论文部分内容阅读
摘 要：本文主要叙述一种甲醇泵机械密封缓冲液罐，以信息化技术为支撑，增加压力和液位显示和报警功能，介入DCS操作系统，实时感知机械密封运行状态，使操作人员第一时间发现故障并处理，易发现易诊断，避免甲醇火灾事故的发生。提高设备运行的安全可靠性，本文就煤化工生产行业对甲醇泵机械密封缓冲液罐升级管理阐述相关经验。
关键词：甲醇泵机械密封缓冲液罐;信息化技术管理系统
1 技术背景
甲醇泵双密封缓冲液罐一般为玻璃视镜就地显示液位，因缓冲液罐内甲醇液体为无色透明且易燃，很难辨识密封罐内甲醇液位，且机封罐无远程压力和液位信号，无法实现远程及就地双重监控。当缓冲液罐无甲醇或液位较低时，机械密封易发生机封干磨温度升高造成火灾事故。另外机械密封故障泄漏时，大量易燃甲醇泄漏到生产区域，易造成火灾爆炸事故。例如2009年某煤化工甲醇车间夜间甲醇泵机械密封故障大量甲醇泄漏造成火灾事故，直接经济损失数千万元。对于易燃介质发生泄漏易造成事故，对企业造成损失和社会影响将难以承受。所以易故障泄漏的甲醇泵机械密封加强管控十分必要，意义重大。
安徽华谊甲醇装置密封罐使用7年，密封罐出现严重老化;密封性能下降导致循环动力变差;密封液管路结垢导致密封液阻力增大、流通不畅;换热管结垢导致换热效果差，气阻时有发生;降低了机封使用寿命。为提升密封罐的安全性、可靠性，对甲醇双密封机封密封罐升级改造。
2 改进之处及实施方式
2.1改进原因分析：
（1）缓冲液罐就地液位计为玻璃视镜，甲醇液体无色透明，无法有效的辨识密封液的液位;且无远传液位显示，中控室无法监控，易发生缓冲液罐无液，引发事故。
（2）原机封罐压力为就地显示，无中控远传信号，双密封机封发生内漏时不能及时发现问题。长时间运行机械密封易产生外漏情况，从而引发事故。
（3）密封罐换热管结垢导致换热效果差，气阻时有发生。已造成机械密封故障。
（4）密封性能下降及管路结垢导致循环动力变差，密封液阻力增大、流通不畅，已造成机械密封故障。
2.2改进作用及工作原理说明
2019年初与机封制造商（日机、西密、克隆、永盛）交流，讨论甲醇双密封缓冲液罐升级改造的可行性与可实施性。针对每台泵的运行工况定制改造方案，制定甲醇装置泵双机封缓冲液罐改造数据表。提升双密封密封罐的安全性、可靠性。
（1）液位监控方面：机械密封缓冲液罐玻璃视镜统一改为磁翻板液位计，增加低液位报警音叉液位開关，远传至中央控制室DCS画面显示。设置报警提升液位监控可靠性。防止无液造成机械密封干磨引起火灾事故。以及机械密封故障泄漏时，大量易燃甲醇泄漏到生产区域，易造成火灾爆炸事故。
（2）压力监控方面：部分重要机泵机封罐增加压力变送器，且要求压力变送器安装在罐底部，提升压力变送器测量的可靠性，并远传至中央控制室DCS画面显示，并设置报警。便于中央控制室操作人员监控机封内漏故障，一旦发现机封缓冲液罐压力升高，可以及时检修更换机械密封，避免甲醇外漏至生产作业现场，提高机械密封运行可靠性。大大降低泄漏事故发生的概率。
（3）更换新的缓冲液罐并扩大机封罐容积，增加换热面积，改善换热效果。原机封罐容积10升改为12升，16升改为20升。部分机封罐换热管换热面积0.4㎡增大至0.6㎡，改善换热效果。一是便于安装监控仪表，二是增加换热面积，三是发生泄漏时事故处理时间增加。
（4）换热器设置方面：原38台机封罐内统一配备的换热管，根据实际使用工况， 仅10台机封罐配有换热管。降低循环水使用量，减少泄漏风险。
（5）机封缓冲液罐图纸前后对比。
3 现阶段取得成果
2019年8月完成了甲醇装置38台泵机械密封缓冲液罐升级改造，近2年来，机封维修的明显频次增加，操作人员易发现机封内漏情况，提前处理机械密封故障，未发生机械密封缓冲液罐无液事件，一般故障都能在24小时内解决，机械密封故障外漏事件大幅降低约70%。机械密封故障事件有很好的追述和记录，便于分析机械密封故障原因，通过运行数据不断积累分析，加强了检修人员检修质量的要求，更为主要的是对机械密封制造厂家产品质量更为严格，更换不能满足要求的厂家。提高了设备运行的可靠性。
4 结束语
以信息化技术为支撑，增加压力和液位显示和报警功能，介入DCS操作系统，实时感知机械密封运行状态，使操作人员第一时间发现故障并处理，易发现易诊断，并要求机械密封制造商提高产品质量，避免甲醇火灾事故的发生。提高设备运行的安全可靠性。
参考文献：
[1]《离心和旋转泵用轴密封系统》，API682-2004
[2]丹东克隆机械密封厂家机封缓冲罐图纸CY10G，2010.5.29
