36化工裝置與管道第41卷
1前言我公司40kt/a甲烷氯化物新裝置已正式啟用。在專案裝置選型期間，我們經過廣泛調研，堅持創新理念，根據生產工藝原理及輸送物料介質特性，選用了27台海密梯克新型磁力幫浦。海密梯克磁力幫浦是由大連海密梯克密封幫浦****生產的。
該幫浦設計先進，無軸封，作為一種無洩漏、免維護、執行可靠性好的離心幫浦，具有安全、高效、節能等特性。適用於輸送有腐蝕性的、有毒的、易燃的、易爆的、昂貴的或易汽化的液體。除此之外，海密梯克磁力幫浦也適合輸送高溫、低溫流體以及真空狀態下的液體。
與傳統密封幫浦相比，海密梯克磁力幫浦具有維護維修工作量小，無需外加潤滑油，無洩漏，振動、雜訊小等優點。但由於其自身的特點使其在很多方面又與傳統離心幫浦不同，所以要在工藝、安裝、操作等方面採取一些措施和途徑來保證它的可靠平穩執行。2海密梯克磁力幫浦的特點
(1)結構：磁力幫浦是軸向吸入、徑向排出的臥式完全無洩漏離心幫浦，幫浦軸通過磁力聯軸器傳動，無旋轉軸封裝置，實現「零洩漏」。
(2)軸承：磁力幫浦的驅動軸通過滾動軸承支承，滾動軸承由其自身的潤滑脂進行潤滑；幫浦軸通過水力滑動軸承支承。
(3)磁力聯軸器：磁力幫浦的磁塊是高質量的稀土永磁材料，其最高不可逆退溫度可達350～400℃，充分保證了磁力聯軸器具有可靠的效能。正常工作時，磁力聯軸器與三相非同步電動機同步運轉，效能穩定。
而且永久磁鐵具有很高的穩定性，能防止在組裝和拆卸轉子時或幫浦在最大傳遞扭矩下工作時產生的不良影響。
(4)滑動軸承的潤滑與磁力聯軸器的冷卻：由幫浦所輸送的介質進行潤滑和冷卻，無需外加潤滑油和冷卻水系統。
(5)軸向力平衡：在工作時，磁力幫浦的軸向力由水力自動平衡，推動盤只在啟動和停車時承受瞬時的軸向推力作用。
3海密梯克磁力幫浦常見故障分析
(1)幫浦執行工況波動大而導致的問題：磁力幫浦的軸向力是通過液壓均衡方式自動平衡的。在實際執行中如果執行引數(入口壓力、出口壓力)波動大，很容易破壞海密梯克磁力幫浦的液力平衡，使滑動軸承承受大的徑向和軸向力而導致軸承損壞。
(2)幫浦因汽蝕而導致的問題：幫浦產生氣蝕的原因主要有幫浦入口管阻大、輸送介質氣相較多、灌幫浦不充分、幫浦入口壓頭不夠等原因。汽蝕對幫浦的危害最大，發生汽蝕時幫浦劇烈振動，液力平衡嚴重破壞，將導致幫浦軸承、轉子或葉輪損壞。
這是海密梯克磁力幫浦故障發生的常見原因。
(3)無介質或輸送介質流量小：海密梯克磁力幫浦是由輸送介質給滑動軸承提供潤滑和冷卻的，在沒有開入口閥或出口閥的情況下，滑動軸承因無輸送介質潤滑和冷卻而導致損壞。
(4)隔離套損壞：磁力聯軸器是由幫浦所輸送介質冷卻的，如果介質中有硬質顆粒，很容易造成隔離套劃傷或划穿，有時如果維護方法不當也有可能造成隔離套的損壞。
4提高磁力幫浦執行可靠性的辦法和途徑
提高海密梯克磁力幫浦執行可靠性的辦法和途徑
蔡霞(無錫格林艾普化工股份****，無錫214041)
摘要簡述了海密梯克磁力幫浦的特點，分析了該幫浦執行中常見故障問題的原因，並為確保和提高海密梯克磁力幫浦平穩執行可靠性，提出了相應措施和途徑。
關鍵詞磁力幫浦故障可靠執行措施
途徑 1995-2004 tsinghua tongfang optical disc co., ltd. all rights reserved.
