淺談液化石油氣泵的安全使用

王為

【摘 要】中國近些年來，出現液化石油氣泄露而引發的事故可以說是屢見不鮮。這不僅僅給中國的石油化工產業帶來了巨大的經濟虧損，同時還給社會帶來了危險和不便。在石油化工產業需要整治的項目中，本文主要介紹了液化石油氣泵的安全整治以及使用注意事項。

【關鍵詞】液化石油氣 安全 事故 危害

中圖分類號：C35文獻標識碼： A

【引言】隨著環境保護和人類對健康要求的不斷提高以及對化工企業安全生產的要求更加重視，對石油化工類機械密封防止泄漏要求也不斷提高。如何保證使用的機械密封設備長久良好的運行，是我們在平時工作中需要很好探討和研究的一個重要方面，例如液化石油氣泵的密封運行狀況良好有效，才能保證生產裝置安全平穩運行和操作者的健康安全。

一、液化石油氣泵、管線震動的產生及防范措施

容積式滑片泵，別名非卸荷式葉片泵或非平衡式泵，是一種單作用泵，這種功能的泵只要確保其在額定的工作壓力之內，能夠保證較好的平衡性能，一般情況下是不會震動。但是這種泵僅僅只能適用于常壓之下，對于高壓的工作環境，它的工作壓力就越高，這樣轉子就越來越不能夠維持平衡，這也就解釋了為什么液體在出管道口內經常會產生脈動。安全回流閥啟閉時產生的出口回流管線水力沖擊以及泵出口至罐裝間管線壓力波動是管線的主要根源，一般這兩個振源的頻率十分相近，幾乎沒有區別，但是一旦它的頻率域管線的固有頻率相近時，就會引發機具破壞性的范圍更廣的共振現象。實踐表明，安全回流閥的啟閉頻率不是固定的，而是與充氣槍實際使用數量有著直接的關系有關系，并且是一種成正比的關系，充氣槍使用數量降低時，由于回流量會增大，所以啟閉頻率就會升高。

震動（共震）的危害性：震動會產生極大的噪聲，同時還會縮短泵還有管線等附件的使用壽命，情況嚴重的還可能會造成管線的焊縫震裂，從而導致漏液，這將給石油化工行業的安全工作帶來巨大的威脅。因此，做好防震的防護措施就顯得尤為重要，具體的注意要點要做到以下幾項：①確保泵的使用環境是在正常的工作壓力范圍之內；②選擇烴泵的型號時要注意與充裝的量相匹配；③嚴格按照操作的要求，在泵的進、出口加用高壓耐油鎧裝橡膠減震管來減小震動帶來的危害，注意橡膠管的設計壓力應該為泵正常工作壓力的4倍，長度盡量控制在0.5m左右，同時還要保證管徑不會低于泵的進、出口管徑。④在可以允許的范圍內盡量提高管線固有頻率，這樣可以縮短管線中管架間距。

二、關于氣阻、汽蝕的產生及防范措施

1、氣阻的產生

液化石油氣是屬于粘度非常小的一種烴類混合物，如果外界環境溫度發生變化或是管道壓力發生變化時，都很容易導致液化石油氣氣化，因此它經常是以氣態還有液態兩種形式存在的，當液化石油氣氣化后，通常會聚集到管道中的某一個點，而且往往是在管道的最高點形成氣袋。當環境溫度逐漸上升或者是管道內的剩余壓力在慢慢減少時，氣相空間就會不斷地增大，這種情況下就很容易形成氣阻甚至斷流現象。

2、汽蝕的產生

液態的液化石油氣在達到一定溫度的情況下，液體會慢慢開始汽化并且產生汽泡，之后還會伴隨著液流一起進入高壓區時，當汽泡發生破裂時，它周圍的液體就會立馬填充汽泡的空穴，從而產生水力沖擊，工業上將這種汽泡的產生、發展和破裂現象稱為汽蝕。

