上海舜隆泵業(yè)機械有限公司作者
循環(huán)泵是用來產(chǎn)生動力,強迫有機熱載體在有機熱載體爐、用熱設(shè)備及其管道系統(tǒng)中液相流動的機械設(shè)備,是有機熱載體爐液相供熱循環(huán)系統(tǒng)的心臟。但目前在設(shè)計、制造、安裝、運行、改造、甚至安裝監(jiān)檢及定期檢驗過程中普遍存在對循環(huán)泵作用認(rèn)識不足甚至忽視其功效現(xiàn)象。
《有機熱載體安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第9條規(guī)定“為了防止液相爐中有機熱載體過熱分解與積碳,必須保證受熱面管中有機熱載體的流速,輻射受熱面不低于2m/s,對流受熱面不低于1.5m/s?!睂嵺`證明如不能保證受熱面管中有機熱載體的流速,液相爐中有機熱載體極易過熱分解、積碳、甚至失效。受熱面管中有機熱載體的流速關(guān)鍵取決于循環(huán)泵的流量及揚程,這要求在循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計、安裝、改造中對循環(huán)泵選型時必須注意循環(huán)泵的輸送能力至少應(yīng)比該有機熱載體爐額定流量大,目前循環(huán)泵的額定流量值一般取為有機熱載體爐額定流量值的110%以上。循環(huán)泵的工作揚程應(yīng)能克服有機熱載體爐及整個循環(huán)系統(tǒng)管道設(shè)備的總阻力降,并有適當(dāng)?shù)母辉?。同時由于循環(huán)泵連續(xù)處于高溫工作狀態(tài),所以*使用后循環(huán)泵的密封系統(tǒng)難免會發(fā)生磨損,漏油等故障。而循環(huán)泵作為整個循環(huán)系統(tǒng)的心臟,必須保持其工作的連續(xù)性和可靠性。因此在工藝流程中必須設(shè)有備用循環(huán)泵,以便在工作泵發(fā)生故障時,投用備用泵。《有機熱載體安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第25條規(guī)定“液相爐的循環(huán)系統(tǒng)至少安裝兩臺電動循環(huán)泵,一臺為工作泵,一臺為備用泵。停電頻繁的地區(qū)鍋爐房應(yīng)有備用電源或采取其它措施,以保證泵的正常運轉(zhuǎn)?!蹦壳鞍l(fā)現(xiàn)在鍋爐安裝、改造、檢修及使用過程中對循環(huán)泵的作用不重視,存在較多問題。如1:對循環(huán)泵必須具備規(guī)定的流量及揚程認(rèn)識不足,在安裝及檢修循環(huán)泵時未能選購符合要求的循環(huán)泵。2:所采用的備用循環(huán)泵的流量及揚程大大低于工作泵,備用循環(huán)泵電機功率更是遠遠小于工作泵電機功率。這樣做貌似可以節(jié)省部分投資(小泵、小電機、較小截面積的電線),但一旦工作泵損壞,啟用的備用循環(huán)泵因其流量及功率較小無法保證受熱面管中有機熱載體的流速。而損壞的工作泵在短時間內(nèi)又無法修復(fù),不合要求的備用泵長時間運轉(zhuǎn)對鍋爐及系統(tǒng)危害*3:平時不注意對備用泵的檢修及維護,備用泵大多“帶病”甚至*損壞。一旦工作泵損壞,備用循環(huán)泵根本無法滿足運行要求。4:更有甚者不安裝備用循環(huán)泵或安裝的備泵是壞的(安裝的備泵僅僅是為了搪塞安裝監(jiān)檢及定檢)。5:在大功率鍋爐安裝時為了節(jié)省電線,只有工作泵接有電線。一旦工作泵損壞手忙腳亂將工作泵電線解下再接到備用循環(huán)泵上,這樣做不僅影響生產(chǎn)而且易導(dǎo)致鍋爐內(nèi)有機熱載體“悶鍋”劣化。綜上所述要想保證有機熱載體爐循環(huán)系統(tǒng)心臟的可靠性,必須切實做到以下兩點。1:無論工作泵還是備用泵其流量及揚程都必須滿足要求。2:備用泵、工作泵僅僅是“時態(tài)”稱呼,在運行的泵稱為工作泵,停運的泵稱為備用泵。兩臺泵應(yīng)定期輪換使用,并加強停運泵的檢修和維護。切實保證備用泵的有效性和即時性。
