结构设计和可靠性仍需改进

针对泵设备使用,维护及节能的探讨

作者:姚远 发布时间:2014-04-18
针对泵设备如何更好地使用,更及时有效地维护,更大程度地节能等问题,本刊采访了中石化青岛炼化公司高级工程师孟剑先生及武汉检安石化工程有限公司钳工专业经理沈拥军先生,请他们结合实际工作阐述了自己的观点。

在石化、化工企业中,对泵、阀等通用设备的日常使用、维护及其节能效果的讨论一直是业内广泛关注的话题。针对泵设备如何更好地使用,更及时有效地维护,更大程度地节能等问题,本刊采访了中石化青岛炼化公司高级工程师孟剑先生及武汉检安石化工程有限公司钳工专业经理沈拥军先生,请他们结合实际工作阐述了自己的观点。

PROCESS:首先,请介绍一下您在公司负责哪些与泵、阀等有关通用设备的工作?

孟剑:我在公司负责内离心式压缩机、往复式新氢压缩机、汽轮发电机组、汽轮机、普通机泵、液力透平、轴流风机、高压机泵以及催化滑阀、高温蝶阀等转动设备及其他炼油化工通用设备的管理、维护、检修等工作。

沈拥军:武汉检安石化工程有限公司由始建于1986年的武汉石油化工厂建筑安装工程公司(中石化武汉分公司子公司)改制分流而成立,于2006年10月12日注册,是一家集化工石油管道安装、设备检维修、压力容器制造为一体的综合性企业。我在公司长期负责钳工专业技术管理,主要从事800万吨/年炼油厂转动设备(维护、维修、安装)的技术管理工作。

PROCESS:在您于该公司工作的时间里,在泵设备的使用上,发生了哪些变化?原因是什么?

孟剑:首先,随着石化油化工技术的发展以及时代的要求,对机泵等转动设备的要求越来越高,首先要求设备运行平稳、长周期运行。目前装置的运行周期从10年前的每年一修到现在3~4年一修,所以设备的检修周期也越来越长,如目前部分机械密封寿命已达到16000h以上。所以对泵设备的设计、选材、制造、检验等要求越来越高。

其次,节能及效益的需要。企业在追求服务与社会即社会责任的同时,也要不断追求效益最大化,机泵等设备的节能关乎企业的效益。以往机泵对节能考虑较少,但现在要求在运行稳定的同时要达到高效,提高运行效率,为企业效益做贡献。如:泵群油雾润滑、往复机无级调节系统、机泵变频、液力耦合器等的大量应用等。

第三,环保要求越来越高。企业的社会责任及效益之一就是环保水平。以前机泵使用的都是填料密封、机械密封,但现在随着干气密封技术的成熟,泵用干气密封得到大量应用,基本达到无泄漏水平。

第四,智能化、状态监测技术的应用,不断提高诊断水平,减少故障率,降低损失。以前转动设备在线状态监测技术基本应用在大型机组上,现在随着测量、诊断技术、传感器技术、无线网络设备及技术的发展,在泵群上使用在线监测已逐步成熟。我司在泵群上使用的机泵在线振动检测及无线传输管理系统,可以达到在线收集、监测机泵运行状态,在机泵出现故障前就能发现故障苗头,并指导及时检修,做到预知检修,大大降低了机泵的故障率。管理人员可以在办公室内对机泵运行特性曲线、振动状态等进行监督、管理,以指导检修及操作。

沈拥军:较之前来说,该类设备的运行已经变得平稳很多。开展预防性检修、操作和维护人员的巡检也变得非常到位,出现设备问题时,能够及时发现并做出处理。

PROCESS:目前公司中使用的泵、阀等通用设备,国内与国际品牌的比例大概是多少?您认为与国外同类泵产品相比,国内产品存在哪些差距?特别是在节能方面。

孟剑:目前,我司一般、普通的泵、阀、机泵采用国内品牌,国内品牌服务及时,价格合理,基本能满足大部分需要。但关键的大型机泵、高压机泵、液力透平以及大规格、高温特阀采用进口品牌,从数量上来说大约10%左右,但是因为进口设备均是用在装置中关键大型设备上,价值较高,在投资费用上占得比例也相对较高。