3、氣阻、汽蝕的危害性：①可能引發斷流②還會產生異常的噪音還有激烈的震動③導致泵的性能降低④一般情況下不會發生過流部件的腐蝕破壞。但是很容易引發葉片燒軟、燒溶的現象。

對此我們的防范措施應該要做到：①當入口管的直徑大于泵的接管時，必須要用長度為管徑4倍的偏心變徑管來進行過渡；②盡可能完善入口管道的流通狀況狀態，最好是用短而少的彎頭并且水平略有下傾地與泵體連接；③為了保證入口管有足夠的靜壓頭，可以用壓縮機給儲罐加壓；④當入口管線過長時，可以用保溫性能較好的材料將管道包好以避免溫度散去；⑤泵在啟動之前，先要開啟放散閥放氣，當進行運行的過程中時如果遇到有噪音的現象，應當立即終止泵排氣。

三、泵的安全保護措施及其操作

通常泵是有三層保護的，一是泵自身的內部結構安裝有安全卸壓閥；二是在出口管道上有和泵的壓差、流量相匹配的安全回流閥；三是在旁通管道上安裝有方便人手動調節的具有直線流量特征的旁通閥?；脤偃莘e式泵，因為它自身的結構特點從而就決定了它的流量調節必須要依靠旁路來進行調節。在進行罐裝的時候，如果出現充氣槍實際使用減少的情況（特別是選用大流量泵），這是通常會采取先手動調節旁通閥，這樣做的目的是使多余的流量在最短的時間內流回到儲灌內。如果在操作過程中出現問題或者是閥門失效，管道的壓力達到安全回流閥設定的壓力時，安全閥救會自動啟動，流回儲灌。但如果前面這二道關均失效，只要工作壓差上升到0.7～0.8Mpa時，泵內的安全卸壓閥就會自動啟動，這時候液體就會在泵內循環，并且伴隨著會有大量的熱量從泵體發出，通常還會有異常響聲和激烈震動等現象，這時候就應該立即停泵，否則的話必然產生端蓋崩脫等極具破壞性的災難或者是惡性事故。

泵內的安全卸壓閥一旦啟動，那就是表明了二道保護已經失去作用了，可以說是已經到了已到了即將發生事故的時候，這時候最緊要的事情就是立馬停泵。除此之外，如果泵是安生裝在露天，且長時間不會使用的話，就不要同時關閉泵的入、出口閥門，否則很容易出現爆裂等事故災難。原因是因為如果容器處于完全飽和的狀態，沒有一點點的膨脹空間，當溫度沒上升1℃，容器內的壓力就會上升2Mpa，如果溫度上升5℃時，就足夠將普通的鋼瓶撐破，何況國產泵一般采用灰鑄鐵材質，那結果就更加可想而知了。

四、國產液化氣泵值得探討的幾個問題

國產液化石油氣泵（滑片式）在過去20多年的使用中，發現在實際工作和生產中存在以下問題：①國產泵一般都是采用灰鑄鐵材質鑄成，這種同類型的產品早就在國外石油化工行業中明令禁止使用了。②國產液化石油氣泵內的安全卸壓閥很容易就發生銹死失靈的情況。③國產泵出廠時，多數都沒有經過氣密實驗，而是直接用煤油作性能實驗，這樣落后的實驗檢驗手段，很難查出缺陷。④從來就沒有做過重要的實驗數據之一—泵的允許氣蝕余量（⊿h、Mpa），這樣的話設計工作人員根本就沒有辦法依據城鎮燃氣設計規范來對液化石油氣泵進行精確的計算來確定其安裝的高度。

五、結語

總的說來，造成液化石油氣烴泵密封泄露、震動、氣蝕、爆裂等故障的原因，除了有泵本身的材質優劣、制造工藝等的缺陷之外，還有許多工藝設計、安裝等各個方面的原因。但是總的來說在工業生產的過程中，導致它發生泄漏、爆炸等失去的原因還多半是因為維護、保養、年久失修這些認為的操作不當而造成的，對此事故的原因分析也要具體問題具體分析。液化石油氣泵的安全檢查和維修依舊是石油化工產業必須重視的頭等問題。

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