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螺桿泵安全閥未起跳原因分析及改進(jìn)

文檔作者：賈嚴(yán)剛文檔來源：新疆油田油氣儲(chǔ)運(yùn)公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年04月28日
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一 一
■ 維修改造 石油和化工設(shè)備
2014年第1 7卷
螺桿泵安全閥未起跳原因分析及改進(jìn)
賈嚴(yán)剛
(新疆油田油氣儲(chǔ)運(yùn)公司， 新疆昌吉831 100)
[摘要]分析了螺桿泵安全閥未起跳的原因，提出并實(shí)施了改進(jìn)方案，改進(jìn)后的螺桿泵安全運(yùn)行，確保了稠油輸送的安全
高效。
[關(guān)鍵詞]螺桿泵；安全閥；未起跳；原因；分析；改進(jìn)
1故障情況
三螺桿泵適用于輸送高黏度稠油，具有壓力
脈動(dòng)小、運(yùn)行平穩(wěn)、效率高的特點(diǎn)。某泵站安裝
的SN型螺桿泵在運(yùn)行過程中， 因下站工藝操作工
在流程切換過程中未認(rèn)真核實(shí)，將進(jìn)站主閥完全
關(guān)閉，導(dǎo)致整條管線壓力持續(xù)上升， 電機(jī)電流急
劇增加，軟啟動(dòng)未及時(shí)跳閘產(chǎn)生高溫粘接燒死，
同時(shí)泵操作工也未及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常采取緊急停機(jī)，
最終將管匯房管線焊口撕裂跑油，給上下游生產(chǎn)
帶來影響，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。尤其是在冬季
地溫較低時(shí)，處理故障時(shí)間長容易造成管道內(nèi)稠
油凍凝， 引起嚴(yán)重的凝管事故。
該泵體自帶DV安全閥，工作原理及示意圖如
下：
閥調(diào)整螺釘彈簧座大彈簧 彈簧座先導(dǎo)閥套 閥導(dǎo)向套 小彈簧 先導(dǎo)閥 閥 閥體
一一一一一一一一一～ 一一一一一 、 ～ ? ? 一一 ? 一一～ 一 一一一一～ 一‘ ，一一? ? 一一。 一一一一一 一? ～ 一一一 一一一 一～ 一一
J ，
圖1 DV安全閥示意圖
工作原理：I)V安全閥是螺桿泵自帶的配件，
起安全保護(hù)作用。其為活塞式， 閥芯為筒狀體，
端面是一個(gè)平面。液體壓力作用在活塞上， 當(dāng)螺
桿泵工作壓力超過由彈簧力確定的安全設(shè)計(jì)值
時(shí)，活塞被頂開，將出口的一部分稠油排入進(jìn)口
端，液體在泵體內(nèi)部循環(huán)，使管線系統(tǒng)壓力不超
過規(guī)定值， 從而保證螺桿泵不因壓力過高而發(fā)生
事故； 當(dāng)液體壓力低于安全值時(shí)，彈簧驅(qū)動(dòng)活塞
平移，關(guān)閉閥口。但泵體進(jìn)、出口距離短， 只能
短時(shí)間泄壓，如時(shí)間較長螺桿做功會(huì)造成稠油高
溫汽化，螺桿、襯套等配件間油膜失效，金屬相
作者簡介：賈嚴(yán)剛(1972一)
西南石油學(xué)院機(jī)電一體化專業(yè)
備管理工作。
， 男，四川西充人，1995年畢業(yè)于
大專學(xué)歷，工程師。現(xiàn)主要從事設(shè)
學(xué)兔兔 www.xuetutu.com
第10期 賈嚴(yán)剛螺桿泵安全閥未起跳原因分析及改進(jìn) 一 9
互直接接觸干磨而引起嚴(yán)重設(shè)備事故。
2故障原因分析
(1)拆卸檢查DV安全閥，發(fā)現(xiàn)閥芯排氣孔被雜
質(zhì)堵死，無法推開閥芯卸壓。同時(shí)閥體、閥芯存