目前,国内外品牌的差距首先体现在制造质量及精细度上;其次,差距体现在设计配备、布置及结构合理;第三,国外品牌在仪表控制、自动化、监控系统方面配备比较全,考虑也比较周全,但价格较高;第四,国外品牌在机泵特性计算、运行效率上比较准确,配套合理,这个在节能方面具有一定的优势。

此外,在大型、高压、高温机泵上国内品牌在设计制造方面也还存在差距。

沈拥军:我司使用的泵及压缩机类设备国内与国际品牌的比例大概是100:2。目前来看,与国外设备相比,国内设备在材料、结构等方面还存在一定差距,效率稍差2%~5%左右。

PROCESS:在泵类产品的使用和维护中,与设备商最常探讨的是哪方面问题?这种探讨对设备的改进或创新会起到哪些作用?

孟剑:在日常使用与维护中,与设备商最常探讨的是设备出现故障后的分析与改进。有时用户对现场的了解以及使用经验对设备商有很好的提升设计水平的作用,如某台机泵发现轴承箱温度超标,从设计角度看,计算数据满足要求,但实际使用中会发生问题,这就可能存在现场冷却水、天气温度变化、润滑结构得不合理导致,在新设计时就要充分考虑这个因素。

沈拥军:与设备商最常探讨的是有关振动、机械密封等问题。

PROCESS:站在用户的角度,您认为泵设备目前最应提高哪方面的性能?

孟 剑:从用户角度考虑,首先用考虑机泵结构设计合理,便于维护及维修;其次要考虑哪些参数需要配置监测仪器,以便于用户检查记录并及时发现异常;再次,设计参数要与实际运行参数相一致;最后,设备运行稳定,各项参数达到优秀水平,故障率要低。

沈拥军:我认为目前该类设备最应提高的是可靠性和满足现场需求的能力。

PROCESS:能否请您简单举一个例子,在遇到有关泵类产品运行或维护问题时,是如何解决的?

孟剑:之前,我们发现一台进口机泵轴承箱温度偏高,经过几次拆装发现温度高的原因是冷却不足,再进一步分析发现冷却不足的原因是循环冷却水流量不足,而流量不足的原因是,该部位在系统末端,冷却水的压力达不到要求,并且冷却水线设计偏小。但冷却水的问题在日常无法改造,这样我们就对轴承箱冷却系统进行了改造,增加冷却面积。同时,在轴承箱上按装振动及温度在线监测系统,以便及时监控该参数,在夏天气温较高时,一旦发现轴承箱的温度很高,从外面加上压缩风进行空气冷却,以确保个参数运行正常。

沈拥军:现在很多设备由于设计选型及现场实际运行有较大差距,造成泵不在最佳工作区域运行,设备存在抽空、振动大等问题,需要通过调整工艺、切削叶轮、改进材料等办法解决。

孟剑,1967年3月出生,毕业于石油大学化机专业,硕士学位,高级工程师。大学毕业后分配到炼油厂维修车间工作,负责炼油厂各生产装置的设备维护、维修、设备管理工作;历任班长、技术员、技术组长、副主任,备件科科长、机械科科长、设备科科长等工作,现任中石化青岛炼化公司设备专家、高级工程师。非常熟悉石油化工设备,尤其是压缩机、泵等转动设备的按装、检修、维护及故障诊断,具有14年非常丰富的机械设备检修经验以及大型设备技术、检修、按装调试等项目管理经验。

沈拥军,1968年出生,工程师,现任武汉检安石化工程有限公司钳工专业经理。20世纪80年代末开始从事炼油厂转动设备维护检修工作,对炼油厂泵、压缩机等转动设备维护维修技术研究较深,能够及时准确处理现场设备问题。

 

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