高危泵的管理

2021-05-19 08:52
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高危泵包括高温泵(输送介质操作温度≥自燃点或260℃)、液态烃泵(输送介质为C1-C4的烃类)、中度有毒有害介质泵(含苯类、硫化氢及其它有毒有害介质,具体参考《HG/T 20660-2017》压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类标准》。有毒有害介质泵一般包括芳烃泵(指输送含苯环结构的泵,如苯、甲苯、二甲苯等)、含硫化氢介质泵(一般指酸性水泵、富胺液泵)。高温泵及液态烃泵可考虑纳入A级设备管理。

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管理內容

高危泵设计选型要求

高危泵更新、改造或新建项目时,在设计、选型、选材制造、检验和试验中,离心泵按API 610(SH/T 3139)要求执行。轴端机械密封应采用符合API 682(SH/T 3156)要求的串级、双端面机械密封或泵用干气密封。液态烃泵、有毒有害介质泵选型也可按API 685(SH/T 3148)选用无密封泵(屏蔽泵或磁力泵)。

高危泵轴端密封配置要求

    高温泵密封方案推荐优先采用Plan32+53A,现场条件不具备时,也可采用Plan21+53B。

    液态烃泵:C1-C3泵密封方案推荐采用Plan11+52或Plan11+72+76,立式泵可根据情况采用Plan14+52或Plani14+72+76。C4泵密封方案推荐采用Plan11+52或Plan11+72+75(或76)。

    有毒有害介质泵:含芳烃的介质密封方案推荐采用Plan11+53A;含硫化氢的介质密封方案推荐采用P1an32+53B(或53A)。如没有合适冲洗源,一级密封也可采用Plan11或Plan21。

    高温泵一级密封可采用Plan32、Plan21;密封背冷要采用除盐水或压力不大于0.3MPa的蒸汽;带换热器冷却的机械密封,冷却介质采用软化水;新建装置应配备软化水站,严禁使用循环水或新鲜水对机械密封及冷却器进行冷却;对于没有软化水站的装置要逐步改造实施。冲洗油温度(含自冲洗和外冲洗)应≤70℃(特殊情况按设计要求执行)。

    密封选型及材质按API 682标准(SH/T 3156)执行。密封辅助封液罐要求配备压力、液位、温度等监测仪表。压力和液位显示一般应选用变送器。压力、液位信号应传至操作室加以实时监控,并纳入日常报警管理。Plan53A系统每个封液罐应配置独立氮气调压阀,并配备带压补液设施。

    高危泵选用无密封泵(屏蔽泵或磁力泵)具体配置要求新增无密封泵应符合API 685标准,屏蔽泵应配备泵转向监测、屏蔽套泄漏检测(或屏蔽套温度检测)。石墨轴承应配备轴承磨损监测。无密封泵要配置低负荷报警

高危泵设计要求

高危泵更新、改造安装时,设计要规定具体的安装要求出入口法兰与管线的对接要有具体偏差要求,确保达到无应力连接。要专人组织对安装质量进行检查并做好记录。

    新建项目电气、仪表电缆要避免在高温泵上方穿行,对于现存高温泵上方已有电缆槽盒且无法移走的,必须采取防火措施。

    高危泵入口罐抽出管线根部要设置切断阀,切断阀位置与泵的距离应≥6m。当抽出设备容积>40m[sup]3[/sup]且与泵间距小于15m时该切断阀应为带手动操作功能的遥控阀,遥控阀就地操作按钮距泵的间距不应小于15m,并在DCS配备切断阀门功能,便于紧急状况下可以迅速切断物料。

    高温泵出、入口阀门口径≥DN300时,为方便操作,可选用气动间阀或电动闻阀,做到在事故状况下能方便切断物料。就地操作按钮距泵的间距不应小于6m。有条件的企业,可在DCS配置停机和切断阀门关闭功能,便于紧急状況下可以迅速关闭电机和切断物料。

高危泵所在区域应安装视频监控系统。

    高危泵应配备在线状态监测系统,新增高危泵应在设计阶段完成状态监测配置。测振、测温探头信号要标准化,要与企业在用状态监测系统相兼容。机泵正常运行时,宜每2小时采集1次数据。机泵运行异常时,要自动增加数据采集频率,并及时到现场检查原因。振动和温度信号要接入操作室,设置超标报警和趋势报警,并纳入日常报警管理。

