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1、高危油泵機械密封改造解決方案,為了保證裝置的安全運行，根據股份公司“關于進一步加強高危介質泵安全運行管理的通知”，對高危泵密封進行改造，在新建、改擴建裝置和設備更新時，應選用質量可靠、性能優良的高危介質泵，高危機泵密封應按API682標準要求采用雙密封，對于不符合要求的單密封機泵各企業應根據裝置的特點和高危機泵的危險程度分期分批有計劃地對高危泵密封進行改造；各企業可利用近期的裝置大修、改造對高危泵密封進行改造。改造目的：高溫油泵機械密封的改造和技術升級，為了實現機械密封安全保護及運轉狀態的實時監控，提升安全等級，保證設備可靠運行。改造范圍：高溫油泵的機械密封改造解決方案是為煉油裝置的高溫油泵而2、設計的，也適用于石油、天然氣及化學工業中不同裝置的高溫油泵。高溫油泵輸送介質的溫度176，密封腔壓力4.2MPA,一、高危泵定義及范圍,1.高溫熱油類：輸送介質最高運行溫度大于或等于自燃點或介質溫度大于200。例如：蒸餾裝置的側線泵、減底泵、常底泵和初底泵；催化裝置的回煉油泵、回流泵、油漿泵；連續重整裝置的回流泵、重沸爐泵和塔底泵、二甲苯泵；加氫裂化裝置的柴油泵、循環柴油泵、分餾塔底泵、柴油汽提塔重沸爐泵、分餾塔進料泵；渣油加氫裝置的加氫進料泵、分餾塔中段回流泵、柴油泵。2.輕烴類：輸送介質和大氣壓力下，非常容易揮發的烴類物質，一般是指C5或更輕的烴類物質的單體或其混合物，苯、甲苯和二甲苯等。3、例如：蒸餾裝置的初頂油泵、常頂回流泵、常頂三級冷凝油泵、脫丁烷塔進料泵和頂塔頂回流泵；催化裝置的液態烴泵、凝縮油泵、石油氣進料泵、穩定塔 頂回流泵、液化氣增壓泵等；汽油加氫裝置的塔頂回流泵；氣分、氣分球罐、烷基化、MTBE、氣體、儲運裝置含輕烴介質的工藝流程泵。,3.有毒有害類：在其生產、使用或處置的任何階段，都具有對人、其他生物或環境帶來潛在危害特性的物質，包括：苯、甲苯和二甲苯、多乙苯、苯乙烯、硫化氫、氯氣、二氧化硫、甲醇等。含有這些有毒有害介質的裝置有連續重整裝置、乙苯裝置、乙苯罐區、儲運和其它化工等裝置。,一、高危泵定義及范圍,二、設計、制造執行標準（高標準）,API682-2004 4、離心泵和轉子泵用軸封系統GB150-1998 鋼制壓力容器ASME B16.5-2003 管法蘭和法蘭管件SH3406-1996 石油化工鋼制管法蘭SHT3156-2009 石油化工離心泵和轉子泵用軸封系 統工程技術規定,3.石墨環應采用優質的抗起泡進口石墨（東洋碳素、美國摩根或德國（廣東崇德）產品）；金屬波紋管采用進口的INCONEL 718，波紋管采用45金屬波紋管應進行焊后熱處理；當介質溫度低于290時，可選用全氟醚橡膠，當介質溫度超過290時應選用柔性石墨。4.方案32系統中要求配置單向閥、Y型過濾器，流量計、壓力表、截止閥。流量計需耐400。5.方案P53、P54或P52系統中應根據5、要求設壓力和液位報警，對密封泄漏進行報警。6.密封本體設計時必須考慮該密封可以在300以上高溫條件下運行，以保證輔助系統意外中斷，密封可長期運行。,三、高溫熱油泵密封配置要求,7.在采用Plan53或Plan54時，介質側密封必須可以承受正、反兩個方向的壓力；大氣側密封應該同樣采用與介質側密封相同的耐高溫密封。在采用P52時，大氣側密封應采用能承受介質側的壓力和高溫的密封。8.采用Plan52、Plan53、Plan54時應該考慮輔助系統的承壓和耐溫與泵保持一致，并符合國家新的壓力容器規定；特別對于采用P52時，應考慮介質側密封泄漏高溫熱油大量泄漏出時，儲液罐的耐熱和耐壓以及熱油的排放和收集，6、應采取措施降溫，防止高溫熱油自燃。9.儲液罐應采用細長型，容積根據軸徑大小，其容積選擇12L和20L，并設手動補液泵和排放口。10.雙密封系統在設計和制造上應能滿足連續運行25000小時無需更換。,三、高溫熱油泵密封配置要求,PLAN 32+53A,方案特點：1、封液壓力高于介質壓力，保證高溫工藝介質零逸出；2、儲液罐配置液位及壓力報警開關，可實時監控機封運轉情況，提高了安全等級；3、機封為串聯波紋管密封，在一級密封失效時二級密封實現主密封功能，提高設備運行安全等級。