拉画笔
蟛蜞菊种子《装备维修技术》2021年第12期
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曾大张
胃电图仪（中海石油宁波大榭石化有限公司，浙江 宁波 315812）
苯乙烯装置液环式真空泵，在第二运行周期中出现了抽吸能力下降、管线腐蚀穿孔、无法切换等问题，出现过的问题的情况、分析及处理过程归纳如下。 一、液环真空泵工作原理
叶轮被偏心的安装在泵体中，当叶轮旋转时，进入液环真空泵泵体的水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环。水环的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触（实际上，叶片在水环内有一定的插入深度）。此时，叶轮轮毂与水环之间形成了一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成与叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶
轮的上部0°为起点，那么叶轮在旋转前180°时，小腔的容积逐渐由小变大，压强不断的降低，且与吸排气盘上的吸气口相通，当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽的气体不断地被抽进小腔，此时正处于吸气过程。当吸气完成时与吸气口隔绝，小腔的容积正逐渐减小，压力不断地增大，此时正处于压缩过程，当压缩的气体提前达到排气压力时，从辅助排气阀提前排气。与排气口相通的小腔的容积进一步地减小压强进一步的升高，当气体的压强大于排气压强时，被压缩的气体从排气口被排出，在泵的连续运转过程中，不断地进行着吸气、压缩、排气过程，从而达到连续抽气的目的。 二、故障案例
1.0263-PA-401A 真空泵抽吸能力下降 28万吨/年苯乙烯装置0263-PA-401A 预分塔真空泵在运行过程中出现抽吸能力下降的情况。具体表现为在生产负荷不变的情况下，用于控制入口压力的调节阀（在机泵出口管线返回入口的管线上）开度逐渐减小，机泵自身出口返入口阀门保持关闭，电机电流、工作液流量、密封液罐液位均保持不变。 拆检情况： 外部检查未发现机泵本体及相关管线有泄漏情况，机封完好。工作液置换、清理过滤器也未改善真空泵能力不足的情况。 通过拆检，发现真空泵内部有损伤： A、二级叶轮叶片磨损（一、二级叶片端面与轮毂之间有0.3mm 的斜度，叶片端面有缺口）。 B、级间套磨损严重 C、隔板有磨损 D、一级叶轮与腔体间间隙过小 总结： A、叶轮与隔板之间摩擦损耗，导致间隙过大。同一级气体介质通过增大的间隙在排气室蹿回到进气室，导致吸入量减少。 B、级间套磨损严重，导致二级气体返回到一级，从而进一步降低真空泵抽吸能力。 处理措施： 四甲基环丁烷A、将一级叶轮车去0.3mm，打磨平滑隔板，减小隔板与叶轮的间隙，减少同级之间进气室与排气室之间气体的交换。 B、更换级间套，增加一二级之间的密封性能，组织级间的气体互蹿。 C、提高安装质量，避免内件损坏。 D、机泵运行前做好灌泵等步奏，避免干转损坏叶轮。
电动2.苯乙烯装置0263-PA-402A 乙苯/苯乙烯塔顶真空泵在切换过程中不上量问题 苯乙烯装置精馏单元在开工过程中，0263-PA-402B 为0263-T-402乙苯/苯乙烯塔抽负压。运行时抽负压速度较慢。经过检查循环工作液流量偏低，对工作液过滤器切换清理后，流量恢复正常但抽气效率依旧未得到改变。对循环工作液进行置换，没有明显得效果。疑似真空泵入口过滤器堵塞，需要切泵对工作过滤器进行清理。 打开0263-PA-402A 循环工作液阀门，对备用机泵进行灌泵，盘车，均无正常。按照液环真空泵启动步骤，保持入口阀门关闭，打开出口阀门，启泵。机泵运行正常，振动在规定范围中，无刺耳异响。但入口压力始终为0，无法建立负压。微开入口阀门，运行泵入口压力出现较大波动，于是立即关闭A 泵入口阀门，停泵，暂停切换。 问题分析 该泵在停工检修之前处于备用状态，在之前运行正常。停工消缺过程中未有该泵的检修内容，仅对多次出现泄漏的循环工作液截止阀进行更换。该
