程博

摘 要：在海洋石油生產(chǎn)過程中，熱介質(zhì)循環(huán)泵發(fā)揮著不可替代的重要作用，是關(guān)鍵性生產(chǎn)設(shè)備之一，熱介質(zhì)循環(huán)泵處在工作狀態(tài)下時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象是很難避免的，而熱介質(zhì)循環(huán)泵的振動(dòng)幅度及振動(dòng)頻率在影響自身運(yùn)行狀態(tài)的同時(shí)，也會(huì)對(duì)海洋石油生產(chǎn)設(shè)施生產(chǎn)效率形成一定影響，因此，尋求導(dǎo)致熱介質(zhì)循環(huán)泵振動(dòng)的具體原因，并探索消除熱介質(zhì)循環(huán)泵振動(dòng)的有效方法，對(duì)于海洋石油生產(chǎn)設(shè)施來說，是非常重要的?；诖?，下面的文章就以海洋石油生產(chǎn)設(shè)施熱介質(zhì)泵振動(dòng)原因?yàn)楹诵恼擖c(diǎn)展開一系列分析探討，希望對(duì)相關(guān)企業(yè)有所幫助。

關(guān)鍵詞：海洋石油生產(chǎn)設(shè)施;熱介質(zhì)泵;振動(dòng)原因

引言

熱介質(zhì)循環(huán)泵是海洋石油生產(chǎn)設(shè)施的重要生產(chǎn)裝置，擔(dān)負(fù)著向用熱工質(zhì)傳遞熱量的重要任務(wù)，通過熱介質(zhì)循環(huán)泵的持續(xù)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)用熱工質(zhì)的連續(xù)供熱，因此保證熱介質(zhì)循環(huán)泵運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性是至關(guān)重要的，但是在熱介質(zhì)循環(huán)泵運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)情況，該種現(xiàn)象會(huì)對(duì)熱介質(zhì)泵的持續(xù)正常運(yùn)行形成一定負(fù)面影響，進(jìn)而影響海洋石油生產(chǎn)設(shè)施生產(chǎn)作業(yè)的高效開展，所以，很有必要切實(shí)加強(qiáng)熱介質(zhì)循環(huán)泵振動(dòng)原因及消除措施的研究探討，以便對(duì)熱介質(zhì)循環(huán)泵振動(dòng)現(xiàn)象給予有效改善。

1熱介質(zhì)泵振動(dòng)的原因分析

1.1運(yùn)行中熱介質(zhì)泵軸承箱體溫度異常

在熱介質(zhì)泵運(yùn)行過程中會(huì)不可避免地產(chǎn)生熱量，但是如果此時(shí)軸承潤(rùn)滑不夠或潤(rùn)滑油失效，冷卻液供應(yīng)不到位，會(huì)使軸承箱體溫度出現(xiàn)異常升高的現(xiàn)象，造成泵體的振動(dòng)和噪音都顯著增大。常導(dǎo)致噪音，振動(dòng)增大。管理人員要對(duì)軸承的安裝和使用進(jìn)行全面質(zhì)量檢查，同時(shí)檢查潤(rùn)滑油和冷卻液的供給情況和箱體的密封情況。

1.2熱介質(zhì)泵運(yùn)行中流量不足或壓力過低

熱介質(zhì)泵在設(shè)計(jì)建造時(shí)會(huì)給出最小流量值，如果運(yùn)行中熱介質(zhì)泵的流量大大低于于限定值，泵體就會(huì)出現(xiàn)異常過熱等許多不正常現(xiàn)象，致使泵出現(xiàn)體振動(dòng)明顯加大現(xiàn)象，所以保證運(yùn)行中的流量值高于設(shè)計(jì)的最小流量值非常重要。一般情況下，容易導(dǎo)致熱介質(zhì)泵運(yùn)行中流量過低或壓力太小的原因是：熱介質(zhì)泵的兩個(gè)端口管路不暢或有泄漏，或葉輪，琺瑯等有損壞現(xiàn)象，技術(shù)人員須仔細(xì)觀察熱介質(zhì)泵的運(yùn)行狀態(tài)，或?qū)Ρ皿w進(jìn)行全面檢查，找出故障原因及時(shí)處理。

1.3.電動(dòng)機(jī)過熱導(dǎo)致泵體振動(dòng)