,方案特點：1、封油系統可同時給多臺高溫油泵提供封油；2、封液壓力高于介質壓力，保證高溫工藝介質絕對零逸出；3、缺點是無法進行有7、效的實時監控。,PLAN 32+54,PLAN 32+54G,方案特點：本方案是為了克服PLAN 32+54的缺點進行優化后的輔助系統方案，其除了完全具有PLAN 32+54優點外，還實現了主密封失效狀態的人工監控。,PLAN 32+52,方案特點：1、儲液罐配置液位及壓力報警開關，可實時監控機封泄漏情況，進行及時維護。2、機封為雙端面波紋管密封，在一級密封失效時二級密封實現主密封功能，提高安全等級 3、與單端面密封相比，雙重非承壓密封能降低回路泄漏風險。4、緩沖液壓力低于介質壓力，此方案只適用于輕質餾分油類。,結合以上高溫熱油泵機封及其輔助系統方案改造要求，克隆集團專門推出了符合API6828、-2004規定的高溫油泵的波紋管機械密封及其輔助系統。機械密封產品系列：C65系列波紋管機械密封 NBM系列波紋管機械密封 輔助系統：CR5012、CR5020密封輔助系統,3.1 高溫熱油機械密封產品：產品型號：C65NBM系列旋轉型波紋管機械密封產品優點：波紋管采用45波形大大降低了應力峰值，分解內孔焊茹應力，防止早期破壞；并使應力分布更理想，補償性更好。優異的動態性能和廣泛的環境適應能力極限性能參數如下：1、壓力：最高4.2MPa2、溫度：最高 400,執行標準：API 682 2004 離心泵和轉子泵用 軸封系統 GB150-1998 鋼制壓力容器 ASME B16.5-2003 管法9、蘭和法蘭管件產品規格：CR5012（容積12L）CR5020（容積20L）主要組成單元：儲液罐、手動補液泵、報警單元、排液單元、測量單元 等；適用范圍：PLAN 53A PLAN 52,3.2 克隆集團CR系列輔助系統,3.3 CR系列輔助系統儀器儀表標配說明,四、輕烴介質泵密封配置要求,輕烴介質泵密封應采用符合API682-2004規定的雙密封（布置方式2或3），優先選用布置方式2（無壓串聯雙密封），對于現場無放空條件應選用布置方式3（有壓雙密封）；密封結構選擇A型標準推環式密封，靜環應設置限位擋板。工作溫度超過176（350）應采用C型密封，但需經過專門設計。1.硬質合金材質：應選用優質的10、SIC或WC，石墨環應采用優質的進口石墨（東洋碳素、美國摩根或德國產品）；彈簧采用合金C-4或合金C-276；若采用C型密封(C型密封的最高工作溫度為400)金屬波紋管采用進口的INCONEL718。輔助密封圈應選用杜邦產品，當介質溫度超過290時應選用柔性石墨。2.密封沖洗方案采用P11+52、P11+53或P11+72+75或76，P11采用加大量的自沖洗（多孔沖洗）；對于高溫輕烴泵可采用P21（22）+52、P21（22）+53或P21（22）+72+75或76,3.P11+52、P11+53B或P11+72+75或76系統中應設壓力和液位報警，儲液罐（或緩沖氣）放空口應設節流孔板，儲液11、罐應采用細長型，容積根據軸徑大小，其容積選擇12L和20L，并設手動補液泵和排放口。P11+52的儲液罐應能承受泵內壓力，外部密封應承受泵內的壓力。4.雙密封系統在設計和制造上應能滿足連續運行25000小時無需更換。P11+72+75或76沖洗方案的內部密封泄漏時，其外部密封應能正常運行不小于8小時。,四、輕烴介質泵密封配置要求,五、有毒有害介質泵密封配置要求,有毒有害介質泵密封應采用符合API682-2004規定的雙密封（布置方式3），對于非高溫有毒有害介質泵密封采用A型密封，沖洗方案宜采用P11+53B；對于高溫有毒有害介質泵應采用C型密封，沖洗方案宜采用P21+53A。1.硬質合金材質：12、應選用優質的SIC或WC，石墨環應采用優質的進口石墨（東洋碳素、美國摩根或德國（廣東崇德）產品）；彈簧采用合金C-4或合金C-276；若采用C型密封(C型密封的最高工作溫度為400)金屬波紋管采用進口的INCONEL718。輔助密封圈應選用杜邦產品，當介質溫度超過290時應選用柔性石墨。2.P11+53B或P21+53A系統中應設壓力和液位報警；儲液罐應采用細長型，并符合國家的壓力容器規定；容積根據軸徑大小，其容積選擇12L和20L，并設手動補液泵和排液口。3.雙密封系統在設計和制造上應能滿足連續運行25000小時無需更換。