(yīng)不允許長(zhǎng)時(shí)間中斷。封油冷卻器的設(shè)置應(yīng)視封油溫度而定,若高溫油品作 封油需冷卻時(shí),為防止汽阻,冷卻水應(yīng)設(shè)計(jì)為自流回水。每個(gè)需要密封的端面都應(yīng)有單獨(dú)的閥門(mén)控制,閥后應(yīng)設(shè)壓力表,封油過(guò)濾器過(guò)濾網(wǎng)應(yīng)采用200目。若封油凝固點(diǎn)高于環(huán)境 溫度時(shí),應(yīng)有周密的隔熱和伴熱設(shè)施。若用循環(huán)式流程時(shí),循環(huán)量一般為正常量的2倍。在可能情況下,應(yīng)盡先考慮采用裝置工藝泵兼作封油泵。

b) 封油流程選用表及圖示

表4.0.4 油流程選用表

序號(hào) 名稱(chēng) 特點(diǎn)及適用范圍 示意圖號(hào)
1 自封循環(huán)式   適用于清潔介質(zhì),輸送介質(zhì)溫度200℃的雙端面密封。 圖4.0.4-1
2 自封注入式  適用于清潔介質(zhì),輸送介質(zhì)溫≤200℃的單端面密封。 圖4.0.4-2
3 不設(shè)封油罐泵的注入式 適用于單端面、多臺(tái)泵共用裝置某一工藝油品的情況。
根據(jù)情況決定是否設(shè)置冷卻器。
圖4.0.4-3
4 不設(shè)封油罐泵的循環(huán)式 適用于雙端面、多臺(tái)泵共用裝置某一工藝油品的情況。根據(jù)情況決定是否設(shè)置冷卻器。
若被封介質(zhì)倒流,對(duì)封油質(zhì)量有影響時(shí),不宜采用此流程。
圖4.0.4-4
5 設(shè)封油罐泵的注入式 適用于單端面密封,并且不宜采用工藝泵作封油泵的情況。
也適用于和沖洗油合并更經(jīng)濟(jì)合理的情況。
圖4.0.4-5
6 設(shè)封油罐泵的循環(huán)式  適用于雙端面密封,其余同5。
根據(jù)情況決定是否在封油返回線上設(shè)置冷卻器。

圖4.0.4-6

 

5 泵填料函的沖洗

5.0.1 當(dāng)泵輸送介質(zhì)為高溫重油、含固體顆粒液體及泄漏后易產(chǎn)生結(jié)冰或結(jié)晶現(xiàn)象的液 體介質(zhì)時(shí),一般宜采用沖洗液。沖洗液從沖洗液進(jìn)口經(jīng)填料函直接進(jìn)入泵體內(nèi)從而與輸送介質(zhì)混合。

        沖洗分為自沖洗和外沖洗兩種。自沖洗即泵出口(經(jīng)冷卻后)引一部分介質(zhì)進(jìn)入泵沖 洗液進(jìn)口;外沖洗即由外部供給沖洗液。

沖洗液的選擇和沖洗油的溫度、壓力要求與封油相同。如果已選用封油系統(tǒng),則不再 需要沖洗油,封油的作用包括沖洗功能。

6 泵的冷卻

6.0.1 輸送介質(zhì)的溫度超過(guò)100℃時(shí),泵的軸或軸承體需要用水冷卻;輸送介質(zhì)的溫度超過(guò)150℃或介質(zhì)的飽和蒸汽壓大于0.07MPa(絕)時(shí),泵的填料函和夾套需要用水冷卻;介質(zhì)溫度超過(guò)200℃時(shí),泵的支座也要冷卻。用水量約0.5~1米3 /時(shí)臺(tái)。

6.0.2 經(jīng)軸承及填料壓蓋后的冷卻水排至含油污水管網(wǎng),經(jīng)軸承及支座后的冷卻水排入循 環(huán)水管網(wǎng),每臺(tái)泵的供水管應(yīng)設(shè)閥門(mén)。對(duì)于排入循環(huán)水系統(tǒng)的回水管也應(yīng)設(shè)閥門(mén)。

6.0.3 離心泵的冷卻水系統(tǒng)可參照API610附錄D圖4~5(其中譯版本見(jiàn)《泵與原動(dòng)機(jī)選用手冊(cè)》,中國(guó)石化出版社,1991)設(shè)計(jì)。

6.0.4 裝置內(nèi)泵宜選用循環(huán)冷水作冷卻介質(zhì)(新鮮水備用)。當(dāng)循環(huán)水或新鮮水的硬度大 于4.5毫克當(dāng)量/升時(shí),宜選用軟化水作冷卻介質(zhì)并循環(huán)使用。