封液泵站使用说明书-D0033981.doc

安装、操作和维护手册

PLAN54油站系统
安装、操作和维护手册

油 站 位 号: P84111A/B；P84113A/B；P84115A/B
用 户: 上海勤福机电科技发展有限公司
最 终 用 户: KOPPERS（开滦）
制 造 厂 商:FLOWSERVE (上海)
图 纸 号：D0033981

目 录

一． 概述
二． 工作原理
三． 主要部件说明
四． 主要设计参数
五． 泵站连接管路要求
六． 使用与维护
七． 常见故障分析及处理
八． 推荐操作设定值及报警设定连锁.
九． 常用耗材与建议备件
十． P&ID图、布置图

一、概述
PLAN54泵站是专门为用于泵或反应釜上的带压机械密封而配套的小型泵站，其作用是为机械密封提供干净、带压的冲洗封液，带走密封腔的热量，降低密封腔的温度，从而保证密封的正常运行，这是一个开式的循环系统，在使用本系统之前，请详细阅读本手册。
二、工作原理
基本工作原理见图一
电动机（356）驱动齿轮泵（366）吸油后，将机械能转化为封液的压力能，具有压力能的封液经过滤器（325）过滤, 单向阀（196），通过油路，进入机械密封腔；封液从机械密封腔流出后，经回油过滤器（325）过滤，至调压阀（237）（可调节系统封液压力），然后封液通过液控单向阀（156.1），返回油箱；从而完成了主回路的循环。
系统设有安全溢流阀，即当系统压力超过溢流阀（184）设定的压力（现场可调）时，齿轮泵输出的油经溢流阀（184）返回油箱，从而达到保护整个系统的目的。溢流阀（184）设定的安全压力要高于调压阀（237）调整系统操作压力。
蓄能器（284）为储能元件，可实现减小脉动和停车保压作用，泵意外停车时，蓄能器、单向阀（196）和液控单向阀（156.1）共同工作，使封液压力在一段时间内高于泵腔压力，防止机械密封因受反压而失效。
三、 特点和主要部件功用说明
封液泵站结构见附图
1、 箱体：接液材料为304不锈钢，常压封液容器；
2、 齿轮油泵：作为封液动力源，最高输出压力16 Mpa , 输出工作压力值可由调压阀调节至比泵腔压力高约0.2 MPa –0.3MPa, 工作流量为20-30升/分钟 , 泵入口安装有过滤器；
3、 电动机： 南阳防爆电机,户外型 防爆等级dⅡBT4 , 功率3.0KW , 转速1480 rpm；
4、 换热器：换热面积1.7 M2 。其作用是冷却的封液。 换热器有冷却水进、出接口（按图示），用户须自备冷却水源；
5、 调压阀：调整系统封液工作压力，考虑到机械密封结构，本系统允许操作压力不要高于2.0MPa；
6、 安全阀：当机械密封系统压力超出安全阀设定的压力值时, 其旁路溢流阀打开, 将部分或全部封液泄回至箱体，泄压并使油泵出口压力维持一定的压力值，防止系统过压，保护系统，在出厂前，已经调校完毕，使用时严禁擅动；
7、 液位变送器：磁翻板集成变送器，显示箱体内封液的液位及变化情况，监测密封或封液泵站是否泄漏封液；并输出4～20mA电流信号，液位一般保在75-85%之间
8、 压力表：显示系统封液回路压力值；
9、 注油过滤器：作为封液加油口，带有过滤网；
10、回油过滤器：将回油箱的油进行过滤，保证系统油液的清洁，维持系统正常工作；
11、蓄能器：保压和减小系统压力脉动，当系统意外停车时，与单向阀和液控单向阀一同工作，保证封液压力在一段时间内高于泵腔压力，防止机械密封因承受反压失效。
12、单向阀：起封液止回作用。
13、液控单向阀：泵正常情况下，开启；泵不能正常工作时，截止，使封液系统保压。
14、加热器：封液温度低时，予以加热，降低封液粘度
15、温度表：显示油箱内的封液温度
16、温度变送器：ROSEMOUNT，智能式（HART），将温度信号转换4～20mA信号输出
17、压力变送器：ROSEMOUNT，智能式（HART），将压力信号转换4～20mA信号输出
18. 电加热器：2KW，EX DIIBT4， IP55（内置温控开关，推荐用户使用温度变送器通过DCS控制电加热器， 此时应将温控开关温度调到40°C以上,）
四、本封液泵站性能参数
封液：推荐SHELL TURBO T46 涡轮油 （粘度44CST@40°C）；
封液流量： 30升/分钟 ；
冷却水流量：50-60升/分钟 ；
设计压力： 2.0 MpaG ；
安全溢流阀：1.6MPaG设定点
工作压力： 高于泵腔压力0.2 MPa；
五、 泵站连接管路要求
1. 泵站与机械密封之间连接管路，在安装前必须清洗干净，防止异物、颗粒等进入机械密封密封，从而导致机械密封损坏；
2. 泵站与机械密封之间连接管路，管口尺寸不小于3/4”,管路长度尽量短，以减小管路损失，建议管路损失控制在1-1.5barg。
说明：通过泵站上配置的压力表与压力变送器读数差就可以确定沿程管阻，由于考虑到机械密封可靠运行，泵出口压力要求控制在1.6MPAG以内，还要保证超过泵腔压力1.7-2.2bar，如果管路损失过大，会导致泵站调试困难。甚至损坏机械密封
六、 使用与维护
第一次开车时，建议将机械密封短路，将泵站打循环至少半小时，运行完毕检查更换滤芯，防止管路异物进入密封时，密封失效。
1．接好封液回路和冷却水回路：封液回路中连接螺纹为ASME B16.5 3/4”，冷却水进、出口为Rp1″螺纹连接。接好管路后，还应检查电路装置是否安全可靠，从而组成一完整封液控制系统。
2．检查蓄能器内的充气压力，预充压力值参见图纸，（一般应为泵腔压力加0.1MPAG或等于泵腔压力），压力不足，则需补充氮气，注意不要充气太快，以免损坏蓄能器橡胶囊。
3．启动电机前, 应确保各阀门在工作位置（正确开启或关闭）, 封液泵站封液液位应在油箱75-85%
4．将调压阀调至最松，（压力最低）
5. 启动加热器加油温加热到40°C
6．点动电机，确定油泵的旋向是否正确
7．启动电机后，调整调压阀（237）调压螺栓至工作压力，将其锁紧，完成该系统的调试后，使之工作1小时以上，检查管路有无泄漏，油箱液位是否异常（如升高或降低等等），待一切正常后，方可投入正常工作。
8．正式运转前,接通换热器冷却水;
9、主泵运转前，必须先启动封液泵站， 始终确保系统封液压力始终比泵腔压力高约0.2 MPa。
10、封液泵站运行后，应保证正常的日常检查工作，查看液位、油温、系统的压力，泵站的运行日常巡检记录很重要，比如液位变化快慢，压力是否稳定增加或降低，进出密封油管的温度，如出现异常，必须检查。这十分有助于了解油站和机械密封的运行状况。要适时从注油口添加封液, 齿轮泵严禁空转或泵送封液为水的工况，还要定期（周期视封液清洁度而定）更换过滤器芯，并检查封液是否干净，不洁时应立即更换封液。
11、检修密封或检修系统内的元件时，一定要确认系统内已经卸压的情况下方可进行检修。