,六、增上高危泵在線監測系統,為了保證高危泵的穩定運行，及時對運行狀態13、進行監測，對存在的故障信息進行分析診斷，防止出現振動超標、軸承故障等機械故障造成密封的損壞，對重大危險且運行不穩定的高危泵應增上機泵的在線監測系統。,七、高危泵軸承,對于高危泵的軸承應采用進口的瑞典SKF、日本NSK和德國FAG軸承。,密封配置,密封配置,密封配置,密封配置,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,注1 本附錄包含在工業中使用的標準沖洗方案和輔助設備圖示。不是所有方案都在本標準中推薦使用，這些方案在特殊情況下的應用需經過購買者的同意。注2 左圖是沖洗方案的總管路和儀表安裝示意圖，右圖是密封腔詳圖。圖示的檢測儀表為選用件。,方案01 密封腔V=排氣口(可選)I=入口Q/D=阻封/排14、水 從泵流入密封的內循環。推薦只在清潔泵送流體時使用。應確保內循環能有效維持端面的穩定。圖 D.1 標準密封沖洗方案01,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 02 密封腔1.塞緊環流用的接頭HCI=加熱/制冷入口HCO=加熱/制冷出口Q/D=阻封/排水V=排氣口(可選)不存在沖洗液環流的封閉式密封腔 圖 D.2 標準密封沖洗方案02,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 11 密封腔1.自泵排出口F=沖洗Q/D=阻封/排水V=排氣口(可選)從泵排出口經節流孔板到密封的循環。流體進入密封腔接近機封端面，沖洗該端面，越過密封再進入泵。圖 D.3 標準密封沖洗方案11,附錄D(標準)標15、準沖洗方案和輔助設備,方案 12 密封腔1.自泵排出口F=沖洗Q/D=阻封/排水V=排氣口(可選)從泵排出口經濾網和節流孔板到密封的循環。該方案和方案11類似，但增加了可以清除細小顆粒的濾網。一般不推薦使用，因濾網的堵塞會造成密封失效。該方案作為參考收入本標準中，對其工作壽命能否達到3年未做檢驗。在其它文件和附錄中均未收錄本方案。圖 D.4 標準密封沖洗方案12,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 13 密封腔1.至泵吸入口F=沖洗Q/D=阻封/排水V=排氣口(可選)從密封腔經節流孔板返回泵吸入口的循環。圖 D.5 標準密封沖洗方案13,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 1416、 密封腔1.至泵吸入口2.自泵排出口FI=沖洗入口FO=沖洗出口Q/D=阻封/排水V=排氣口(可選)從泵排出口經節流孔板到密封同時從密封腔經節流孔板(可選)到泵吸入口的循環。液體流入密封腔進行冷卻，另一方面通過連續排氣達到減小密封腔內壓力的作用。方案14是方案11和方案13的綜合。圖 D.6 標準密封沖洗方案14,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 21 密封腔1.自泵排出口F=沖洗Q/D=阻封/排水TI=溫度計V=排氣口(可選)從泵排出口經節流孔板和冷卻器，再進入密封腔的循環。圖 D.7 標準密封沖洗方案21,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 22 密封腔1.自泵排出口F=17、沖洗Q/D=阻封/排水TI=溫度計V=排氣口(可選)從泵排出口經濾網、節流孔板和冷卻器，進入密封腔的循環。一般不推薦使用濾網，因濾網的堵塞會造成密封失效。該方案作為參考收入本標準中，對其工作壽命能否達到3年未做檢驗。在其它文件和附錄中均未收錄本方案。圖 D.8 標準密封沖洗方案22,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 23 密封腔FI=沖洗入口FO=沖洗出口Q/D=阻封/排水TI=溫度計V=排氣口(可選)從密封腔內泵送環經冷卻器再進入密封腔的循環。該方案用于熱工況，再通過冷卻少量回流液將冷卻器的熱負荷減至最小。