浅析影响输油离心泵运行效率的因素及处理措施

1 影响输油离心泵运行效率的因素

运行效率是衡量输油泵组输入能耗能够转化为多少能量输出的重要参数, 即离心泵运行时实际输出消耗能量与输入总能量的比值, 而在泵投入运行前的选配阶段和运行阶段都存在一些因素会影响实际输出能耗和输入能量值从而制约泵运行效率的提升。

1.1 输油离心泵装配阶段的影响因素

输油离心泵装配阶段带来的影响运行效率的潜在因素主要来自离心泵的设计和选型两方面:

一方面, 设计输油离心泵时, 由于输油管道铺设距离长短、路径沿线跨越区域自然环境和建筑环境都不尽相同, 因此在设计输油离心泵时应对管网所需压力等参数进行合理科学的预测并据此合理设计机泵的各项参数, 例如设计流量、吸入和吐出口径、比转数以及输油泵组与管道焊接方案等等, 但在实际装备阶段时常出现实地考察不充分、调研不够的情况出现, 从而导致参数设计不合理, 制约离心泵发挥最优的运行效率;另一方面, 机泵选型应严格按照设计图要求合理选择机泵的结构方案、结构形式、叶轮结构、密封与轴承部件, 装备施工过程中也应严格按照施工图进行, 促使输油离心泵实际工作效率最大限度接近额定值, 保障其可以在高校区内持续工作, 同时选择机泵电机要避免“大马拉小车”的现象, 造成输入能耗不能充分被机泵负载, 导致功率损耗增加, 实际可用能耗降低, 根据运行效率公式, 能耗降低且输入能量增大, 必然导致机泵运行效率降低。

1.2 输油离心泵运行阶段的影响因素

输油离心泵运行阶段影响运行效率的因素主要来自于机泵在连续运转过程中的高发故障, 主要包括如下几方面:

一是在长时间持续运转过程中, 测量输油离心泵振动数值明显过高并伴有异响, 这是机泵出现转动部件运转不正常、基础固定部件松动、叶轮端面气蚀或堵塞、机械密封泄漏量超标、进口压力过低、泵机组轴承形变损坏、机泵进出口压差过大导致机泵管道出现较强应力等运行故障;二是电机工作不正常, 造成电机工作不正常的最常见表现是电机过载运行, 大多是由于机泵部件特别是密封面摩擦、转子损坏、机泵未在设计参数区间内运行等原因所致, 此外电机转速过低也会影响机泵运行效率;三是持续运转过程中泵体或轴承温度过高影响离心泵运行效率, 一方面, 因润滑油标号不正确、变质或缺油造成的机泵内润滑不足, 从而引起硬摩擦导致泵体和轴承箱温度升高, 另一方面, 电机轴和泵轴或者轮毂和轴不同心, 导致电机旋转超出允许值。

2 维护输油离心泵运行效率的措施

2.1 输油离心泵装配阶段的防治措施

设计输油管道泵时必须对输油管道铺设距离长短、路径沿线跨越区域当地地质、气候条件进行详细地实地考察, 因地制宜的合理设计输油离心泵各项参数, 保证离心泵设计方案的科学性。同时, 在装配输油离心泵的过程中始终都要严格控制装配质量, 加强装配施工的工程监理, 保证输油离心泵能够严格按照施工图装配, 保证装配完毕的输油离心泵可以在设计参数内稳定运行。

2.2 加强运行过程中的检查和维护保养

首先, 在输油离心泵持续运行过程中, 要对机泵的运行状况进行密切监控, 一旦发现输油离心泵某个参数超出预设临界值必须进行及时预警, 主要包括以下几方面:一是监测流量平稳且在工艺要求流量最小值和额定流量之间运行;二是监测离心泵进出口压力和压差是否正常, 若不正常及时检查是否发生气蚀;三是监测机泵润滑状况, 是否缺少润滑油且油品质量合格;四是监测机泵温度、振动、噪音、轴承跳动量、密封泄漏量是否正常, 一旦失常必须及时检查机泵密封、轴承等各部件是否损坏。

其次, 要对输油离心泵及时做好维护和保养:一方面, 当输油离心泵持续运行过程中出现预警, 必须及时进行停机检修, 找到故障部位, 更换损坏零件, 处理泄露部位, 充分排空管线, 机泵进出口处做好支撑消除应力, 轴承和电机重新找正对中, 以防发生严重事故;另一方面, 要加强对机泵持续运行时的预防性和积极性维护, 既要认真贯彻执行日检、周检、月检的检查项目并且按照保养手册定期做好机泵的保养, 又要不断改良输油离心泵现存缺陷。

最后, 积极探索采用新技术提高输油离心泵工作效率:一是采用旁路回流措施或者在排液管路安装调节阀两项措施改变管路特性曲线使输油离心泵工况点能够在高效区内平稳运行;二是合理调整扬程和流量从而改变离心泵性能曲线使输油离心泵扬程利用率增加而节流损失减小;三是积极采用变频调速技术自动控制离心泵调节速度, 达到节能的目的;四是采用软启动方案, 减少离心泵启动对电网带来的冲击, 延长离心泵的使用寿命。

摘要：输油离心泵具有运转平稳、易调节等特点而被广泛作为原油管道输送的主要动力设备, 并且其运行效率优劣直接影响着原油输送的可靠性, 而在输油离心泵实际工作中存在设计或安装不合理、选型不准确、运转不正常等因素制约离心泵运行效率。本文按照输油离心泵装配阶段和运行阶段对影响输油离心泵运行效率的因素进行了分类分析并提出了处理措施。

关键词：输油离心泵,运行效率,措施

参考文献

[1] 李洪川;李丹丹;陈立山.浅谈油库输油离心泵的常见故障及其维护保养[J].中国石油和化工标准与质量, 2016年8月.

[2] 王宇.离心泵故障原因分析与维修策略[J].内蒙古石油化工, 2015年11月.