孫 斌

（勝利油田石油化工總廠 山東東營）

一、概述

高壓水泵是煉油廠延遲焦化裝置的關(guān)鍵設(shè)備，在裝置水力除焦系統(tǒng)中起著非常重要的作用，高壓水泵提供高壓水，通過切焦器噴切，進(jìn)行除焦作業(yè)。高壓水泵的好壞直接影響水力除焦系統(tǒng)的正常運(yùn)行及除焦時(shí)間長短，在工藝操作上要求高壓水泵具有較高的揚(yáng)程及較大流量，以提高除焦效率，減少除焦時(shí)間。

2013年，廠延遲焦化裝置大修和技術(shù)改造后，加工量由60萬t/a擴(kuò)大到100萬t/a，為滿足裝置加工量增大的工藝要求，對裝置除焦系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備高壓水泵進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改造，以增加泵的揚(yáng)程，縮短除焦時(shí)間，提高工作效率。

延遲焦化裝置水力除焦系統(tǒng)有兩臺高壓水泵，一臺運(yùn)行，一臺備用。水泵型號TDM200-160×11（沈陽水泵廠生產(chǎn)），為臥式雙筒體節(jié)段多級離心泵；驅(qū)動三相異步電機(jī)型號為YK1600-2/990，額定功率1600 kW，額定電壓6000 V，額定電流185 A，額定頻率50 Hz，額定轉(zhuǎn)速2980 r/min。

由于延遲焦化裝置原設(shè)計(jì)加工量是60萬t/a，泵在投用初期雖然不需要很高的揚(yáng)程，但整體設(shè)計(jì)仍然采用11級葉輪的結(jié)構(gòu)，為今后泵增加揚(yáng)程留余地。而兩臺泵在當(dāng)初安裝使用中均采用10級葉輪結(jié)構(gòu)，即原來的中間級第6級葉輪未安裝，只安了一個(gè)導(dǎo)流套。此次改造增加這一級葉輪，使高壓水泵葉輪由10級增加到11級，以滿足擴(kuò)容要求。

二、改造過程

1.高壓水泵拆檢

高壓水泵為垂直剖分圓柱型雙筒體結(jié)構(gòu)的多級離心式水泵，拆卸時(shí)先拆卸泵的軸承和機(jī)械密封，再拆卸高壓端泵蓋，然后抽出整個(gè)轉(zhuǎn)子內(nèi)筒體。泵解體后檢查泵兩側(cè)徑向軸瓦、推力軸瓦、平衡鼓外觀正常，無明顯磨損，轉(zhuǎn)子總竄量符合設(shè)計(jì)要求，各級葉輪外觀良好，除一級葉輪口環(huán)有均勻摩擦痕跡外，其余葉輪各處無磨損痕跡，對葉輪、導(dǎo)葉、級間口環(huán)、軸進(jìn)行了相關(guān)檢測，檢測中發(fā)現(xiàn)葉輪口環(huán)間隙偏小，級間口環(huán)個(gè)別有橢圓現(xiàn)象，在對各部件進(jìn)行清洗的過程中，發(fā)現(xiàn)首級葉輪輪轂處有疑似裂紋，對各級葉輪進(jìn)行著色探傷檢查，發(fā)現(xiàn)一級、二級、三級、四級、五級、七級、八級葉輪均有不同程度的裂紋。

2.葉輪處理

水泵返廠后，對葉輪、導(dǎo)葉、泵軸再次進(jìn)行了詳細(xì)檢測，所有葉輪輪轂表面進(jìn)行磁粉探傷檢查。葉輪著色檢查發(fā)現(xiàn)，只有九級葉輪無缺陷，其余葉輪均有缺陷。分析其中三級、十級、十一級葉輪雖有缺陷，但不影響使用，回裝時(shí)，這幾級葉輪仍安裝原葉輪，其他葉輪均作為備用葉輪。重新按原圖紙加工并安裝原來缺少的第六級葉輪和第六級導(dǎo)葉，按標(biāo)準(zhǔn)加工配裝葉輪密封環(huán)和殼體密封環(huán)，葉輪的總數(shù)增加為11級。

3.泵軸檢查

泵軸外觀檢測發(fā)現(xiàn)平衡套處有劃痕，八、九級葉輪安裝處鍍鉻層有明顯脫落，二、四、五級葉輪安裝處有鍍鉻層脫落，入口機(jī)封動環(huán)座處鍍鉻層有脫落，經(jīng)研究協(xié)商，泵軸以上缺陷此次可暫不做修復(fù)處理。對泵軸進(jìn)行徑向跳動檢測，結(jié)果全部符合標(biāo)準(zhǔn)。

4.葉輪口環(huán)間隙調(diào)整

葉輪口環(huán)間隙偏小，級間個(gè)別口環(huán)的橢圓，因此適當(dāng)調(diào)大口環(huán)間隙，安裝時(shí)口環(huán)間隙統(tǒng)一調(diào)整為0.55 mm。

葉輪裝配到軸上后打表測得葉輪入口及出口口環(huán)的最大跳動量為0.03 mm，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

轉(zhuǎn)子總竄量為6.3 mm。裝配合格后轉(zhuǎn)子部件重新做動平衡，按G2.5級標(biāo)準(zhǔn)，允許不平衡量為7.8×10-3N·m，實(shí)際不平衡量3×10-3N·m，轉(zhuǎn)子動平衡合格。

高壓水泵轉(zhuǎn)子內(nèi)筒體改造完畢順利回裝，回裝后相關(guān)技術(shù)指標(biāo)見表1。

表1 高壓水泵安裝技術(shù)指標(biāo) mm

三、改造效果

高壓水泵改造后開機(jī)運(yùn)行一次成功。各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，泵的流量不變，揚(yáng)程由改造前的1800 m增加到2000 m，電機(jī)電流由改造前的150 A下降到120 A，除焦系統(tǒng)的除焦時(shí)間明顯縮短，由原來的3 h縮短為2 h，完全滿足了工藝要求。該泵每天少運(yùn)行1 h，電機(jī)可節(jié)電1000 kW 以上，經(jīng)濟(jì)效益明顯。