372023年第2期
4.1裝置及管路安裝要求
(1)幫浦的入口管路及出口管路應有支撐,以防止傳遞給幫浦額外的載荷,幫浦不能作為管路中的受力點,要保證管路系統有熱膨脹補償措施。
(2)當正吸入壓頭較低時,入口管路應盡可能短,以防止發生汽蝕。入口管路應有適當的尺寸以保證流體流速不超過3m/s;在輸送易汽化的流體或液化氣時,保證流速不超過3m/s。
(3)出口管路應安裝一調節閥,以調節幫浦的流量和揚程。在使用較長的出口管路或兩台幫浦併聯使用時,建議安裝一附加的單向止逆閥。
(4)整個管路系統以及輔助管路均應仔細清洗,以防止鐵屑、焊渣或其它異物進入海密梯克磁力幫浦中。對於新建的管路系統,入口管路應裝有過濾器。
(5)管路設計應考慮到幫浦的排氣。
(6)為實現幫浦的連續運轉,建議安裝一回流管路,安裝最小流量孔板,以保證連續運轉時滑動軸承有足夠的潤滑和冷卻。
如圖1所示,回流管路應從出口閥或單向止逆閥之前引出,通過最小流量孔板返回儲液罐中。這種安裝可實現幫浦的自動排氣。
圖1工藝配管及監控示意圖
(7)海密梯克磁力幫浦必須在指定的範圍內工作。為控制最大流量,建議在出口管路上安裝一合適的最大流量孔板(如圖1所示)。
4.2工藝監控
由於海密梯克磁力幫浦的設計特點,一般勿需維修,但是為保證其正常運轉及安全工作,應使用工藝監測裝置,嚴格管理。
(1)入口罐液位保護控制是必要的,入口罐應裝有液位變送器或液位開關,在入口罐液位降低到一定程度時,自動停止幫浦的執行以保護幫浦。
(2)幫浦體應裝有溫度感測器,監測磁力定子和幫浦軸承溫度,保護軸承和磁力定子。
(3)幫浦出口應裝有液位調節閥,根據入口罐的液位調節輸送介質的排量。
(4)應安裝差壓感測器和開關,測量幫浦出口和入口差壓,在差壓低於設定值時自動停幫浦,起到保護幫浦的作用。
(5)幫浦的振動,較大的振動及噪音說明發生故障。
(6)為保證正常工作,應保證幫浦在圖2所示的流量及揚程範圍內工作,最小及最大工作流量、揚程在效能曲線上均有說明。
(7)為避免產生汽蝕,海密梯克磁力幫浦在輸送易汽化流體時所需要的最小吸入壓頭(e min)由下式計算:(e min)(m)=npsh幫浦(m)+入口管磨擦損失(m)+安全餘量(m),安全餘量通常為0.5m。
圖24.3操作要點
(1)灌注與排氣
為使海密梯克磁力幫浦能正常運轉,必須充分地灌注與排氣。將幫浦入口管路和回流管路、出口管路中的閥門完全開啟,即可實現密梯克磁力幫浦的自動排氣。當輸送液化氣或易汽化的液體時,要反覆幾次排氣,直至保證幫浦中充滿液體為止。
若輸送低溫液體,要等到幫浦的過流部件冷卻至液體的溫度時方可啟動,這樣可以保證流體已到達幫浦的各部。
(2)啟動程式
磁力聯軸器的型號是根據驅動電機選擇的,從而實現正常運轉,但是在不適的情況下啟動,(例如電機功率過大,出口閥門開啟過大或較高的電壓等
),將超過磁力聯軸器的最大轉矩,使幫浦無法正常
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此密封體結構使用效果理想。其優點如下:
(1)結構簡單,改造容易。原密封體不變,只加工乙個<75×<65×105mm的鑄鐵套壓進即可。膨脹石墨環可以定點加工,隔環在車床上加工即可完成。