七、 常见故障分析及处理
封液泵站在运行中出现故障时，可参考以下方法进行简单的处理

现 象
原 因
排 除 方 法
油 泵 噪
声 大
进油口滤清器堵塞
泵磨损
清洗滤清器
更换油泵
进出口
压差大
1. 油温太低
2. 管路太长或管径太小
1. 加热到35-40°C
2.加大管径或减小管路长度
等措施减小管阻
油 液 含
有 空 气
进油口密封不严或油面太低，
大量空气进入系统
检查油标位置是否太低，加油
检查进油过滤器管路与
联接处是否封闭不严

压 力
不 稳
1、 溢流阀、调压阀过流口有脏物
2、 进油过滤器堵塞
3. 油液太脏
1、 清洗、更换溢流阀、调压阀
2、 清洗、更换进油过滤器
3. 更换油液
系统压力
变高
泵出口、回油过滤器堵塞
更换滤芯
油 箱 内 油
液温度过高
冷却水量不足
换热器结垢
加大冷却水流量
清洗换热器
进 入 密
封 的 油
流 量 减
小
1、 溢流阀回油
2、 进油滤油器堵塞，泵吸
油不足
3、 溢流阀压力、调压阀整不正确
4、 泵磨损
5、 机械密封泄露
1、 清洗溢流阀
2、 清洗进油滤油器
3、 按说明重新调定溢流阀、
调压阀压力
4、 修复或更换油泵
5、 更换机械密封

八．推荐操作设定值及报警设定连锁.
1.推荐操作设定值
位号
温度
（℃）
密封腔压力(BarG)
操作压力(BarG)
压力变送器读数
操作压力(BarG)
压力表读数
蓄能器预充压力（BarG）
P84111A/B
333
9.27
12-12.5
＞11
9.2~9.5
P84113A/B
443
11.77
14-14.5
＞13
11.5~12
P84115A/B
450
11.49
备注：压力表和变送器的读数由于管路损失的影响，存在压力差，

2. 报警设定连锁.
位号
压力设定报警点(BarG)
液位设定报警点(mm)
温度变送器报警点°C
低低压PLLA
低压PLA
高压PHA
低低液位LLLA
低液位
LLA
正常液位
低温
高温
P84111A/B
10
10.5
14
190
230
300
35
60
P84113A/B
12
13
16
P84115A/B
报警处理
停车
检查系统设置
更换滤芯
停车
补充封液

检查冷却水流量，电加热
检查冷却水流量，清洗换热器

补充说明：1. 温度变送器的主要是防止油温过低（小于35°C）导致管阻增大，设定高报警60度，监控冷却水及换热器的工作情况
2. 以上压力设定是以基于管路损失为1-1.5barg,设定的，如果现场高于此数据需作调整

九、常用耗材与建议备件
1. 泵出口过滤器及回油过滤器（件号325）
2. 泵进口过滤器（件号378）
3. 齿轮泵（件号366）————————建议每年更换一次。
4. 压力表（件号246）
5 背压阀（件号237）
6. 溢流阀（件号184）
7. 液控单向阀（件号156.1）
十．PID及布置图

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