多级离心泵知识

多级离心泵泵节密封优化节能改造方案

日期:2021-09-16 10:39:47
       多级离心泵是一种非常消耗能源的机械设备,如果能有什么方法能有效节能,对于使用单位来说就是很大的经济成本的节约,所以多级离心泵的优化节能改造也是大家关心的问题,多级离心泵节能优化可以针对各个组件,也有很多种方法,今天,长沙中联泵业小编主要是分享一下多级离心泵节密封优化节能改造方案,供大家参考。
1、背景
      某联合站有6台高压水平注水泵,其型号为 QCZS 550/16,Q一550m3/a,H一1500m,运行压力 为15.0MPa。投产至今已运行8年,日均运行超20h, 机泵进入疲劳期。同时因长期受高矿化度(2.19× 1(Jjmg/L)的污水侵蚀,泵节处频繁发生渗漏,泄漏 污水污染环境,浸泡机泵基础使其严重受损,“低老 坏[1”’开始处于常态化且不能得以有效解决,使得每 年需要更换至少2个腐蚀严重的泵节,设备使用率 大大降低,严重影响了正常的污水回注,增加了维修 人员的工作强度;同时机泵带病运行可能导致高压 刺漏伤人、设备损坏等安全事故,存在较大的安全环 保隐患。渗漏现场如图1所示。


图l 高压水平注水泵渗漏现场
       然而更换6台高压水平注水泵需要耗费大量的费用及时间,同时还影响联合站年度注水指标。因此 哦待通过技改解决上述难题,而改造水平注水泵的 上作量较大,任务重,并且高压机泵改造,危险系数 高,且机泵厂家未能提供切实可行的改造建议或方 收稿日期:201 5一io一23 案,一旦改造失效,可能会造成极其严重的后果。因此,探索出一套有效解决高压水平注水泵泵节渗漏 方法尤为关键和迫切。
2、渗漏原因分析
        为探究切实可行的技改方案,联合站通过评估 对比机组累积运行时间、采集6台高压水平注水泵 18个泵节15天内的渗漏量,得出调研表1。
       通过调研表1可以看出,3#、5#高压水平注水泵运行时间较长,其出口端泵节渗漏最为严重,故选 3#、5#高压水平注水泵作为技改案例,对其进行拆检,发现机泵本体端面、泵节及密封面受到严重腐蚀,丁晴O型圈密封环变形甚至损坏。 分析得出,泵节渗漏是密封损坏失效,高压污水渗入泵节密封面,长期腐蚀所致。
3、改造措施分
      针对污水压力高且密封损坏失效而渗入到泵节密封面,联合站从优选密封圈、渗漏污水减压两大方 面着手探究改造对策。
      3.1优选密封圈,提高密封强度 原机泵采用的密封方式为仅节间端面处安装一 个丁晴0型圈,受长期的污水腐蚀和端面挤压,密封 环迅速变形甚至损坏,渗漏加剧。因此优选级间密封 面处密封圈材质,加强密封圈的强度和耐腐蚀性尤 为重要,联合站通过与机泵维护人员交流探索,优选 出具有优异的气密性、耐高温、卓越的耐腐蚀性和良 好的抗老化性能的氟橡胶O型圈。
      3.2前移密封环,三级密封减压
       高压污水通过泵节接触面渗漏至泵节端面,力¨ 剧端面腐蚀,导致渗漏加剧,需要切断渗漏源头,使 万方数据 2015年第23、24期 蒋天洪等 多级高压离心泵泵节密封优化改造 55 高压渗漏污水无法通过泵节渗漏至泵节端面,通过 泵节凹槽加工(规格:4.5mm*2.7mm,相配密封环 规恪:110*4mm),前移O型密封环,使污水无法进 入泵节;同时增设两级泵节密封环,对高压渗漏污水 进行逐级减压;最后在泵节端面上车削榫型结构凹 憎(规格:5mm*2.7mm,相配密封环规格:155* 1n·m),增设第三级密封环,涂抹密封脂,以实现高 压污水渗漏通道的三级绝对密封。具体实施如图2 所示。
 
图2多级离心泵泵节改造简图
       基于上述优化方案,联合站跟踪3#、5#高压水 平注水泵实旋泵节密封改造后试运3个月的运行工 况,改造效果明显,泵节无一渗漏(见表2)。
       对联合站其余4台泵及油田片区内其 他联合站有多个存在类似问题的多级离心泵从以下 四方面实施了相应改造,跟踪改造机泵6个月的运 行工况,收效良好。车削修复腐蚀密封面,保证密封面处光 通道的三级绝对密封。
4、改造效益评价

       从表3和表4可以看出,联合站在此次高压水 平注水泵密封优化改造过程中投资了一定费用.但 也取得了较大的直接经济效益。同时,其社会经济效 益同样可观,主要表现在以下三个方面:
第一、已改造机泵泵节无一渗漏,降低了机泵维 护人员的工作强度,清扫频次由1次/天降至2次/ 周;
第二、大幅度提高了设备使用率,与2013年同期 相比水平注水泵使用率提高了12.4%,提月均提高约300h;
第三、确保顺利实现联合站年度注水指标, 缓解环保压力。
5、结论
       利用创新型三级密封优化改造,由内向外逐级 降低渗漏污水压力,实现了水渗漏通道的绝对密封, 成功解决了多级高压离心泵密封失效、漏渗的难题, 实现了机泵的零渗漏,提高了机泵使用率,创造了巨大的经济效益,为多级高压离心泵维护、改造提供了经验借鉴。

 
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