1.3.1故障原因

（1）只要電動(dòng)機(jī)運(yùn)行就會(huì)產(chǎn)生功率，從而使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，這是正?，F(xiàn)象。但是如果加到電動(dòng)機(jī)上的負(fù)荷超出電動(dòng)機(jī)承受能力，電動(dòng)機(jī)就會(huì)異常發(fā)熱，當(dāng)電流超出限額，電動(dòng)機(jī)就會(huì)因機(jī)體過熱發(fā)生故障;（2）電動(dòng)機(jī)如果在運(yùn)行過程中中電源側(cè)電壓不穩(wěn)，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)不能正常運(yùn)行，也會(huì)誘發(fā)過熱故障;（3）電動(dòng)機(jī)如果長(zhǎng)時(shí)間在通風(fēng)不暢的環(huán)境中運(yùn)行，會(huì)因?yàn)闄C(jī)體熱量散發(fā)不利致使電動(dòng)機(jī)過熱;（4）電動(dòng)機(jī)頻繁啟動(dòng)或停止，因反電動(dòng)勢(shì)作用會(huì)產(chǎn)生較大熱量，導(dǎo)致機(jī)體發(fā)熱;（5）電動(dòng)機(jī)和熱介質(zhì)泵傳動(dòng)軸承出現(xiàn)問題，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)與熱介質(zhì)泵不能同步傳動(dòng)，引起機(jī)體發(fā)熱。

1.3.2.電機(jī)過熱故障的排除

（1）先行引入通風(fēng)設(shè)備給電動(dòng)機(jī)運(yùn)行環(huán)境降溫，然后排查散熱系統(tǒng)是否發(fā)生故障。必要時(shí)可對(duì)電動(dòng)機(jī)環(huán)境強(qiáng)行冷卻;（2）如果電壓出現(xiàn)異常，及時(shí)上報(bào)請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行處理，并核查相關(guān)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù);（3）按照規(guī)定，對(duì)熱介質(zhì)泵連續(xù)兩次開啟或關(guān)停即可視為頻繁啟停，如無特殊情況嚴(yán)格執(zhí)行一次啟動(dòng);（4）根據(jù)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)判斷電動(dòng)機(jī)有無故障，定期或不定期對(duì)軸承，耦合器等電動(dòng)機(jī)部件及時(shí)進(jìn)行檢查維修;（5）如果出現(xiàn)熱介質(zhì)泵電動(dòng)機(jī)有振動(dòng)異?，F(xiàn)象，測(cè)試振動(dòng)頻率是否在規(guī)定允許范圍內(nèi)，檢查軸承，觀察電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和泵體狀況，判斷振動(dòng)來源。

1.4.熱介質(zhì)泵機(jī)械密封泄露造成振動(dòng)

1.4.1故障原因

熱介質(zhì)泵運(yùn)行過程中出現(xiàn)機(jī)械封閉式泄漏是老生常談了，其出現(xiàn)次數(shù)占熱介質(zhì)泵故障的一半以上，一般情況下，故障主要由下面這些原因引起：

（1）熱介質(zhì)泵本身的機(jī)械密封有設(shè)計(jì)缺陷或質(zhì)量問題，這些問題集中在密封性能方面，如接觸面寬窄不適，彈簧載荷系數(shù)大小不適會(huì)引發(fā)介質(zhì)泵出現(xiàn)振動(dòng)，設(shè)計(jì)方面的端面比壓考慮欠妥也會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)故障。

（2）熱介質(zhì)泵在進(jìn)行設(shè)備安裝時(shí)，施工人員技術(shù)操作不規(guī)范，安裝質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致泵體安裝不平衡，沒有嚴(yán)格對(duì)中等問題的發(fā)生，從而引發(fā)振動(dòng)故障。

（3）輔助系統(tǒng)的問題是機(jī)封冷卻液不能達(dá)到設(shè)備需求，流量太小，或機(jī)蓋未完全疏通或冷卻管壁積垢等也會(huì)引發(fā)振動(dòng)故障。

（4）熱介質(zhì)泵在進(jìn)行鍋爐系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，所選鍋爐系統(tǒng)與熱介質(zhì)泵型號(hào)不匹配，致使泵流量高低不均，泵轉(zhuǎn)子振動(dòng)故障呈周期性發(fā)生。

1.4.2預(yù)防和排除振動(dòng)故障的對(duì)策：

（1）仔細(xì)排查鍋爐熱介質(zhì)泵機(jī)械密封性能，其工作面和O型圈必須保持清潔完整，如有引發(fā)故障風(fēng)險(xiǎn)立即處理。

（2）重點(diǎn)關(guān)注鍋爐熱介質(zhì)泵機(jī)械封閉工作環(huán)境是否符合技術(shù)要求進(jìn)行封閉，而且環(huán)境還要保持清潔干燥，封閉部位安裝時(shí)務(wù)必保證無任何塵雜，且不得出現(xiàn)敲擊等不規(guī)范化操作，泵體啟動(dòng)時(shí)要先排氣，啟動(dòng)后觀察閥門內(nèi)部，保證液體在充滿狀態(tài)，檢查手動(dòng)盤車的工作狀況。