(2)安裝、檢修方便。如圖1所示,100r-37熱水迴圈幫浦共用<65×<45×10mm膨脹石墨環10個, <65×<45×5mm隔環6個,從幫浦的兩端都可安裝和拆卸。石墨密封環和隔環間隔安裝,口端三根不要隔環。
正常情況下,一組填料執行一年,口端三根視情況,一般四個月左右更換一次(因壓力,溫度不穩造成)。整體組裝時,膨脹石墨密封環不切口。第二次更換口端三根時,要把口端內部清理乾淨,把備好更換的三根切成乙個或對稱切開二個45°切口,三根缺口錯開安裝。
(3)密封效果好,無洩漏。
(4)使用壽命長。整組填料一年更換一次。口端三根一般六個月更換一次。密封體可使用三年,填料套從原來三個月提高到二年左右。
(5)經濟效益好。原浮動環結構,100r-37熱水迴圈幫浦需三組浮動環和乙個洩壓環,一套價值700元,改用膨脹石墨環後,每年只需60元。改裝後,沒有再發生事故停車現象。
因去掉了洩壓環,洩壓孔被堵死,每小時可節約熱水1～2噸。
使用中應注意的事項:
(1)膨脹石墨溫脹係數較大,新裝填料必須空負荷試車。試車前不可預壓過緊。每次預緊時,不僅要用力均勻,而且需要停車預緊。最後預緊,必須在工作溫度下進行,不然會因高溫膨脹將軸抱死。
(2)操作壓力,溫度必須穩定。壓力不穩,影響填料使用。溫度突然公升高,石墨填料溫公升膨脹把軸抱死,軸向膨脹會把填料壓蓋崩壞,高壓蒸汽向外衝出而發生事故。
(3)發現洩漏時將口邊三根填料進行更換,不然,內部填料會因洩漏而被沖壞,軸套也會被高速旋轉的渦流沖刷壞。
(4)80r-60導熱油迴圈幫浦的改造同100r-37熱水迴圈幫浦。
運轉,所以注意一定要正確啟動。
①完全開啟入口管路的閥門;
②關閉出口管路的閥門;
③啟動電機;
④緩慢開啟出口管路中的閥門;
⑤調節出口閥直至達到正常工作壓力;
⑥為使幫浦正常運轉,應使幫浦在其允許的範圍內工作。
5執行及維護注意事項
(1)海密梯克磁力幫浦絕對不允許在幹摩擦狀態下以及在出口管路閥門關閉時工作,否則將導致滑動軸承損壞。
(2)必須與電動機同步工作,如果幫浦失效(揚程很小),則表明已超過了磁力聯軸器的最大扭矩,應避免在不良工況下長時間工作。
(3)正常工作情況下發生振動、較大的噪音及功率增長,說明軸承發生磨損(潤滑不足)應立即檢查。
(4)磁力幫浦滾動軸承為深溝球軸承,靠其自身的潤滑脂進行永久性潤滑,但亦應定期檢查,定期更換。
(5)磁力聯軸器的失效並不意味著永久磁鐵的損壞。但如果在失效狀態下長時間地工作,因其轉速較低,滑動軸承潤滑不良,會導致滑動軸承的損壞。
(6)轉子元件及驅動元件有較高的磁性,在組裝和拆卸磁力幫浦時,應當考慮磁力範圍,它可能對電力及電子裝置產生一定的影響,注意保持一定的距離。
(7)長時間放置時,若所輸送的液體會產生結晶或凝固,應用合適的液體來沖洗幫浦。
6結束語
綜上所述,可知合理的工藝設計安裝和監控保護是保證海密梯克磁力幫浦長週期無故障執行的必要條件,而正確的操作維護可延長幫浦的使用壽命;必須加強對磁力幫浦科學嚴密的精確操作與精心呵護,為確保新裝置的安全、平穩、可靠執行提供保證。
4process equ pm en t&p ip in g vol.41no.2a pr il2004(total no.221)