氯气泵叶轮连续破碎机理分析肖超凡（江汉油田分公司盐化工总厂）应的防止措施。

　　主题词叶轮破碎返流液体滞留盲肠中国石化江汉油田分公司盐化工总厂3 3X径向间隙处，或着卡塞在叶轮与泵体的侧隙间，终104t3离子膜烧碱装置工艺系统于1994年建成投产，与其配套的氯气处理装置区共配备有5台YLJ型液环式氯气泵，后来因产能扩建，氯气泵增至7台，全部呈并联布置。

　　该氯气泵主要用于氯气的干燥、加压和输送，它是整个烧碱装置工艺系统中的关键设备之一。因此，氯气泵运行的正常与否将直接影响到电解装置系统的运行状态。

　　整个装置工艺系统在投产以来的生产运行期间，曾一度发生过氯气泵叶轮频繁破碎故障，有时上午新换上的泵，下午叶轮就破碎了；有时在一天内相继有2~3台泵的叶轮破碎；有时，前面一台泵的叶轮破碎不久，后面跟着又有一台泵的叶轮破碎了。

　　在不到一个月的时间里，先后就发生了32台次叶轮破碎事故。造成烧碱装置工艺系统无法正常运行，几乎处于瘫痪状态。

　　1故障机理分析1.1氯气泵系统布置（I 1所示）1.2叶轮偶发性破碎原因（1）叶轮本身可能存在着某些铸造缺陷，如冷隔、缩孔、夹渣、裂纹等，加上硫酸液的长期冲蚀，使叶轮的缺陷处更加趋于薄弱，当其强度达到低，并且叶轮又没有及时更换时，在高速旋转时产生的离心力及液体冲击的复合作用下终将导致叶轮沿薄弱处破裂。

　　（2渐泵中可能残存着未清理净的片状金属异物僧经发现过）、或者系统中因腐蚀剥落的颗粒状金属物将随气体和酸液进入泵内，这些金属杂物在导致脆性的叶轮叶片破裂。

　　1.3叶轮连锁性破碎原因分析当某台泵的叶轮因前述的偶然因素而破碎后，该泵即丧失了做功的能力。此时，该泵实际上就起到了直接连通高低压系统的作用。如果在叶轮破碎后没有及时将泵的进气阀门关住，那么，在压差的作用下，高压端的气液分离器中的硫酸就会经该泵高速返流回到低压系统或吸气总管内。这样，泵腔内少许较小的叶轮碎块在强大的返流液体的冲击作用下，必然会被冲入到进气系统中。有的可能滞留在进气阀门的进口端的凹坑处，如所示；有的甚至被冲入到低压总管内（总管与泵吸入口高度差不大于3时）。于是，就有三种可能情况：种情况是，凡到达进气总管的叶轮碎块必然会落入到该故障泵以外的任一运行中的泵的吸气管中，进而进入到泵腔内。

　　第二种情况是，如果在故障泵与正在运行的泵之间有备开泵时，那么，部分叶轮碎块在经过吸气总管到达正在运行的泵的吸入支管之前，就可能落入叶轮旋转过程中突然卡塞在叶轮与锥形分配套间的则作肖超凡：氯气泵叶轮连续破碎机理分析到途经的吸气支管中，然后滞留在该吸入管阀门的进口的凹坑里。一旦此泵启动运行，进气阀门打开后，碎块就会随氯气一道进入泵腔内。

　　进气阀门滞留叶轮碎块示意图第三种情况是，凡滞留在故障泵进气阀门的进口凹坑处的碎块，在更换新泵重新启动运行时，又会随氯气一道重新回落到泵腔内。

　　上述三种情况是造成新一轮的叶轮破碎事故的直接原因。如果不及时采取相应措施，就必然会造成叶轮不断破碎的连锁反应。

　　以上分析可以从以下几个方面得到证实。

　　（1）部分现场操作工人反映，曾经在泵叶轮破碎后听到过进气总管内偶尔有持续的“爆豆”声。

　　（2）在未采取措施之前，更换泵（因机械密封故障）时，常常会在所换下的泵的进口处发现有一些叶轮碎块，有的如蚕豆大小，有的如绿豆大小不等，这些碎块已多为无棱角、无棱边、却表面较为光滑。

　　（3）在拆换氯气泵的进气阀门时，曾发现在部分阀门的进口凹坑处还残留一些表面光滑、如蚕豆或绿豆大小不一的叶轮碎块。

　　2措施如所示，在每一台泵的吸入管上增加1截（1）被返流硫酸带入到吸入系统中的叶轮碎块在撞击管壁后因重力作用而落入“盲肠”中。

　　（2）从吸气总管或进气阀门中来的任何金属杂物由于惯性力的作用下将落入到“盲肠”内。

　　3效果自从在泵吸入管上增加“盲肠”以后的数年中，再也没有发生过一起氯气泵叶轮连锁性破碎事故，整个烧碱工艺系统都保持了长、满、安、稳运行。在定期清理盲肠管时却常常会发现有少量的杂质存在。

　　蜻辑云帆）（上接第42页）一次全部更换；扶正器位置要科学合理，针对性强。

　　一次性使用的井下工具作业时必须全部更新。

　　（5）管杆组合必须进行计算机优化设计，不可人为主观调整。

　　33抽油泵方面（1）加强注水补充地层能量，且注水方式应温和，对脉冲注水井应摸索合理注入周期及强度，以免造成地层压力激动而出砂。

　　（2）严格执行出砂井的有关管理规定，尽可能减少出砂井停井次数与停井时间。同时，加大油井冲砂捞砂力度，推广应用等径防砂泵、双凡尔泵、低冲次皮带轮等。

　　（3）加强井筒管理，保证井筒清洁，防止砂、膏、垢、盐、绣皮等脏物造成固定凡尔座封不严。

　　（4）对措施作业井及时排酸。

　　（5）加强管理和监督，防止防冲距过小。

　　蜻辑云帆）