輸油主泵機械密封失效對策

2024年3月25日發(作者：小學生禮儀畫冊)

輸油主泵機械密封失效對策　

羅碩菁　

摘要輸油主泵機械密封失效，分析原因，給出對策及改進方法，改進后使用效果。　

關鍵詞泵機械密封失效對策　

中圖分類號ＴＨ１１７　文獻標識碼Ｂ　

一

、

概述　

中海石油煉化東莞油品儲運有限公司油庫首站四臺主輸油　

泵，型號ＫＤＹ８３０—１００＂３，擔負著惠州煉油廠每年４００萬立方米　

的成品油輸送任務。試運行期間，四臺泵連續發生五起泄漏事　

故。因此，必須找出密封失效的原因并徹底處理解決，以保證各　

項生產任務的安全進行。　

二、油泵及機械密封結構說明　

泵為中開式三級離心泵，機械密封為德國杰特拉產單端面　

平衡型集裝式機械密封，如圖１所示。機械密封的沖洗管從三級　

葉輪進口，即高壓端機械密封腔引出，這一端為反沖洗方式，連　

接到低壓端機械密封腔，即一級葉輪的進口端，這端為正沖洗方　

式，兩端壓差約為２ＭＰａ，并與泵頂排氣管相連，在啟泵前可用于　

圖１　

困　設備管理與維修２０１０№８　

機械密封腔和泵腔的排氣。機械密封動、靜環均為碳化硅。　

三、失效現象及原因分析　

１．四臺泵運轉情況　

１號泵運行８ｈ后，后端機械密封開始出現滴漏，約２０滴／　

ｍｉｎ。前軸承振動值０．８ｍｍ／ｓ，后軸承振動值１．３ｍｍ／ｓ，在允許范　

圍之內。２號泵運行１ｈ后，后端機械密封出現較大泄漏，前軸承　

振動值１．９ｍｍ／ｓ，后軸承振動值１．４ｍｍ／ｓ，在允許范圍之內。３號　

泵啟動后，前密封出現滴漏，約１ｈ后，后端機械密封出現瞬間冒　

煙，隨即后機械密封也開始滴漏，前軸承振動值０．４ｍｍ／ｓ，后軸　

承振動值０．９ｍｍ／ｓ，在允許范圍之內。４號泵在運行約１０ｍｉｎ后，　

后端機械密封出現大泄漏，前軸承振動值０．６ｍｍ／ｓ，后軸承振動　

值０．５ｍｒｒｄｓ，振動正常。　

２．分析　

由于四臺泵運行時，前、后端軸承振動值均在正常范圍之　

內，因此可以排除因泵本身安裝缺陷引起機械密封泄漏。　

拆卸機械密封后，發現靜環多處崩裂（圖２），由于動，靜環的　

材料均為碳化硅，泵送介質為清水，初步懷疑運行中由于密封　

面溫度升高而發生干摩擦，磨損加劇，導致密封燒損或發生熱應　

力開裂，從而發生大量泄漏。　

運行中五套機械　

密封損壞，其中四套為　

后機械密封，研究機械　

密封沖洗口發現，在后　

機械密封處使用的是　

反沖洗，反沖洗通常適　

用于軸封箱壓力與排　

出壓力差極小的場合，　

且機械密封壓蓋本身　

的設計為多點布置沖　

洗（圖３），由于采用反　

沖洗，沖洗介質直接從　

沖洗孔流走，對密封副　

起不到控制溫度和防　

圖２　

止液膜氣化并改善潤　

滑條件的作用，造成密封副干摩擦運轉或形成氣囊并發生汽蝕。　

四、解決對策及改造方案　

１．更換動環為具有固體潤滑性能的碳石墨環，靜環仍為碳　

＿＿－ｊ　

水輪發電機組軸承潤滑油系統故障處理　

劉戰平　

摘要水輪發電機組軸承潤滑油系統向機組提供潤滑油，潤滑、冷卻機組軸承及轉軸。結合實例，介紹潤滑油系統工作原理，闡述　

故障處理思路，提出改進措施。　

關鍵詞水輪發電機組軸承潤滑系統故障處理　

中圖分類號ＴＭ３１２　文獻標識碼Ｂ　

１．水輪發電機組軸承潤滑油系統　

衡，當潤滑系統消耗油量大于軸承油泵供油量時，高位油箱液面　

大源渡水電站４臺機組為奧地利ＥＬＩＮ公司設計生產的燈　會緩慢下降，降至直流軸承油泵（備用泵）啟動油位時，ＡＥＩＯ模　