圖 D.9 標準密封沖洗方案23,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案18、 31 密封腔1.自泵排出口2.至泵吸入口F=沖洗Q/D=阻封/排水V=排氣口(可選)從泵排出口經旋風分離器將清液送入密封腔的循環。固體顆粒則被送入泵吸入管內。圖 D.10 標準密封沖洗方案31,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 32 密封腔1.賣方 F=沖洗2.購買者 FI=流量計3.自外源 PI=壓力計4.選用件 Q/D=阻封/排水TI=溫度計V=排氣口(可選)沖洗液從外部液源引入密封腔。必須正確選擇沖洗液，以消除液體蒸發的隱患并避免泵送液與引入的沖洗液不相容。圖 D.11 標準密封沖洗方案32,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 41 密封腔1.自泵排出口2.至泵吸入口19、F=沖洗Q/D=阻封/排水V=排氣口(可選)從泵排出口經旋風分離器將清液送入冷卻器，然后再送入密封腔的循環。固體顆粒則被送入泵吸入管內。圖 D.12 標準密封沖洗方案41,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 51 密封腔1.儲罐F=沖洗Q=阻封D=排水口(塞緊)V=排氣口(可選)外儲罐裝有連接壓蓋阻封接頭的封閉套。圖 D.13 標準密封沖洗方案51,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 52 密封腔1.購買者 LBI=緩沖液入口 PI=壓力計2.賣 方 LBO=緩沖液出口 PS=壓力開關3.至收集系統 LSH=高液位開關 V=排氣口(可選)4.通常為開 LSL=低液位開關5.有規20、定時 LI=液位計6.儲罐 F=沖洗7.補足緩沖液 FI=流量計 外儲罐向密封布置2的外密封提供緩沖液。在常規操作中，靠一個內部的泵送環來維持循環。儲罐常常要連續地向蒸汽回收裝置排氣，保證其壓力低于密封腔內的壓力。圖 D.14 標準密封沖洗方案52,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 53A 密封腔1.購買者 LBI=阻塞液入口 LSL=低液位開關2.賣 方 LBO=阻塞液出口 PI=壓力計3.自外壓力源 F=沖洗 PSL=低壓力開關4.通常為開 FI=流量計 V=排氣口(可選)5.有規定時 LI=液位計6.儲罐 LSH=高液位開關7.補足阻塞液 加壓外部阻塞液儲罐向密封腔提供清液。通21、過內部的泵送環來循環。儲罐壓力大于密封壓力。該方案常用于密封布置3。圖 D.15 標準密封沖洗方案53A,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 53B 密封腔1.補足阻塞液 LBI=阻塞液入口 2.氣膽式蓄壓器 LBO=阻塞液出口 3.有規定時 F=沖洗 4.氣膽式充氣連接 PI=壓力計 PSL=低壓力開關 V=排氣口(可選)外管路向加壓雙密封布置的外密封供液。預壓氣膽式蓄壓器為循環系統供壓。由內部的泵送環來維持流動。通過用空氣或水冷卻的熱交換裝置，把循環系統生成的熱量帶走。該方案用于密封布置3。圖 D.16 標準密封沖洗方案53B,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 53C 密22、封腔1.補足阻塞液 LBI=阻塞液入口 LSL=低液位開關2.有規定時 LBO=阻塞液出口 PI=壓力計3.活塞式蓄能器 F=沖洗 TI=溫度計 LI=液位計 V=排氣口(可選)外管路向加壓雙密封布置的外密封供液。零位線從密封腔至活塞式蓄能器為循環系統供壓。由內部的泵送環來維持流動。通過用空氣或水冷卻的熱交換裝置，把循環系統生成的熱量帶走。圖 D.17 標準密封沖洗方案53C,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 54 密封腔1.自外源2.至外源LBI=阻塞液入口LBO=阻塞液出口F=沖洗V=排氣口(可選)外部加壓阻塞液儲罐或給密封腔供應清液的系統。依靠外部的泵或壓力系統來循環。儲罐的壓23、力大于密封壓力。該方案用于密封布置3。