在腐蝕剝落(見圖2)。
圖2 排氣孔被雜質(zhì)堵死
(2)軟啟動(dòng)柜老化嚴(yán)重，保護(hù)動(dòng)作不靈敏，在
機(jī)組過流時(shí)未及時(shí)起跳停機(jī)， 導(dǎo)致事故擴(kuò)大， 引
起嚴(yán)重后果。
3改進(jìn)措施及操作注意事項(xiàng)
(1)對(duì)安全閥閥芯排氣孔作如下改進(jìn)：將沉孔
改成通孔，并增大孔徑；規(guī)格由 2擴(kuò)大成 3，避
免雜質(zhì)、油泥堵塞而使安全閥失效。
(2)稠油開采及處理過程中為脫硫、脫水等加
注的化學(xué)添加劑和水，對(duì)閥體、閥芯造成腐蝕、
銹蝕而粘連，影響其正常保護(hù)功能。將閥體閥芯
材質(zhì)由鑄鐵(HT250)改為耐腐蝕的不銹鋼材料
(3Cr1 3) 。
f3)DV安全閥是三螺桿泵自帶的附屬配件，未
作為安全閥進(jìn)行登記注冊(cè)管理， 只是進(jìn)行簡單的
拆解、清洗檢查。為加強(qiáng)管理， 確保靈敏可靠，
制作了專門的試壓工裝，每年根據(jù)泵的額定壓力
進(jìn)行兩次試壓，并全面檢查內(nèi)部配件，如有缺陷
及時(shí)更換。
(4)在泵出口管線上增加壓力開關(guān)，設(shè)定超壓
保護(hù)值與泵銘牌規(guī)定額定值相同，一旦管線系統(tǒng)
超壓及時(shí)斷開電氣系統(tǒng)，避免引起大的設(shè)備及工
藝設(shè)施損壞。
(51在泵進(jìn)口過濾器兩端安裝差壓開關(guān)，隨時(shí)
監(jiān)測(cè)過濾器堵塞狀況，嚴(yán)重時(shí)及時(shí)停機(jī)保護(hù)(最
大壓差10kPa)。
(6)將原老舊的軟啟動(dòng)柜更換為變頻控制，提
高運(yùn)行的可靠性。
(7)修訂泵操作規(guī)程，每季度清洗安全閥，
每月至少清洗過濾器一次，檢查濾網(wǎng)是否損壞，
如有損壞及時(shí)更換。要求操作和維修人員嚴(yán)格執(zhí)
行。
4小結(jié)
通過對(duì)安全閥以及保護(hù)系統(tǒng)的更新改進(jìn)，操
作人員認(rèn)真按照修訂后的操作規(guī)程操作，螺桿泵
機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)正常，確保了稠油安全平穩(wěn)輸送。
◆參考文獻(xiàn)
[1]姬忠禮，鄧志安，趙會(huì)軍．泵和壓縮機(jī)[M]．北京：石油工
業(yè)出版社，2008．
[2]薛敦松，錢錫俊，吳宗祥．泵[M]．北京： 中國石化出版
社，1998．
(上接85頁)
方面的計(jì)算問題。
5結(jié)論
對(duì)于輸送距離較長的天然氣輸氣管道， 各
個(gè)項(xiàng)目工程的氣象條件和地理環(huán)境都相差較大，
在進(jìn)行設(shè)計(jì)中，一定要對(duì)各種因素的影響進(jìn)行充
分的分析和評(píng)估，新的問題和難點(diǎn)不斷出現(xiàn)， 相
關(guān)技術(shù)人員要不斷積累經(jīng)驗(yàn)， 進(jìn)一步完善工程設(shè)
計(jì)。
◆參考文獻(xiàn)
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2012，(7)．
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電系統(tǒng)技術(shù)改造[J]．油氣儲(chǔ)運(yùn)，2009，28(8)．
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設(shè)計(jì)，2014，25(1)．

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