摘 要:在成品油輸油管道運行的過程中,泵機組非常容易出現(xiàn)振動問題,如果振動異常則會對管道的輸送產(chǎn)生消極的影響,針對長輸成品油管道輸油泵機組振動完整性評價問題,本次研究首先對常見的評價標(biāo)準(zhǔn)進行簡單分析,在此基礎(chǔ)上,提出輸油泵長期運行振動評價標(biāo)準(zhǔn)的建立過程,為保障輸油泵的安全運行奠定基礎(chǔ)。研究表明:振動完整性評價標(biāo)準(zhǔn)的建立基于長期數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,泵的連接方式不同、所處的區(qū)域不同,則振動情況也不盡相同,因此,泵機組振動完整性評價方法的提出只能作為參考,在實際中需要根據(jù)實際情況,采取不同的方法,建立不同的評價標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:長輸;成品油管道;輸油泵;機組;完整性
1 輸油泵機組常見評價標(biāo)準(zhǔn)
針對輸油泵機組的振動問題,我國已經(jīng)制定了大量的標(biāo)準(zhǔn),例如在GB/T 6075.7-2015標(biāo)準(zhǔn)中對旋轉(zhuǎn)動力泵的評價過程進行了詳細的介紹,并規(guī)定在非旋轉(zhuǎn)部件上測量相關(guān)振動問題的具體要求,為現(xiàn)場進行動力泵振動測量提供了具體的標(biāo)準(zhǔn),也給出了軸振動的相關(guān)信息,在該標(biāo)準(zhǔn)中指出,如果動力泵的振動值超過了日常運行的50%,則需要立即停止泵的運行并對其進行矯正,以此減輕震動對設(shè)備的影響,該標(biāo)準(zhǔn)可以用于輸泵機組的運行監(jiān)控,也可以用于制造商在設(shè)備上進行驗收測試。在GB/T 6075.3-2011標(biāo)準(zhǔn)中,對轉(zhuǎn)子動力泵的振動問題進行了詳細的介紹,該標(biāo)準(zhǔn)適用于整體性的動力泵,不涉及分開安裝的驅(qū)動機,對于長輸成品油管道而言,如果輸油泵機組采用的是碟片柔性聯(lián)軸器,則可以使用該標(biāo)準(zhǔn)對其振動問題進行評價。在我國的GB/T 11348.3-2011標(biāo)準(zhǔn)中指出,在對泵的振動問題進行評價的過程中,需要考慮現(xiàn)場的運行情況以及驗收情況,同時在該標(biāo)準(zhǔn)中指出,如果在正常轉(zhuǎn)速情況下泵的振動值超過了額定值的1/3,則需要立即停止泵的運行,并采取相關(guān)措施消除振動問題,該標(biāo)準(zhǔn)適用于輸泵機組變化非常緩慢的情況,對于瞬態(tài)變化期間的振動問題并不適應(yīng)。在我國的GB/T 29531-2013標(biāo)準(zhǔn)中指出,泵在速度均方根值相同狀況下的振動,就可以被看作為振動烈度,該標(biāo)準(zhǔn)給出了泵振動問題測試報告的基本樣板,但是在該標(biāo)準(zhǔn)中并沒有對泵振動問題的報警值進行設(shè)定。綜合而言,針對輸油泵機組的振動問題,我國已經(jīng)制定了大量的標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)都有一定的適用范圍和優(yōu)缺點,在使用這些標(biāo)準(zhǔn)的過程中,需要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況進行。
2 長輸成品油管道輸油泵機組振動完整性評價體系
2.1 基線值法
當(dāng)輸油泵機組在較為穩(wěn)定工況下運行時,輸油泵機組都具有一定的振動值,通過對輸油泵機組的振動值進行多次測量和統(tǒng)計,通過求平均的方法就可以得到振動的基線值,根據(jù)振動基線值并結(jié)合我國的GB/T 6075.7-2015標(biāo)準(zhǔn)要求,就可以對輸油泵機組運行過程中的報警值和停機值進行設(shè)定,在求解基線值的過程中,現(xiàn)場工作人員需要反復(fù)統(tǒng)計穩(wěn)態(tài)運行狀況下的振動數(shù)據(jù)。輸油泵機組的報警值和停機值并不是一成不變的,而是應(yīng)該根據(jù)基線值的變化狀況,對報警值和停機值進行實時調(diào)整。
2.2 正態(tài)統(tǒng)計法
在輸油泵機組穩(wěn)態(tài)工況下,如果對輸油泵的振動值進行大量統(tǒng)計就可以發(fā)現(xiàn),輸油泵機組的振動數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布,因此現(xiàn)場的工作人員也可以根據(jù)正態(tài)分布情況建立輸油泵機組的振動評價標(biāo)準(zhǔn),在輸油泵機組運行過程中,可以將超過正態(tài)分布數(shù)值1.25倍的振動值作為輸油泵機組的停機值,如果輸油泵機組經(jīng)過了大修以及改造,則需要重新統(tǒng)計其穩(wěn)定狀態(tài)下的振動值,重新計算正態(tài)分布情況,重新設(shè)定報警值和停機值。
2.3 振動值變化量監(jiān)測的相對標(biāo)準(zhǔn)
在近似工況下,如果輸油泵機組的振動值超過了GB/T 6075.7-2015標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)數(shù)據(jù)的25%,則需要立即查找輸油泵機組出現(xiàn)振動變化的具體原因,并采取相關(guān)措施減輕泵機組的振動問題,在現(xiàn)場日常巡檢的過程中,可以對比輸油泵機組的振動情況,對振動報警值和停機值進行調(diào)整。
2.4 定期振動頻譜分析
目前我國的輸油泵機組振動完整性評價標(biāo)準(zhǔn)中,只對寬帶振動評價問題進行了闡述,并沒有對頻率分量和相位進行具體的規(guī)定,在大多數(shù)情況下,對頻率分量及相位進行監(jiān)測也十分必要,如果輸油泵機組處于長期穩(wěn)定運行的狀態(tài),則可以采用振動矢量信息對輸油泵機組的動態(tài)變化情況進行監(jiān)測,該種方法不但可以測量輸油泵機組的寬帶振動情況,還可以得到頻率分量及相位的相關(guān)信息,同時,如有必要也需要對輸油泵進行定期的振動頻譜采集以及對比分析,以此對輸油泵機組的運行情況進行全面評估。
3 結(jié)論
在本次研究中,首先對我國輸油泵機組振動完整性評價方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行了統(tǒng)計和分析,然后對長輸成品油管道輸油泵機組振動完整性評價體系的應(yīng)用進行了具體的研究。通過本次研究可以發(fā)現(xiàn),振動完整性評價需要基于輸油泵機組長期運行的相關(guān)數(shù)據(jù),同時,不同的評價方法應(yīng)用范圍不同,在實際應(yīng)用過程中,現(xiàn)場工作人員需要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況以及使用的輸油泵機組的類型選擇合理的評價方法。
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作者姓名:
高亞林(1988- ),男,畢業(yè)于中國石油大學(xué)機械設(shè)計制造及自動化專業(yè),中級工程師,從事長輸油氣管道的生產(chǎn)運行及設(shè)備安全管理工作。