（3）細(xì)致檢查鍋爐熱介質(zhì)泵在運(yùn)行過程中的冷卻壓力，保證溫度和水質(zhì)狀態(tài)正常。

（4）安裝鍋爐熱介質(zhì)泵機(jī)封時(shí)嚴(yán)格檢查軸承的徑向跳動(dòng)，不得超過0.1毫米。同時(shí)觀察運(yùn)行狀態(tài)，隨時(shí)調(diào)整機(jī)封彈簧。

2熱介質(zhì)泵啟停操作注意事項(xiàng)

2.1.啟動(dòng)前檢查

熱介質(zhì)泵所用潤(rùn)滑油型號(hào)須符合使用要求并在有效保質(zhì)期內(nèi)，啟動(dòng)時(shí)檢查其吸入能力以及注入數(shù)量，保證潤(rùn)滑系統(tǒng)狀態(tài)正常，并根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)判定其他系統(tǒng)無任何故障。

2.2.管路充液

熱介質(zhì)泵管路內(nèi)須在啟動(dòng)時(shí)處于滿液狀態(tài)，熱介質(zhì)流量充足才能保證泵體不會(huì)出現(xiàn)異常振動(dòng)。

2.3.暖泵

當(dāng)外界氣溫較低時(shí)，須對(duì)熱介質(zhì)泵進(jìn)行暖泵，預(yù)熱溫度以攝氏一百度和攝氏二百度之間為宜，否則泵體內(nèi)高溫和低溫介質(zhì)會(huì)形成分層，時(shí)間一長(zhǎng)泵體發(fā)生變形會(huì)引起振動(dòng)故障，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)T發(fā)事故。

2.4.啟動(dòng)順序

首先找到路閘閥，其次向泵體內(nèi)部加注熱介質(zhì)油，接下來接通電源，然后再次打開路閘閥，最后完成啟動(dòng)工作。

2.5.停泵注意事項(xiàng)

充分打開全部泵閥，觀察運(yùn)行狀態(tài)正常與否。先關(guān)閉壓力表關(guān)閉再關(guān)閉出口，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)必須保證按壓停止按鈕，并且確認(rèn)泵體無反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，關(guān)閉吸入熱介質(zhì)的閥門，然后按程序進(jìn)行沖洗作業(yè)。

3其他常見問題解決方案

熱介質(zhì)泵要保證所有運(yùn)行程序的合理性，在保證系統(tǒng)壓力穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，可以在管路上另行加裝回流管或手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，通過對(duì)多余熱介質(zhì)的加強(qiáng)穩(wěn)定性。泵體和鍋爐要密切配合，保持保養(yǎng)周期的清潔維護(hù)。這項(xiàng)工作必須嚴(yán)格按照熱介質(zhì)鍋爐使用和保養(yǎng)說明書由專業(yè)人員進(jìn)行操作，以保證維護(hù)保養(yǎng)工作的科學(xué)合理性以及專業(yè)性。

結(jié)束語(yǔ)：以上文章針對(duì)海洋石油生產(chǎn)設(shè)施熱介質(zhì)泵振動(dòng)原因及解決措施進(jìn)行了比較全面的分析，并探討了實(shí)施熱介質(zhì)循環(huán)泵開啟及關(guān)閉操作時(shí)的注意事項(xiàng)，同時(shí)也研究了其余常見問題的解決策略，其主要目的就是為了避免熱介質(zhì)循環(huán)泵振動(dòng)問題給海洋石油生產(chǎn)設(shè)施造成不良影響，以便有效促進(jìn)海洋石油生產(chǎn)設(shè)施生產(chǎn)作業(yè)的持續(xù)高效開展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李治，曹貴.海上油田熱介質(zhì)循環(huán)泵機(jī)封冷卻系統(tǒng)改造[J].環(huán)球市場(chǎng)，2020（1）：371.

[2]胡艷，徐士鳴.以空氣為攜熱介質(zhì)的開式太陽(yáng)能蓄能熱泵循環(huán)特性研究[J].太陽(yáng)能學(xué)報(bào)，2005，26（4）：497-502.

[3]王陽(yáng)，劉紅彥.熱介質(zhì)循環(huán)泵電動(dòng)機(jī)軸承失效分析[J].通用機(jī)械，2010（9）：42-43，58.

[4]謝繼紅，周紅，陳東，等.熱泵干燥裝置中干燥介質(zhì)的物性及其應(yīng)用分析[J].化工裝備技術(shù)，2007，28（3）：1-5.