    高危泵应配置油雾润滑系统(远离操作区、不具备条件的可暂不配置),新增高危泵应在设计阶段完成油雾润滑配置。油雾润滑机泵轴承温度应≤50℃。

    高危泵出口单向阀应选用旋启式。对于进出口压差≥4.0MPa的泵,出口应设置双切断阀和不同型式的双止回阀。高危泵出口不宜选用对夹式单向阀。介质可能含有颗粒杂质、固体垢物、腐蚀掉落部件的高危泵,进出口闻阀应优选安装在竖直管道上(告知供应商,阀板与阀座配合精度要满足操作要求),避免阀座沟槽积垢导致阀门内漏。

高危泵运行及维护管理

    应每年梳理高危泵清单,经设备管理部门审批后,部分纳入A级设备管理。

    要根据设计文件、设备出厂文件编制高危泵操作规程。新增设备要在设备投运1个月之前完成操作规程编制,由责任部室审批后下发执行,并完成操作人员培训。

    做好高危泵及辅助设施平稳运行,要按照操作规程要求确保在规定工况范围运行,禁止低于最小允许流量运行。泵流量密封系统隔离液罐压力、液位保持平稳,出现异常波动要分析原因,并尽快恢复。

    操作人员要关注泵抽出罐的压力、液位,泵出口压力等相关参数的平稳性和准确性。仪控专业要落实好相关仪表的防冻防凝措施,做好防冻防凝工作。

    做好日常巡检。操作人员每2小时对高危泵进行巡检,重点做好高危泵机械密封系统、轴承润滑系统维护检查。密封辅助系统是确保密封性能的基础,操作人员至少每4小时检查1次密封罐运行液位、压力,冲洗油、背冷的注入压力(注入量)、注入温度等。应定期检查冲洗油过滤网是否完好。发现缺陷及其他异常情况及时处理。对不能及时处理的缺陷,要按照缺陷管理要求,采取防范措施,列入检修计划,直至缺陷消除。

    做好机泵运行状态监测。操作人员与维保人员至少每天各次使用仪器测量高危泵轴承的水平与垂直方向振动速度、温度并做好记录。对于已安装在线状态监测系统的高危泵,经风险评估后,离线监测频次可适当降低,但不得小于每2天各1次。离线监测数据应和在线状态监测数据进行比对,偏差超出允许范围要排査原因,及时修复。管理人员每周应对在线监测、离线监测数据进行统计,对异常数据进行分析,对违规情况提出考核。宜配置L值检测仪,维保单位或专业状态监测部门开展L值测量工作,检测频次不少于1次/天。

    发现高危泵运行不正常时,应立即排査原因、采取措施及时汇报。同时结合泵运行工艺参数变化及运行状况增加监测频次。

    泵进出口阀门执行机构、铜套、轴承及盘根应定期维护确保操作轻便,无泄漏。阀门应全开或全关。

    仪控专业要关注高危泵相关仪表设备运行范围,要确保液位变送器、压力变送器量程合理。调节阀选型要与流量相匹配,高危泵出口管路调节阀开度一般不低于10%。要定期检查现场仪表设备和回路,并按预防性策略做好日常维护保养,确保仪表设备运行正常。

    电气专业对高危泵电机做好定期巡回检査,定期注油对变频器、动力电缆、开关柜等其他电气设备按预防性策略做好日常维护保养,确保运行正常。严禁超电流运行。有条件的企业,应对电流、电压进行监控。

    对于故障率长期居高不下的泵,要尽快査清原因,不能解决的要及时更新。对泵规格及材质、密封配置、进出口阀门电气及仪表电缆不符合本管理规定要求的高危泵,应提出整改计划、择优选择方案,择机实施。

    应对高危泵阀门的全开、全关位置进行校核并标识,关闭阀门时应通过标识或阀杆位置等核对准确,方可认定阀门关死。

加强平稳操作

确保工艺平稳操作。

    严格遵守工艺纪律,平稳调节工艺参数,避免高危泵发生汽蚀和抽空现象。对长期低流量运行的泵,应采取增加旁路回切削叶轮、整机改造等节能增效措施。

确保泵切换平稳

    在切换过程中注意电流、压力和流量的波动情况,保证平稳切换。高危泵在切换过程中要做好防泄漏着火、防人员伤害措施,严格按照泵的切换操作票进行操作。

高危泵检修

    高温泵检修策略以顸防性检修为主、状态检修为辅的原则开展机泵检修工作,防止失修或过修。合理确定高危泵的密封检修和更换周期,机械密封及滚动轴承累计运行时间超过25000小时应考虑安排预防性检修,同步对密封辅助系统进行全面检查维护、清洗(视情况安排化学清洗),确保密封冲洗系统、冷却系统完好。要根据高危泵预防性策略要求,编制预防性维修计划,并根据计划安排高危泵检修。泵检修时,维修单位必须对使用的密封、轴承等配件质量进行确认。轴承拆装必须使用专用工具,严禁直接敲击。

