API 610 泵的仪表、控制和保护系统.pdfVIP

2009 年全国石油化工机泵年会会刊 泵 组 的检 测 仪 表 、控 制 和 保 护 系 统 张景安 ( 中国石化集 团洛阳石化工程公 司) 泵种类繁多且广泛应用于各类工业装置 中, 泵 就是可靠; 因此在配置监测、控制及保护系统时, 要 组配置仪表、控制保护系统 的 目的是监测泵组 的运 避免配置过多的、没有太大必要的仪表, 如果设置过 行状态、确定泵组及其附属系统工作是否正常、早期 多没有必要的仪表及控制保护, 不仅 不能增加泵组 发现泵组零部件的故障、做出预测性维修计划、减少 的可靠性而且还会成为事故源 。 非计划性停机、避免灾难性事故的发生。监测仪表、 ② 经济性原则。监测、控制及保护系统的配置 控制和保护系统设置一般要满足: 要考虑到经济性, 如一次投资和 以后的维护费用等。 ( 1) 不同类型工业装置工艺操作的要求及保护 同时泵的监测、控制和保护也要考虑 到环境保护 的 工艺装置( 或装置 内其他设备) 的要求; 需要, 如泵密封事故时泄漏对环境的影响。 ( 2) 泵本身安全高效运行的要求 以及运行状态 ( 2) 根据泵 的类 型、结构特 点、零部件 失效模 监测的要求; 式, 确定要监测 的物理参数。常用的监测参数有功 ( 3) 附属系统, 如润滑油站, 控制保护要求; 率监测、温度监测 ( 如轴承温度、润滑油温度、壳体 ( 4) 驱动系统的控制保护要求。 温度、电机定子绕组温度) 、腐蚀监测、泄漏监测( 如 涉及工艺装置的要求与具体的工艺有关, 不在 往复泵进出口阀门泄漏、机械密封泄漏) 、压力监测 本文讨论的范畴, 同时对于 需配置润滑油站的大型 ( 进出口压力) 、转速监测、相位监测、流量监测、轴 泵组, API 6 14 已对润滑油站提 出了较为详细 的要 承座振动监测、轴振动监测、轴位移监测、轴 向推力 求, 对润滑油站本身 的控制保护及监测本文也不予 监测、扭矩监测、无密封泵轴承磨损监测、润滑油分 讨论。本文仅讨论泵本体及其驱动系统的监测、控 析等。 制保护要求。 ( 3) 根据监测的物理参数选择监测方法、监测 仪表及安装位置 。通过监测、记录、分析泵的某些部 1 仪表和控制的总体要求 件的物理参数, 来判断泵的运行状态, 进行控制和保 泵的监测可分为在线实时监测和离线周期性监 护, 并根据记录的监测数据 的变化趋 势做 出停泵检 测两大类, 对于小型、一般用途、或在装置 中不太重 修计划 。 要的泵, 可 以考虑周期性的监测 ( 如采用便携式监 2 泵和 电动机的仪表和控制 测仪) 。对于投 资较高 的特大型泵, 可 以考虑设置 较为完善的在线监测系统。 2 . 1 离心泵 的仪表和控制 ( 包括 电动机 的仪表和 ( 1) 在线监测仪表、控制和保护系统 的设置要 控制) 考虑泵的用途, 在装置 中的重要程度 ( 停泵造成 的 2 . 1. 1 离心泵组监测及控制项 目 生产损失) , 泵失效概率、失效模 式, 事故造成 的二 离心泵组的在线监测仪表和控制保护项 目应根 次危害, 进行维修所花 费的成本及 时间, 操作条件、 据泵的结构、功率大小、操作方式、