楊慶慶
(中海油有限公司天津分公司 天津 300450)
2018年4月25日某海上油田平臺設(shè)施操作人員巡檢時發(fā)現(xiàn)熱油循環(huán)泵P901A泵軸承箱溫度異常,點(diǎn)溫槍測量軸承箱溫度90℃,而上一次巡檢時溫度為64℃,發(fā)現(xiàn)溫度異常后,設(shè)施操作立刻通知設(shè)施領(lǐng)班現(xiàn)場情況。設(shè)施領(lǐng)班到達(dá)現(xiàn)場后首先查看軸承箱恒位油杯液位正常,與電氣師妥善溝通后決定對熱油循環(huán)泵進(jìn)行倒泵切換,啟用熱油循環(huán)泵備用泵P901E泵,并在現(xiàn)場安排人員對E泵進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)施監(jiān)控。
熱介質(zhì)循環(huán)泵屬于臥式電機(jī)驅(qū)動離心泵,該類泵流量、揚(yáng)程及性能范圍均較大[1],在海上多采用該類泵。該泵采用雙機(jī)械密封。軸承箱驅(qū)動端和非驅(qū)動端各一個軸承,型號為:6314 C3,即單列深溝球軸承,該軸承的應(yīng)用范圍非常廣,在高速甚至極高轉(zhuǎn)速運(yùn)行,并無須經(jīng)常維護(hù),深溝球軸承即使在高轉(zhuǎn)速條件除了承受徑向負(fù)荷外,還可以承受雙向的軸向負(fù)荷[2]。軸承潤滑采用殼牌多寶T46潤滑油,該品牌潤滑油具有極佳的氧化穩(wěn)定性,防銹抗腐蝕性能,很低的泡沫傾向和優(yōu)異的抗乳化性。
泵的參數(shù)如下:

表1 熱油循環(huán)泵主要技術(shù)參數(shù)
通常情況下,引起軸承箱溫度異常原因有以下幾點(diǎn):
1.溫度監(jiān)測設(shè)備故障,如點(diǎn)溫槍故障,可能會造成溫度顯示不正常;軸承箱溫度探測變送器故障,也會導(dǎo)致變送讀數(shù)虛假、過大。
2.潤滑油本身含有雜質(zhì)或乳化,造成軸承磨損,滑油潤滑不正常,導(dǎo)致滑油溫度高。
3.泵與電機(jī)對中不當(dāng),軸承運(yùn)行過程中受力磨損,導(dǎo)致滑油溫度高。
4.其他問題導(dǎo)致軸承潤滑油溫度異常。例如電機(jī)尾部風(fēng)扇翅片故障或濾網(wǎng)堵塞,這些會造成軸承箱周圍的無風(fēng)量,導(dǎo)致軸承箱溫度異常;對于海水冷卻,一般是由于冷卻管線堵塞造成。
針對以上原因,逐一進(jìn)行排查。
1.熱油循環(huán)泵軸承箱溫度是由點(diǎn)溫槍測得,用點(diǎn)溫槍測其他泵軸承箱溫度,顯示正常,排除了點(diǎn)溫槍故障。
2.從軸承箱頂部加油口處加注滑油,打開恒位油杯,發(fā)現(xiàn)滑油溢出,說明恒位油杯至軸承箱管路通暢,軸承箱里滑油液位正常。從軸承箱底部放出少量滑油觀察,沒有雜質(zhì)和乳化現(xiàn)象,說明軸承箱里的滑油質(zhì)量良好。
3.拆除聯(lián)軸節(jié)護(hù)罩,用對中儀重新對中,對中結(jié)果如下:

表2 熱油循環(huán)泵對中數(shù)據(jù)
由于該泵輸送介質(zhì)為熱介質(zhì)油,泵入口溫度可達(dá)130℃,考慮對中在泵冷卻狀態(tài)下對中,在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時,由于輸送介質(zhì)溫度高,會使泵在垂直方向有一定的上移,因此在垂直方向使電機(jī)高出泵約15道。以上對中結(jié)果顯示對中正常。
4.排除泵側(cè)故障后,檢查電機(jī)狀態(tài),電氣師和設(shè)施人員將901A電機(jī)非驅(qū)動端風(fēng)扇罩拆開,發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇扇葉斷裂成兩半。
以上排查結(jié)果顯示,熱油循環(huán)泵軸承箱溫度異常是由于電機(jī)風(fēng)扇損壞,造成軸承箱周圍溫度進(jìn)一步集聚,導(dǎo)致滑油溫度高。由于原裝風(fēng)扇屬于塑料材質(zhì),經(jīng)過長時間運(yùn)轉(zhuǎn)并加上嚴(yán)峻的運(yùn)行工況,最終造成風(fēng)扇從中間粘合處斷裂,疲勞損壞。風(fēng)扇的損壞導(dǎo)致軸承箱周圍空氣不流通,無法提供空氣流動也就無法實(shí)現(xiàn)電機(jī)空氣冷卻的效果,大量熱氣的堆積,最終造成軸承箱溫度高于平常值。
故障查出后,電氣師通知電氣人員查找?guī)旆績?nèi)風(fēng)扇備件,準(zhǔn)備對其進(jìn)行緊急更換處理。隨后,兩名電氣人員攜帶備件到達(dá)現(xiàn)場,到達(dá)現(xiàn)場后對電機(jī)就風(fēng)扇殘余部分進(jìn)行拆除;對電機(jī)表面積累的塵土與油漬使用柴油進(jìn)行清潔;所有工作完成后回裝新的風(fēng)扇并手動盤車進(jìn)行測試,查看旋轉(zhuǎn)狀況,沒有異常。隨后對非驅(qū)動端風(fēng)扇罩進(jìn)行回裝,重新查找合適的螺栓并涂抹黃油將風(fēng)扇罩進(jìn)行緊固,避免振動導(dǎo)致風(fēng)扇罩移位造成風(fēng)扇破損。
待電氣部門對電機(jī)風(fēng)扇緊急搶修完成后,通知設(shè)施領(lǐng)班可以啟泵測試。啟泵后,用聽診器判斷泵軸承轉(zhuǎn)動正常,點(diǎn)溫槍測試軸承箱溫度66℃,溫度恢復(fù)正常巡檢值。設(shè)施人員每隔半小時對軸承箱溫度進(jìn)行監(jiān)測,數(shù)據(jù)表明泵軸承箱溫度恢復(fù)正常,其他例如震動、電機(jī)電流等運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)均正常。
通過熱油循環(huán)泵軸承箱溫度異常,發(fā)現(xiàn)電機(jī)風(fēng)扇出現(xiàn)問題,巡檢人員及時地發(fā)現(xiàn)與處理,避免電機(jī)風(fēng)扇故障對電機(jī)繞組會產(chǎn)生損壞。為避免再發(fā)生此類事故,提出以下建議:
1.現(xiàn)場巡檢人員加強(qiáng)大功率設(shè)備的巡檢,巡檢時使用手背去貼近風(fēng)機(jī)尾端風(fēng)罩處感受是否有空氣排出;使用點(diǎn)溫槍去測量軸承箱溫度,根據(jù)環(huán)境溫度判斷是否為正常溫度范圍。
2.電氣部門每次啟機(jī)后記錄運(yùn)行時間,根據(jù)運(yùn)行時間定期對電機(jī)易損壞器件進(jìn)行更換,避免零件疲勞損壞。
3.機(jī)械部門定期對停下來的泵進(jìn)行對中檢查,定期更換軸承箱內(nèi)的滑油。