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螺桿泵安全閥未起跳原因分析及改進

文檔作者：賈嚴剛文檔來源：新疆油田油氣儲運公司		點擊數：	更新時間： 2022年04月28日
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一 一
■ 維修改造 石油和化工設備
2014年第1 7卷
螺桿泵安全閥未起跳原因分析及改進
賈嚴剛
(新疆油田油氣儲運公司， 新疆昌吉831 100)
[摘要]分析了螺桿泵安全閥未起跳的原因，提出并實施了改進方案，改進后的螺桿泵安全運行，確保了稠油輸送的安全
高效。
[關鍵詞]螺桿泵；安全閥；未起跳；原因；分析；改進
1故障情況
三螺桿泵適用于輸送高黏度稠油，具有壓力
脈動小、運行平穩(wěn)、效率高的特點。某泵站安裝
的SN型螺桿泵在運行過程中， 因下站工藝操作工
在流程切換過程中未認真核實，將進站主閥完全
關閉，導致整條管線壓力持續(xù)上升， 電機電流急
劇增加，軟啟動未及時跳閘產生高溫粘接燒死，
同時泵操作工也未及時發(fā)現異常采取緊急停機，
最終將管匯房管線焊口撕裂跑油，給上下游生產
帶來影響，造成較大的經濟損失。尤其是在冬季
地溫較低時，處理故障時間長容易造成管道內稠
油凍凝， 引起嚴重的凝管事故。
該泵體自帶DV安全閥，工作原理及示意圖如
下：
閥調整螺釘彈簧座大彈簧 彈簧座先導閥套 閥導向套 小彈簧 先導閥 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，
起安全保護作用。其為活塞式， 閥芯為筒狀體，
端面是一個平面。液體壓力作用在活塞上， 當螺
桿泵工作壓力超過由彈簧力確定的安全設計值
時，活塞被頂開，將出口的一部分稠油排入進口
端，液體在泵體內部循環(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； 當液體壓力低于安全值時，彈簧驅動活塞
平移，關閉閥口。但泵體進、出口距離短， 只能
短時間泄壓，如時間較長螺桿做功會造成稠油高
溫汽化，螺桿、襯套等配件間油膜失效，金屬相
作者簡介：賈嚴剛(1972一)
西南石油學院機電一體化專業(yè)
備管理工作。
， 男，四川西充人，1995年畢業(yè)于
大專學歷，工程師。現主要從事設
學兔兔 www.xuetutu.com
第10期 賈嚴剛螺桿泵安全閥未起跳原因分析及改進 一 9
互直接接觸干磨而引起嚴重設備事故。
2故障原因分析
(1)拆卸檢查DV安全閥，發(fā)現閥芯排氣孔被雜
質堵死，無法推開閥芯卸壓。同時閥體、閥芯存
在腐蝕剝落(見圖2)。
圖2 排氣孔被雜質堵死
(2)軟啟動柜老化嚴重，保護動作不靈敏，在
機組過流時未及時起跳停機， 導致事故擴大， 引
起嚴重后果。
3改進措施及操作注意事項
(1)對安全閥閥芯排氣孔作如下改進：將沉孔
改成通孔，并增大孔徑；規(guī)格由 2擴大成 3，避
免雜質、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
注的化學添加劑和水，對閥體、閥芯造成腐蝕、
銹蝕而粘連，影響其正常保護功能。將閥體閥芯
材質由鑄鐵(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
作為安全閥進行登記注冊管理， 只是進行簡單的
拆解、清洗檢查。為加強管理， 確保靈敏可靠，
制作了專門的試壓工裝，每年根據泵的額定壓力
進行兩次試壓，并全面檢查內部配件，如有缺陷
及時更換。
(4)在泵出口管線上增加壓力開關，設定超壓
保護值與泵銘牌規(guī)定額定值相同，一旦管線系統(tǒng)
超壓及時斷開電氣系統(tǒng)，避免引起大的設備及工
藝設施損壞。
(51在泵進口過濾器兩端安裝差壓開關，隨時
監(jiān)測過濾器堵塞狀況，嚴重時及時停機保護(最
大壓差10kPa)。
(6)將原老舊的軟啟動柜更換為變頻控制，提
高運行的可靠性。
(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，檢查濾網是否損壞，
如有損壞及時更換。要求操作和維修人員嚴格執(zhí)
行。
4小結
通過對安全閥以及保護系統(tǒng)的更新改進，操
作人員認真按照修訂后的操作規(guī)程操作，螺桿泵
機組運轉正常，確保了稠油安全平穩(wěn)輸送。
◆參考文獻
[1]姬忠禮，鄧志安，趙會軍．泵和壓縮機[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)
方面的計算問題。
5結論
對于輸送距離較長的天然氣輸氣管道， 各
個項目工程的氣象條件和地理環(huán)境都相差較大，
在進行設計中，一定要對各種因素的影響進行充
分的分析和評估，新的問題和難點不斷出現， 相
關技術人員要不斷積累經驗， 進一步完善工程設
計。
◆參考文獻
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[2]菅秀洋，管湘芝，徐明等．干式變壓器燒毀原因分析與配
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[3] 3李春艷，毛敏，陳鳳．輸氣管道閥室設計淺析[J]．石油規(guī)劃
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