泡貫流式機組，每臺機組配有１臺交流軸承油泵和１臺直流軸　

塊通道Ｄ０３接點輸出接通直流軸承油泵接觸器Ｋ３４０１（圖ｌｂ），　

承油泵向高位油箱打油（目的是當兩臺油泵同時故障時，保證高　

備用泵啟動１ｍｉｎ內將油打至正常油位后自動停泵。　

位油箱內有５ｍｉｎ的潤滑油供應，確保機組安全停機）。機組現地　

２．故障檢查　

控制單元通過液位計控制高位油箱油位，機組正常運行時兩臺　

２００３年９月１０日，４　機組發生高位油箱油位低報警，導致　

軸承油泵運行方式均為自動控制模式，交流軸承油泵設置為主　

機組跳閘停機事故。根據軸承潤滑油系統工作原理，初步判斷故　

用泵，始終向高　

障原因是直流軸承油泵啟動故障。檢查直流軸承油泵控制回路：　

位油箱打油，現　

①管道壓力正常時繼電器Ｋ０７０３勵磁，其常閉接點斷開，若泵后　

地自動控制單　

壓力異常，Ｋ０７０３失磁，其常閉接點閉合，時間繼電器Ｋ０１８２啟　

元ＡＥＩＯ模塊通　

動，延時３０ｓ后啟動Ｋ３４０１。檢查Ｋ０７０３動作情況，發現任何一臺　

道Ｄ０２接點輸　

油泵啟動后，泵后壓力均正常，排除Ｋ０７０３信號異常情況。②檢　

出接通交流軸　

查Ｋ４００２－－＊Ｋ３２０３－－＊Ｋ３４０１回路，機組正常運行時Ｋ３２０２接點斷　

承油泵接觸器　

ａ）交流軸承油泵　

開，Ｋ４００２接點閉合，模塊控制Ｋ３２０３動作，當交流油泵選擇為　

Ｋ０００７，交流軸　

主用時，Ｋ３２０３繼電器勵磁，其常閉接點斷開，經動作試驗，證實　

承油泵打油至　

該回路亦無問題。③檢查ＡＥＩＯ模塊所在回路，發現此時直流油　

高位油箱（圖　

泵不能正常啟動。懷疑是液位計干簧接點閉合不良，造成ＡＥ１０　

１ａ）。一般情況１　

模塊通道Ｄ０３輸出信號異常，影響直流油泵啟動。　

臺油泵的出口　

高位油箱有兩只液位計，相對位置見圖２，＋ＳＣ一３　１與＋ＳＣ一　

油量和機組軸　

３３為一組，＋ＳＣ一３２與＋ＳＣ一３４為一組。分別檢測油位計不同位　

承潤滑系統消　

ｂ）直流軸承油泵　

置接點信號，油位高＋ＳＣ一３１、油位低＋ＳＣ一３３、油位過低跳閘＋　

耗油量基本平　

圖１油泵控制回路（部分）　ｓｃ一３４信號接人機組現地控制單元安全模塊ＡＦ０８，油位正常＋　

化硅，該密封副的磨　

前機械密封的沖洗口和泵一級葉輪蝸殼上的預留孔聯接，沖洗　

損因數較小，運轉壽　

方式仍為正沖洗，壓差１ＭＰａ，多點沖洗的功能不變。　

命應能相應延長．　

３．工藝操作上，在泵啟動后，盡快打開泵出口閥門，以使沖　

２．更改機械密封　

洗液得到循環補充，避免因介質溫度上升使密封副得不到應有　

沖洗管的連接方式，　的冷卻。　

將后機械密封的沖洗　

五、效果　

管改為正沖洗，即從　

改進后試運行，四臺泵各運行４ｈ，沒有發生機械密封泄漏。　

泵出口管上壓力表位　

投油運行，至今四臺泵共運行１２００ｈ，無一泄漏。　Ｗ１Ｏ．０８—３１　

置，加裝三通后引到　

機械密封沖洗口，這　

作者通聯：中海石油煉化東莞油品儲運有限公司　

廣東東　

樣保持沖洗壓差為　

圖３　

莞市５２３９８８　

１ＭＰａ，從而實現多點　

Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｕｏ２４３２０＠ｙａｈｏｏ．ｔｏｍ．ｃａ　

沖洗，使沖洗液沿圓周均勻分布，避免局部溫度變形或沖蝕。將　

［編輯利　

文］　

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設備管理與維修２０１０№８　團