在運行過程中有機熱載體不可避免的會出現(xiàn)分解、積碳。同時在安裝及運行過程中會有異物殘留在循環(huán)系統(tǒng)中。這些有害物質(zhì)不僅會進入鍋爐及用熱設(shè)備傳熱面,影響系統(tǒng)熱效率。同時還會堵塞管道,粘結(jié)在循環(huán)泵上嚴(yán)重影響泵的可靠運行。因此在循環(huán)泵上應(yīng)裝過濾器,以便濾去殘渣和異物。必須注意過濾器必須安裝在循環(huán)泵的入口,只有這樣才可以直接防止殘渣和異物進入循環(huán)泵,而且由于循環(huán)泵的入口段壓頭大大低于出口段壓頭便于殘渣和異物的“捕獲”。同時為了保證過濾器的可靠性,應(yīng)定期清理過濾器,清洗濾網(wǎng)。
《有機熱載體安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第20條規(guī)定“有機熱載體爐應(yīng)裝有當(dāng)循環(huán)泵停止運轉(zhuǎn)時,能自動停爐的自動調(diào)節(jié)保護裝置?!蔽覀儼堰@一保護裝置稱為“循環(huán)泵停電保護裝置”,它是有機熱載體爐的重要安全保護裝置。本市某無紡企業(yè)一臺有機熱載體爐循環(huán)泵停電保護裝置損壞,廠方管理及操作人員未能掌握循環(huán)泵停電保護裝置的功能確認(rèn)方法,故一直未對該保護裝置加以修復(fù)留下了事故隱患。后來在運行中碰到循環(huán)泵忽然損壞停止運轉(zhuǎn),而司爐工又未能及時察覺并采取有效措施。鍋爐鼓引風(fēng)機在循環(huán)泵停轉(zhuǎn)的情況下照常運轉(zhuǎn),導(dǎo)致“滯留”在鍋爐受熱面管內(nèi)的有機熱載體迅速升溫劣化,zui終爐管爆管引起火災(zāi),給企業(yè)造成了巨大損失。實際上循環(huán)泵停電保護裝置的功能確認(rèn)非常簡單,只要在不啟動泵的情況下看鍋爐鼓引風(fēng)機能否啟動便可完成其功能確認(rèn)。在掌握了功能確認(rèn)法后要加強對循環(huán)泵停電保護裝置的定期檢修和維護,以確保循環(huán)泵的可靠運轉(zhuǎn)。
在結(jié)束供熱或有特殊情況須停爐時,切忌在有機熱載體溫度降低后便關(guān)閉循環(huán)泵,必須在降低爐溫后才可關(guān)閉循環(huán)泵。因為停爐后即使有機熱載體降至了安全溫度,而此時鍋爐內(nèi)部耐火磚及爐渣、灰焦溫度往往還在400-500℃以上,一旦循環(huán)泵停運,滯留在鍋爐內(nèi)部爐管內(nèi)的有機熱載體將無法循環(huán)冷卻,爐管內(nèi)壁的油膜溫度將迅速升高,直致超過有機熱載體允許使用溫度,結(jié)焦失效。由于溫度控制及顯示儀表均安裝在有機熱載體爐外的進出口管道部分,而滯留鍋爐外部之進出口管道內(nèi)有機熱載體由于循環(huán)泵停運不跟爐內(nèi)高溫有機熱載體對流換熱其溫度將基本不產(chǎn)生變化。便會出現(xiàn)鍋爐內(nèi)部爐管內(nèi)的有機熱載體超溫失效,而鍋爐外部溫度顯示儀表顯示正常,超溫報警裝置無法動作(這就是上一節(jié)事故中當(dāng)循環(huán)泵停運后,爐內(nèi)有機熱載體過熱失效,而超溫報警及保護裝置未能動作的原因),如此停爐將導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)有機熱載體部分甚至*失效,嚴(yán)重影響鍋爐安全運行。
大功率有機熱載體爐控制柜上往往裝有顯示循環(huán)泵電機電流的儀表,鍋爐操作及檢修人員應(yīng)注意比較其電流值的變化。它不僅可直接判定循環(huán)泵及其電機工況,還可間接判斷循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)了何種問題。如有經(jīng)驗的技術(shù)人員可以通過其電流值的變化趨勢來判定是由于有機熱載體劣化,粘度加大導(dǎo)致循環(huán)泵電機負(fù)荷加大,電機電流偏高。還是系統(tǒng)內(nèi)有機熱載體總量因泄漏缺損,泵的實際流量下降導(dǎo)致其電機電流值下降。以便盡快采取措施消除隱患。
綜上所述循環(huán)泵對有機熱載體爐及其系統(tǒng)的安全可靠運行起著舉足輕重的作用,必須足夠重視并采取有效可靠措施,以確保其工況的穩(wěn)定和可靠。
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