阀门位于工作液流入机泵分支上，单独控制一台机泵的工作液流动情况。停工后将原来的截止阀更换为闸阀。现因为切换不成功，重新更换为截止阀，并对循环工作液管线进行检查，未发现堵塞情况。 对出口单向阀进行检查，未出现卡涩现象，重新修复弹簧，并按照正确的方向回装。 检修完成后，重新对两台泵进行单台试运。单独启动A 泵，运行正常，入口负压可达到-0.05MPa。停泵，单独起B 泵，
运行正常，入口负压可达-0.05MPa。 两台机泵均能正常单独启停。 在线切换 在线切换过程中，A 泵依旧出现负压抽不下来的情况。先前机泵已经正常运行过，说明灌泵正常，并且无干磨声音，说明机泵内有液环形成。抽不下负压，说明液环薄，液环与叶轮之间未形成密闭的空间。由于循环工作液流量计位于主线上，进入各个支线的工作液量无法确定，为能使更多的循环工作液进入备用的A 泵，采用缓慢关小运行的B 泵循环工作液阀门的办法。
当关小到三分之一时，A 泵入口压力显著下降，负压达到-0.05MPa。此时关闭运行的A 泵入口阀门，停泵，关闭出口阀及循环工作液阀门，切换成功。 总结 在水环真空泵切换过程中出现了无法在线切换的情况，究其原因，主要原因是抢量，工作液流量无法同时满足两台机泵正常运行，运行机泵入口压力低，易于工作液流入，备用机泵启动初期压力高，工作液未能与叶轮形成有效的密闭腔体，不能抽负压。通过控制进入各个机泵工作液的阀门开度来
调整进入各个机泵的工作液量，增加进入备用机泵的工作液流量，使其尽快形成密闭腔体，抽下负压。 3.苯乙烯装置0263-PA-402真空泵密封液罐腐蚀穿孔问题
苯乙烯装置0263-PA-402在运行过程中，循环工作液管路上的阀门、过滤器多次出现腐蚀穿孔泄漏的情况。2020年7月16日，该泵出口气液分离罐出现泄漏情况，经维保单位人员抢修，完成堵漏。
该泄漏位置位于罐内工作液液面以上，机泵出口管线正对部位略偏下部位。经检测位于机泵出口一侧
的管壁有明显的减薄现象，原设计壁厚为4mm，实际测量壁厚约为2.5mm，未受到冲刷部位的测厚约为3.9mm。 该气液分离罐材质为Q235B，设计腐蚀余量为2mm。 由于与该泵运行工况相同的还有0263-PA-401和0263-PA-403，于是又另外两台泵的出口分液罐进行了测厚、0263-PA-401同样出现了减薄情
况，最大减薄量1.9mm；0263-PA-403最大量为1.5mm。 检查发现0263-PA-401和0263-PA-402真空泵出口气液分离罐位于物
料进口一侧部分均出现了严重的减薄现象。 这三台机泵分别为苯乙烯装置0263-T-401预分塔（0263-PA-401）、0263-T-402乙苯/苯乙烯塔（0263-PA-402）、0263-T-403精苯乙烯塔
it运维系统详细设计
（0263-PA-403）提供负压，气相介质为苯和甲苯、乙苯、苯乙烯，用于机泵密封的工作液均为乙苯。 装置人员对三个分液罐中的密封液采样进行分析，PH 值约为5. 对工作液置换后进行重新采样分析，PH 值均在6左右。 分析
A、0263-PA-401、0263-PA-402、0263-PA-403出口分液罐罐体受机泵出口气液两相冲刷减薄相对非冲刷部分严重。
B、工作液呈酸性，会加速管壁的减薄。 采取措施 A、对罐体泄漏部位进行堵漏，对减薄处进行加厚处理。
B、定期置换工作液，防止其PH 值过小，加速冲刷腐蚀。 三、结束 液环式真空泵是苯乙烯装置精馏单元关键设备，它的安全平稳运行时保证装正常生产的关键。总结积累在运行过程中出现的异常情况，对今后避免相同问题再次出现有重要的意义，为解决类似异常提供了经验。
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