齐鲁炼厂高温油泵机械密封改造升级.pdf

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1、设备与防腐齐QI鲁LU石油_PE化TR工0C，H20EM14IC，A4L2(2TE)C：H14N8OL—O1G5Y2齐鲁炼厂高温油泵机械密封改造升级孙丽霞(中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂，山东淄博255434)摘要：针对齐鲁炼厂常减压装置P—l16A出现的多次失效问题，对其单端面机械密封进行了分析比较。将P一116A由单端面机械密封配置方案改造升级为双端面串联机械密封配置方案。改造后，操作人员可通过DCS控制系统实时监控，改善了密封运行环境，提高了密封的可靠性，延长了密封的使用寿命，满足了装置长周期运行的要求。关键词：高温油泵串联密封辅助系统安

2、全中图分类号：TE964文献标识码：B文章编号：1009—9859(2014)02—0148—05高温油泵是指输送介质温度大于或等于自燃封的改造升级方案及应用效果。点的离心油泵，存在介质一旦泄漏到大气中就立刻着火的危险。近年来，炼油企业中频繁发生过1减底渣油泵介绍多起高温油泵由于密封泄漏无法及时发现而导致齐鲁炼厂常减压装置减压塔底泵P一116A的着火事故，给装置安全运行及经济效益带来严(一开一备)负责输送减压渣油，介质温度高、黏重影响。为消除安全隐患，集中整治高温油泵在度大且含有固体颗粒，即减底渣油泵，其机械密封运行管理及技术上存在的问题。中

3、国石化齐鲁分原为单端面机械密封。P一116A的工艺参数如公司胜利炼油厂(简称齐鲁炼厂)对在用的高温下：人口压力一0．02MPa，出口压力1．33MPa，介油泵进行了梳理，对于符合条件的设备进行了机质温度365oc，转速2980r／min。械密封改造。现以齐鲁炼厂常减压装置减底渣油从2010年投用以来，密封多次发生失效，具泵机械密封改造升级为例，介绍高温油泵机械密体情况见表1。表1改造前减底渣油泵运行状况统计P一116A原机械密封的结构采用的是入蜡油，冷却水从D处注入，从Q处流出。这种API682-2004中的布置方式一(见图la)，即每结构的

4、密封，对于高温油泵来说，一旦密封出现大套机械密封结构中只有一对摩擦副。从F处注量泄漏，如果发现不及时，就会引起火灾。a布置方式一b布置方式三图1机械密封布置方式示意收稿日期：2014—04—26；修回日期：2014—05—30。作件耋管煎理坌及：E孙R丽P监孽控．l工96作一)，王程师。1991年毕业于山东广播电视大学化工机械专业，现在中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂从事备。电话：0533—7574052。第2期孙丽霞．齐鲁炼厂高温油泵机械密封改造升级由表l可以看出，P—l16A改造前密封失效密封泄漏。的第一个原因是密封环磨损。引起密封环磨损的P

5、一116A原配辅助冲洗方案采用的是原因主要是介质中含有固体颗粒，在操作不稳定PLAN32+62(见图4)。PLAN32采用80—100℃的情况下，介质会串到密封端面(见图2中序号2的蜡油注入密封腔作为冲洗液。PLAN62采用4O和序号3)之间，造成石墨环磨损(见图3)，引起℃新鲜水注入压盖作为背冷。图2减底渣油泵原配机械密封示意1一辅助密封圈；2一动环；3一波纹管组件(静环)；4一压盖的第二个原因是波纹管内侧结垢严重，如图5所示。经分析可知，由于采用的PLAN62方案是外接的40℃新鲜水，因密封腔温度太高，水质极易出现结垢现象，从而堆积在端面

6、及波纹管之间，造成波纹管失去弹性，引起密封泄漏。2机械密封改造升级方案图3密封端面内圆磨损示意2．1密封结构改造升级依据P一116A本身特点及安全性要求，结合原配置机械密封安全等级低的缺点，此次改造后的机械密封结构选用了双端面串联机械密封结构，密封结构选用API682-2004_】中的布置方式三(见图1b)，即每套机械密封中有两对摩擦副——主摩擦副、副摩擦副。从F处注入80—100oC的蜡油，冲洗、冷却主摩擦副；白油从LBI处注入，从LBO处流出，冲洗、冷却副摩擦副。与原配置密封的布置方式一相比，当内侧主密封失图4PLAN32+62密封及系统

7、示意效时，外侧副密封可有效地阻止高温流体向大气由表1可以看出，P—l16A改造前密封失效中泄漏，且能在短时间内起到主密封的作用，避免第2期孙丽霞．齐鲁炼厂高温油泵机械密封改造升级报警开关，当密封失效时，报警开关启动，通过求。因此，所选参数是合理的。DCS控制系统，操作人员可以第一时间发现密封2．3．2端面弹性比压呤]失效，实现了对密封运行状态的实时监控，从而消P一一二⋯一除了发生安全事故的可能性。A一手×一D2)4。式中，P为端面弹性比压，MPa；F为工作状态弹性力，N；为密封面接触面积，mm；Z为波纹管自由长度，取46mm；z为波纹管工作长

8、度，取42mm；为波纹管刚度值，取50．4N／mm。结合公式(1)的参数，由公式(2)计算可知F=0．16MPa，符合改造要求。2．3．3端面比压Pb=PsP+(B