油煤浆进料泵改造

　　1 油煤浆进料泵入口膨胀节的设计缺陷

　　①由于柱塞在膨胀节内有一定的活动自由度，当温度变化较大，如启泵前引入介质时，柱塞有较大的移动位移，导致两端的密封圈失位，泄漏随即发生。

　　②由于输送介质为油煤浆，固含量在47%～50%之间，固含量较大，在温度变化较大时，柱塞移动较大，会出现由于固体物料进入柱塞两端的密封面导致柱塞卡住不能回位的情况，此时密封圈失去作用，泄漏随即发生。

　　③由于介质含固，在运行过程中，对柱塞密封圈的磨损严重，导致密封圈使用寿命较短。

　　④由于介质中含有溶剂油，腐蚀性很强，一般材质的O形密封圈很快即被腐蚀损坏，对密封圈材质要求很高，给密封圈选用带来很大难度。

　　2　油煤浆进料泵入口膨胀节设计缺陷改造

　　鉴于油煤浆进料泵入口柱塞波纹管膨胀节频繁泄漏给生产带来的严重影响，开发新型的膨胀节进行替代，成为当务之急。在与国内几家波纹管专业生产企业进行多次沟通和探讨后，确定了生产厂家并进行了试产、试用。经过两年多的使用考察，通过不断在材质使用、制造加工质量等方面的改进、完善，新型膨胀节使用性能稳定，运行故障率极低，确保了油煤浆进料泵长周期稳定运行，针对进料泵入口膨胀节的技术攻关改造取得圆满成功。

　　新型波纹管膨胀节的结构特点如下：

　　①采用不锈钢双波纹管结构，能有效吸收因温度变化产生的各个方向的扭矩及拉伸力。

　　②内置一端自由的耐磨衬管，油煤浆通过衬管进入油煤浆进料泵液缸入口，介质不与波纹管直接接触，避免了油煤浆直接冲刷波纹管。

　　③双层波纹管的结构设计，基本杜绝了油煤浆介质大量泄漏的可能，为及时发现泄漏隐患及处理事故隐患留下了充裕的时间。

　　2.2.3　油煤浆进料泵入口膨胀节改造后使用效果

　　①新型双波纹管膨胀节运行稳定，故障率较低，确保了油煤浆进料泵长周期运行，同时检修频次、检修费用大幅降低。

　　②成为进口设备国产化取得成功的标志性案例，节约了采购成本，采购周期也大为缩短。

　　2.3　油煤浆进料泵泵体阀

　　油煤浆进料泵的五路柱塞上各装有一个泵体阀，阀定压24MPa。设计思路是：在煤浆泵出口管路堵塞而出口管线阀未及时起跳泄压的情况下，泵液缸的压力会急剧升高，如不及时泄压会导致液缸、柱塞及轴瓦等部件损坏。安装在柱塞上的阀会在这种情况下起跳，将液缸内的介质泄放到泵的入口，将压力降到正常水平。该设计为冗余设计。

　　2.3.2　油煤浆进料泵泵体阀设计缺陷改造

　　泵体阀的频繁泄漏，对煤直接液化装置的生产造成很大影响，主要表现在以下方面：

　　①泵体阀一旦发生泄漏，不管是内漏还是外漏，都要停泵处理，直到阀修复、定压合格后才能启泵运行，泵停用时间很长。有时几台阀同时出现故障，导致几台泵同时停运，给生产造成混乱，装置平稳运行不能实现，高负荷运行无从谈起。

　　②泵体阀一旦发生外漏，泄漏量很大，125℃的溶剂油大量喷溅在设备、管线及地面上，产生很大的隐患及环境污染。

　　③进料泵的输送能力受到影响。泵体阀发生内漏，部分介质通过阀直接回到泵的入口，导致进料泵出口流量不足，装置生产负荷提不起来。

　　④对进料泵阀球阀座造成损害。如果柱塞上的泵体安全阀内漏，相对应该柱塞的缸体的出口流量就会降低，出口阀开度就会小于正常开度，安全阀内漏越大，出口阀开度越小，含固介质对阀球阀座的磨损就愈加严重，在很短时间内就会导致泵出口阀球阀座磨损泄漏，只得停泵更换;同时，由于安全阀泄漏，经液缸压缩后的介质在排出时，流量很不稳定，甚至会出现紊流、偏流，介质与出口阀球阀座的接触不完全，出现局部接触过多的状态，极易造成阀球阀座的局部严重磨损，而正常情况下，应是阀球阀座与介质均匀接触并均匀磨损。经过多次观察，发现只要某一路柱塞上的泵体安全阀出现泄漏，该柱塞所对应液缸的出口阀球阀座很快就会出现泄漏。在这一时期，进料泵更换了大量的阀球阀座，图5就反映了由于泵体安全阀泄漏导致出口阀球、阀座磨损的情况。

　　2.3.3　油煤浆进料泵泵体阀门改造效果

　　油煤浆进料泵泵体阀取消后，对进料泵的平稳运行起到了好的作用。进料泵未发生超压现象，也未对液缸、柱塞等部件产生损害;进料泵的出入口阀球阀座因磨损造成损坏的情况很少发生，甚至出现连续开工半年未出现阀球阀座磨损的情况，这在泵体阀取消前几乎是不可能的。因此，泵体阀的取消是成功的，取消后，才实现了油煤浆进料泵这一煤液化关键设备的长周期稳定运行，为煤液化装置的安稳长满优运行打下了坚实基础。

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