输油泵运行过程中振动影响因素探讨

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:白艳军 万全生 王伟
[导读] 摘要:石油资源已经成为当今社会经济发展的有效支撑,各行各业发展对石油资源的依赖性也越来越高,这就对油田开发建设质量提出严格要求。
        华北油田公司二连分公司  内蒙古锡林市  026000
        摘要:石油资源已经成为当今社会经济发展的有效支撑,各行各业发展对石油资源的依赖性也越来越高,这就对油田开发建设质量提出严格要求。在原油运输过程中输油泵属于一项关键设备,其能够直接决定原油输送的整体效率和安全性。但输油泵在运行过程中没有受到各种外界因素影响,经常会出现振动现象,不仅会影响原油输送效率,而且也容易引发安全事故。本文主要针对输油泵运行过程中振动影响因素进行探讨。
        关键词:输油泵;振动;影响因素;对策
        引言
        输油泵属于原油输送站的核心设备之一,在当前石油管道运输过程中离心式输油泵的应用非常广泛。离心式输油泵具有体积大、成本高、能耗高的一些特征,其运行稳定性会直接影响原油管道输送效率。一旦受到外界因素影响而产生振动故障,会导致其性能下降。因此针对输油泵运行过程中的振动影响因素进行分析具有重要实践意义。
        1输油泵运行中振动因素影响分析
        1.1泵体压力脉冲影响
        输油泵在运行过程中由于其叶轮密封环与泵体密封环之间存在较大间隙,因此非常容易产生原油泄漏问题,同样会出现严重回流状况,在这种情况下就会引发压力脉冲,输油泵转子轴向力也会出现不平衡现象,由此会引发输油泵产生振动[1]。
        1.2选型及工况改变导致振动
        输油泵本身额定工作点会对其运行过程中的工况以及力学稳定性产生较大影响。在所有低比专属的输油泵输油泵呈现出驼峰形特性曲线,该曲线与管网曲线存在稳定工况和不稳定工况两个交点,如果满足基本设计工况输油泵能够保持在稳定运行状态,而工况一旦产生变化的情况下,输油泵会长时间受到输送液体的冲击作用,这样就会导致输油泵与管路实际受力出现差异,进而产生振动以及噪声。另外输油泵选型过程中如果存在单泵与泵体不匹配的现象也会导致输油泵在运行过程中出现振动现象。
        1.3叶轮偏心产生振动
        输油泵叶轮如果存在严重质量偏心现象,就会导致输油泵在运行过程中产生振动现象,输油泵由于长期处在运行工况下,叶轮长期与输送介质接触会产生不同程度腐蚀,由此就会出现叶轮质量偏心现象。另外,如果叶轮在生产制造环节存在设计不合理现象也会产生偏心问题,这样就会导致输送的问题产生较大振动。另外,如果输油泵液片数、包角、叶轮出口脚与叶轮出口位置径向距离适应性较差同样会导致输油泵运行过程中产生振动啊。
        2输油泵运行中振动问题应对措施
        2.1严格控制输油泵运行状态,改造泵转子与静子
        针对输油泵基本运行状况进行合理调节能够从一定程度上有效缓解其振动问题。通常情况下可以针对输油泵叶轮外径、转速等相关特性进行调节就可以达到该效果,如果输油泵存在串联或并联使用的情况,可以针对其旁路分流、闸阀、液位等进行合理调节[2]。

两个输油泵并联使用的情况下要保证不同泵体之间达到运行协调。输油泵性能曲线出现驼峰形状后影响因素相对比较复杂。如果因叶轮而导致产生振动,技术人员可以针对输油泵转子和静子进行治理改造,合理的增加或减少叶片数,保障叶轮叶片和导叶叶片之间呈现出质数对应关系,与此同时还需要针对流道进行合理设计,这样就能够有效缓解压力脉冲。
        2.2输油泵故障监测
        输油泵在具体运行过程中需要结合具体运行问题来定期开展维护保养工作。针对输油泵进行全面检测过程中主要针对其易损部件进行检查,同时加强各易损部件的运行监测,根据监测数据对泵体运行状况进行分析,在此基础上做好预防措施,这样就能够全面提升其运行质量和稳定性。
        2.3合理确定检测点,有效进行振动分析
        针对输油泵进行全面检测的过程中,作为检修人员需要针对输油泵安装位置以及基本参数进行全面分析,同时要布置合理的测量点,测量点较少的情况下很可能会出现检测误差,不能真实反映区域原油受损状况。输油泵布设位置合理性也要进行深入研究,这样才能为后期故障检修和管理提供依据。输油泵检修之后,需根据检修信息来详细分析故障原因,检修位置的确定通常采取标准判断法,完成检修后将检修数据与正常运行工况数据进行对比,如果两者之间差值非常小,则说明输送等运行状态良好。如果出现较大差值情况,就需要根据检测点进行全面故障检测,及时发现振动异常原因并进行维护。
        2.4应用故障隔离诊断技术和频谱分析技术
        通常情况下可以针对运行参数这些对比来实现故障定位,但是输油泵的振动故障影响因素较多,单一数据对比诊断方式并不具备代表性,在这种情况下可以合理选择故障隔离技术来进行故障定位。输油泵运行过程中会产生多种信号,不同信号之间很可能会产生相互干扰。因此在故障排除过程中首先可以将连轴器拆卸下来,单独针对电机进行检测,通过这种方式来实现故障精准定位。频谱分析诊断技术在输油泵检测过程中的应用非常广泛,输油泵在运行过程中,可以针对单个元件获取其频谱图,对比不同元件之间的频谱图差异就能够定位故障[3]。输油泵在运行过程中一旦出现故障必然会对其平衡产生影响,因此必须要及时进行处理及时进行处理,必然会导致油泵转子反向。利用频谱分析诊断技术来分析元器件主频率变化状况,进而全面分析性平衡线,精确找出振动原因,在此基础上做出及时调整,就能充分保障输油泵实现正常运行。
        3结束语
        综上所述,输油泵在运行中会受到多种因素影响而产生振动故障,进而影响油品输送效率。在诊断输油泵振动原因的过程中,要结合输入法具体运行工况选择合理的检测技术,并采取有针对性处理措施,这样才能保障输送泵的正常运行,才能将故障损失控制在最低程度,另外在输送泵故障诊断过程中也要合理应用先进诊断技术,以此来提升诊断准确率。
        参考文献
        [1]林武斌,滕汉东.动力吸振在输油泵机组垂向减振中的应用研究[J].振动与冲击,2020,39(12):289-293.
        [2]陶林林,王海军.输油泵机组振动超标原因及解决措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016(10):190-191.
        [3]张瑞媛.输油泵振动原因分析及预防措施[J].化工管理,2014(24):164.
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