    高危泵检修后应加强维护,设备开机后72小时内,由甲乙双方共同完成试车验收和检修质量评定,未达到检修预期要分析原因。高温泵开机2小时内一般每30分钟记录1次测振、测温值;2小时以后每4小时记录1次测振、测温值;24小时后,如设备运行平稳,恢复常规维护。其他高危泵开机2小时内一般每30分钟记录1次测振测温值,2小时后,如设备运行平稳,恢复常规维护。

    高危泵机械密封检修后投用时,要先投用密封冲洗系统,再引入介质(比如对于Plan32+53A系统,先投用Plan53A,再投用Plan32,最后引入介质)。高温泵预热应先投用机械密封冲洗油系统,再打开预热阀。预热温升≤50℃/小时。每半小时盘车180°,防止密封在短时间内因温升过高引起泄漏(泵制造商有特殊要求的,按厂家要求执行)。预热后泵体温度与泵入口温差≤50℃,确保备用泵完好。低温泵按泵制造商要求执行。

    高危泵及辅助设备发生故障,应进行根原因分析,并落实相关整改措施。

加强备件质量管理

    强化技术比选,择优选择供应商。

    各企业要对机械密封和轴承供应商、代理商建立考核和淘汏机制,选择经验丰富、产品质量过硬的优秀供应商,宜采用框架协议采购。在入厂验收环节,要建立机械密封、轴承质量检验机制,必要时配备专业的检验仪器。密封、轴承要提供质保书。

    1年之内出现2次质量不合格的供应商,要通报批评。要建立供应商退出机制。

    对备件材料提出要求。

    高温泵的机械密封摩擦副,要求采用优质的碳化钨和浸锑石墨材料,严禁采用再生碳化钨和劣质石墨材料。对波纹管材质,高温泵要选用 INCONEL718,其他高危泵介质温度低于176℃且有腐蚀可选用316L或HC-276。高温泵滚动轴承优先选用铜保持架,严禁选用非金属保持架

培训和应急处置

    开展高危泵培训

    基层单位每年制定操作人员培训计划,并严格执行。培训计划要紧贴操作人员工作实际需求,做到精准培训。培训材料简洁明了,不易产生理解歧义。操作人员要熟练掌握机泵操作机泵正常切换、机泵故障切换、状态监测、阀门操作、阀门开关是否到位判断、阀门执行机构校准、现场应急处置等技能。要清楚状态监测工作内容和工作要点,明白状态监测超标报警和趋势报警的重要意义。

    在此基础上,开展高危泵基本结构、工作原理、叶轮轴承、机械密封相关知识培训。操作人员要清楚高危泵及附属设施日常维护保养方法,掌握阀门本体和执行机构的结构和工作原理,懂得阀门维护保养方法。做好日常典型故障分析经验分享。

    人力资源部门及设备管理部门要定期检查设备相关知识培训工作执行情况,作业部要定期检査操作人员技能水平,不达标提出考核。

完善应急预案内容及演练安排。

    各企业应制定高危泵应急预案,要对高危泵泄漏着火有毒有害介质泄漏、人员伤害等事故设立专题章节,明确事故发生时的操作步骤。预案要简洁明了,理解上不易产生歧义。预案要定期评审,经责任部室审批后执行。

    每半年一轮对停开泵、切换进行演练,演练内容包括但不限于正常操作、故障操作、状态监测操作等。要充分识别故障切换与正常切换的不同。故障操作包括但不限于运行泵泄漏、运行泵状态超标跳停等内容。状态监测操作包括机泵测振、测温运行状态检査等内容。

      每半年一轮对有操作条件的阀门进行开关、调节、泵出口单向阀内漏判断等进行实操演练(包括操作方法、有执行机构的阀门要通过阀杆位置判断阀开关是否到位、开关到位后保证阀板不卡死等内容),确保紧急状况下的处置准确有效。

     高危泵宜配备自动灭火设施。有条件的企业,可在高危泵区安装烟感及自动喷淋等消防设施,做到在**时间灭火。


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