油田注水用高压离心泵故障分析及解决方案

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  摘要:本文作者根据数十年在油田水泵方面的工作经验,针对离心泵在使用过程中的各个部位出现的各种故障,从表现状况,原因,解决办法等各个方面详细阐述了离心泵的故障,希望对广大油田注水工作者的工作带来一定的帮助。
  关键词:油田注水;离心泵;故障
  随着油田开发的逐步深入,水驱已经成为油田开发中不可或缺的环节。可以说,油田注水量的多少直接关系到采出量的多少,油田注水的质与量直接关系到整个油田的产量与可持续性。而在油田的实际生产中,离心泵是应用最多也是最广的的注水用泵,而由于其具有注水量大,排量稳定等特点也注定了它在油田生产中饰演着越来越重要的角色。
  大家知道离心泵结构简单,如果动力机和管道配套合适,安装正确、操作、维护都合乎规程,一般不大会产生的故障。但如果机组制造质量不好,配套安装不合理,不注意维护,以及机件使用多年磨损老化,那么就可能常出故障。
  传统的“询”,“看”,“听”,“触”,“闻”,“思”不仅在实际应用中对机泵的使用者要求很高,一般经验较少的工人无法熟练掌握,而且容易出现“误诊”导致机泵的损坏,更严重的还会出现人员伤亡,酿成惨剧。
  本文作者根据多年一线工作经验,创新出了一套新的离心泵修理方法,希望能为广大油田注水工作者提供参照。
  1 离心泵进口方向的故障
  1.1供液不足
  故障原因:离心泵吸上扬程过高,大罐液位低,进口管线堵塞(垢、杂物),进口阀门闸板脱落(或关闭),进口过滤网堵塞(杂物、死油),开泵太多液量不够,吸液管线阻力过大。
  故障现象:1完全堵塞 离心泵没有流量、扬程、电流,真空表显示出高度真空。时间过长,导致转子与定子干磨,泵体发热,电流高,泵震动有噪音。2部分堵塞 离心泵流量、扬程下降。产生气化,电流表、压力表指针剧烈波动,流量不稳。泵震动有噪音。解决方案:①调节大罐的液面高度;②清理检查泵进口管线和过滤器;③检查进口阀门,使其完全打开;④检查清理叶轮流道入口或更换叶轮;
  1.2 气体
  故障原因:管线中有空气,进口管路裂、漏,真空表接头漏气 、介质温度过高。
  故障现象:离心泵流量、扬程下降。电流表、压力表指针剧烈波动,流量不稳,泵震动有噪音。
  解决方案:①停泵;②打开放空阀,放净泵内气体;③检查管线是否有渗漏,裂缝,各仪表是否完好;④检查介质温度是否超过安全范围。
  2 离心泵出口方向的故障
  2.1 出口堵塞
  故障原因:外网压力过高 ,单流阀、出口阀闸板脱落,出口管线垢、杂物堵塞。
  故障现象:流量、电流下降,压力升高,长时间泵内液体气化泵震动有噪音。
  解决方案:①停泵;②检查出口单流阀是否正常工作,闸板是否灵活;③检查出口管线是否因水垢或杂物导致堵塞。
  2.2 出口渗漏
  故障原因:出口管线裂、漏,出口阀门打开过大。
  故障现象:流量、电流升高,压力下降。
  解决方案:①停泵;②检查出口管线出是否有裂缝;③检查出口阀门打开程度,是否打开过大。
  3 离心泵电动机的故障
  3.1电动机反转
  故障现象:反转会使离心泵的固定螺丝(轴套、背帽)等松动,脱落造成事故,并引起出口流量、压力小。
  3.2 电动机缺相
  故障现象:流量、压力、电流降低。
  3.3 停电事故
  故障原因:由于停电事故,电动机轴功率急剧减小,导致压力管道内液体流速的急剧改变在压力管道中,由于液体流速的急剧改变,从而造成瞬时压力显著、反复、迅速变化的现象,称为水击,也称水锤。
  故障现象:水击现象发生时,压力升高值可能为正常压力的好多倍,使管壁材料承受很大应力;压力的反复变化,会引起管道和设备的振动,严重时会造成管道、管道附件及设备的损坏。
  4 离心泵内部故障
  4.1泵内堵塞
  故障原因:泵内有杂物首级叶轮堵塞、叶轮损坏。
  故障现象:离心泵没有流量、扬程、电流. 泵震动有噪音
  解决方案:检查清理叶轮流道入口或更换叶轮。
  4.2泵内有空气
  故障原因:泵内有空气、前填料密封漏气。
  故障现象:离心泵流量、扬程下降。电流表、压力表指针剧烈波动,流量不稳,泵震动有噪音。
  解决方案:打开放空阀,放净泵内空气。
  4.3机组不同心
  故障原因:离心泵与电动机不同心,或者泵轴弯曲度不合格。
  故障现象:轴承磨损发热,泵震动有噪音,填料漏失量过大。
  解决方案:检查泵轴的弯曲度是否达标,重新对离心泵与电动机的同心度进行校正。
  4.4泵内配合部位磨损严重间隙过大
  故障原因:泵内配合部位磨损严重间隙过大。
  故障现象:离心泵的流量、泵效降低。
  解决方案:更换破损部件。
  4.5 填料(机封)故障
  故障现象:填料发热,刺水,漏水。
  故障原因:①填料过松,过紧;②密封圈老化或者断裂;③静环,动环表面磨损,压缩量过大或过小。④泵轴弯曲,震动。
  5 结束语
  本文通过对离心泵运行过程中的一些故障进行总结,按照离心泵发生问题的位置及其表现形式对离心泵的故障进行了归纳和总结,以便广大油田注水工作者在离心泵日常运行和维护保养中能够简单快捷的对离心泵故障发生的原因进行判断并进行简单处理,以便保证离心泵的正常高效的运转。谨以此文对广大工作在油田注水工作第一线的石油工人致以最崇高的敬意。
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