[3]江苏永盛流体科技有限公司机封缓冲罐图纸YSPL52-HP/NC12-00
作者简介：
崔普景（1989-），男，工程师，从事设备技术管理工作12年。
关键词：甲醇泵机械密封缓冲液罐;信息化技术管理系统
1 技术背景
甲醇泵双密封缓冲液罐一般为玻璃视镜就地显示液位，因缓冲液罐内甲醇液体为无色透明且易燃，很难辨识密封罐内甲醇液位，且机封罐无远程压力和液位信号，无法实现远程及就地双重监控。当缓冲液罐无甲醇或液位较低时，机械密封易发生机封干磨温度升高造成火灾事故。另外机械密封故障泄漏时，大量易燃甲醇泄漏到生产区域，易造成火灾爆炸事故。例如2009年某煤化工甲醇车间夜间甲醇泵机械密封故障大量甲醇泄漏造成火灾事故，直接经济损失数千万元。对于易燃介质发生泄漏易造成事故，对企业造成损失和社会影响将难以承受。所以易故障泄漏的甲醇泵机械密封加强管控十分必要，意义重大。
安徽华谊甲醇装置密封罐使用7年，密封罐出现严重老化;密封性能下降导致循环动力变差;密封液管路结垢导致密封液阻力增大、流通不畅;换热管结垢导致换热效果差，气阻时有发生;降低了机封使用寿命。为提升密封罐的安全性、可靠性，对甲醇双密封机封密封罐升级改造。
2 改进之处及实施方式
2.1改进原因分析：
（1）缓冲液罐就地液位计为玻璃视镜，甲醇液体无色透明，无法有效的辨识密封液的液位;且无远传液位显示，中控室无法监控，易发生缓冲液罐无液，引发事故。
（2）原机封罐压力为就地显示，无中控远传信号，双密封机封发生内漏时不能及时发现问题。长时间运行机械密封易产生外漏情况，从而引发事故。
（3）密封罐换热管结垢导致换热效果差，气阻时有发生。已造成机械密封故障。
（4）密封性能下降及管路结垢导致循环动力变差，密封液阻力增大、流通不畅，已造成机械密封故障。
2.2改进作用及工作原理说明
2019年初与机封制造商（日机、西密、克隆、永盛）交流，讨论甲醇双密封缓冲液罐升级改造的可行性与可实施性。针对每台泵的运行工况定制改造方案，制定甲醇装置泵双机封缓冲液罐改造数据表。提升双密封密封罐的安全性、可靠性。
（1）液位监控方面：机械密封缓冲液罐玻璃视镜统一改为磁翻板液位计，增加低液位报警音叉液位開关，远传至中央控制室DCS画面显示。设置报警提升液位监控可靠性。防止无液造成机械密封干磨引起火灾事故。以及机械密封故障泄漏时，大量易燃甲醇泄漏到生产区域，易造成火灾爆炸事故。
（2）压力监控方面：部分重要机泵机封罐增加压力变送器，且要求压力变送器安装在罐底部，提升压力变送器测量的可靠性，并远传至中央控制室DCS画面显示，并设置报警。便于中央控制室操作人员监控机封内漏故障，一旦发现机封缓冲液罐压力升高，可以及时检修更换机械密封，避免甲醇外漏至生产作业现场，提高机械密封运行可靠性。大大降低泄漏事故发生的概率。
（3）更换新的缓冲液罐并扩大机封罐容积，增加换热面积，改善换热效果。原机封罐容积10升改为12升，16升改为20升。部分机封罐换热管换热面积0.4㎡增大至0.6㎡，改善换热效果。一是便于安装监控仪表，二是增加换热面积，三是发生泄漏时事故处理时间增加。
（4）换热器设置方面：原38台机封罐内统一配备的换热管，根据实际使用工况， 仅10台机封罐配有换热管。降低循环水使用量，减少泄漏风险。
（5）机封缓冲液罐图纸前后对比。
3 现阶段取得成果
2019年8月完成了甲醇装置38台泵机械密封缓冲液罐升级改造，近2年来，机封维修的明显频次增加，操作人员易发现机封内漏情况，提前处理机械密封故障，未发生机械密封缓冲液罐无液事件，一般故障都能在24小时内解决，机械密封故障外漏事件大幅降低约70%。机械密封故障事件有很好的追述和记录，便于分析机械密封故障原因，通过运行数据不断积累分析，加强了检修人员检修质量的要求，更为主要的是对机械密封制造厂家产品质量更为严格，更换不能满足要求的厂家。提高了设备运行的可靠性。
4 结束语
以信息化技术为支撑，增加压力和液位显示和报警功能，介入DCS操作系统，实时感知机械密封运行状态，使操作人员第一时间发现故障并处理，易发现易诊断，并要求机械密封制造商提高产品质量，避免甲醇火灾事故的发生。提高设备运行的安全可靠性。
参考文献：
[1]《离心和旋转泵用轴密封系统》，API682-2004
[2]丹东克隆机械密封厂家机封缓冲罐图纸CY10G，2010.5.29
[3]江苏永盛流体科技有限公司机封缓冲罐图纸YSPL52-HP/NC12-00
作者简介：
崔普景（1989-），男，工程师，从事设备技术管理工作12年。