圖 D.18 標準密封沖洗方案54,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 61 密封腔F=沖 洗D=排水口(塞緊)Q=阻 封(塞緊)V=排氣口(可選)購買者采用螺紋塞緊連接。當購買者需要給外密封裝置供液(如：蒸汽，氣體或水)時，主要采用該方案。圖 D.19 標準密封沖洗方案61,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 62 密封腔F=沖 洗D=排水口Q=阻 封V=排氣口(可選)用外部液源阻封。為防止固體顆粒聚集在密封的大氣一側可采取阻封措施。主要選用小間隙節流套。圖 D.20 標準密封沖洗方案62,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 7124、 密封腔F=沖洗GBI=緩沖氣入口(塞緊)CSV=抑制密封排氣口(塞緊)CSD=抑制密封排液口(塞緊)V=排氣口(可選)購買者采用螺紋連接。當購買者要用到緩沖氣時，主要采用該方案。圖 D.21 標準密封沖洗方案71,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,1.緩沖氣面板 F=沖洗 2.賣 方 GBI=緩沖氣入口 3.購買者 CSV=抑制密封排氣口 4.有規定時 CSD=抑制密封排液口 FI=流量計FIL=(燃油水分)凝聚過濾器，確保緩沖氣中可能存在的固體顆?；蛞后w不會污染密封FSH=高流量開關PCV=壓力控制閥，用于控制緩沖氣壓力以防內密封的壓力輸送逆轉，并控制提供給抑制密封的壓力PI=壓力計P25、SL=低壓力開關V=排氣口(可選)外部向密封布置2提供氣體緩沖?？蓡为毷褂镁彌_氣體來稀釋密封的泄漏，也可以和方案75或76一起使用將泄漏物沖入封閉的收集系統。緩沖氣的壓力低于內密封壓力。,方案 72 密封腔,圖 D.22 標準密封沖洗方案72,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 74 密封腔1.阻塞氣面板 FI=流量計 2.賣 方 FIL=(燃油水分)凝聚過濾器，確保阻塞氣中可能存在的固體3.購買者 顆?；蛞后w不會污染密封 4.有規定時 FSH=高流量開關 GBI=阻塞氣入口 GBO=阻塞氣出口(通常為關)，僅用于給密封腔減壓 PI=壓力計 PCV=壓力控制閥，將壓力設為高于內密封壓力26、 PSL=低壓力開關 V=排氣口(可選)外部提供的阻塞氣主要用來防止工藝流體泄漏到大氣中。阻塞液的壓力高于內密封介質側的壓力。密封腔排氣應在起動前和工作時，以免氣體被泵吸入。圖 D.23 標準密封沖洗方案74,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,1.購買者 F=沖洗2.賣 方 GBI=緩沖氣入口(除方案72的連接外一般都塞緊)3.有規定時 CSV=抑制密封排氣口 4.至蒸汽收集系統 CSD=抑制密封排液口5.至液體收集系統 LG=水準儀6.試驗連接 LSH=高液位開關7.自外源 PSH=高壓力開關 V=排氣口(可選)抑制密封腔的排液口用于排放密封布置2的冷凝泄漏物。當泵抽送的流體在室溫凝結時27、常采用該方案。系統由賣方提供。閥的安裝應便于操作，可通過一定的離地距離和其它障礙物來達到。,方案 75 密封腔,圖 D.24 標準密封沖洗方案75,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,方案 76 密封腔1.至收集系統 F=沖洗2.購買者 GBI=緩沖氣入口 3.賣 方 CSV=抑制密封排氣口 4.彎管見注1 CSD=抑制密封排液口5.直管見注2 PSH=高壓力開關6.自外源 V=排氣口(可選)注：1.彎管的最小外徑應為13(1/2”)，從CSV連接處向上和直管/儀表導線相連。2.導線的最小外徑應為DN15(1/2”)直管。導線應由高架結構或旁邊與密封管相連無張力的彎管支持。抑制密封腔的排液口用于排放密封布置2不冷凝的泄漏物。當泵抽送的流體在室溫不凝結時，則采用該方案。系統由購買者提供。圖 D.25 標準密封沖洗方案76,附錄D(標準)標準沖洗方案和輔助設備,