发布时间:2020-05-16所属分类:电工职称论文浏览:1次
摘 要: 摘要:根据我的实际工作经验与现场使用情况,对石化行业屏蔽泵使用冷却水浪费的问题,进行了综合分析。对于采用外加冷却水的屏蔽泵、进行集中布置安装、埋地水箱储水,采用自动化启停泵连锁系统,进行集中循环水改造,以达到节约水资源、降低企业运行成本,
摘要:根据我的实际工作经验与现场使用情况,对石化行业屏蔽泵使用冷却水浪费的问题,进行了综合分析。对于采用外加冷却水的屏蔽泵、进行集中布置安装、埋地水箱储水,采用自动化启停泵连锁系统,进行集中循环水改造,以达到节约水资源、降低企业运行成本,提高生产工作效率的效果。
关键词:屏蔽泵、冷却水、循环水系统、改进措施
屏蔽泵是一种无密封、全封闭泵,通常可分为自冷却型、夹套冷却水冷却型。屏蔽泵是石化、化工和医药行业输送有毒有害易燃液体不可缺少的重要设备之一,采用屏蔽式水冷电机使该泵低噪声静音运行,适用于对环境噪声要求高的场合,但外供水冷却的屏蔽泵对水的浪费较大,不利于节约用水。
1、循环水改造前屏蔽泵的分布情况
1.1、我司在装的屏蔽泵共20台,其中自冷却10台,冷却水冷却10台,冷却水冷却的机泵分布在C 、D 区泵房、灌桶站、发车台等区域,各区域均配有冷却水系统。
1.2、D区共有6台,全部为冷却水冷却的屏蔽泵,D区还配有4台管道离心泵,另外4台冷却水冷却的屏蔽泵分布在灌桶区(1台)、发车台(2台)、C区泵棚(1台)四台屏蔽泵在流量、扬程、介质、材质等方面具备互换性。
1.3、冷却水屏蔽泵较为分散,冷却水没有循环使用,也很难集中循环使用;每年冷却使用和防冻防凝流失的自来水较多,预估在5000-6000吨之间。
1.4、D区已改造为远程启动的机泵有两台,但仍需操作人员开泵及时到现场开闭冷却水阀门,工作量并未减轻。
2、循环水改造思路及目标
2.1、利用原冷却系统管道及材料,发车台改造尽量小,降低改造费用。
2.2、原冷却系统保留,两套系统保证共用原冷却水管道。
2.3、回水采用自流方式。
2.4、改造后操作频繁的发车泵冷却系统常开,减少操作人员工作量。
2.5、水泵运行时间最短,节约能源。
3、循环水技术改造方案
3.1、冷却系统采用循环水冷却和自来水冷却(原系统)两个系统替换完成,正常循环水系统工作,在循环水系统故障检修时启用原系统。
3.2、原系统水路管道保留,新增循环水冷却系统使用原进、回水路管道,回水管道采取开放式,便于巡检察看水量,回水采取自流方式。
3.3、循环水泵与机泵联锁,逻辑模式为10机泵中只要有1台启动,水泵自动启动供应冷却水,机泵均处于停止状态时,循环水泵方才停止。
3.4、防冻防凝时水泵可切换到24小时连续运转状态。
4、循环水技术改造实施
4.1、泵选型:防爆型自吸泵,Q=6.3 m³/h,扬程H=20m,功率W=1.5Kw。
4.1.1泵流量: Q=6.3 m³/h ,可以满足6台发车泵和2台发船泵等8台泵同时启动所需的冷却水量,实际最多只有7台泵同时运行,完全满足现场。
4.1.2、冷却水量计算:发车泵冷却水量为12L/min,发船泵冷却水量为15L/min,8台泵1小时冷却水需用量=(12*6+15*2)*60/1000=6.12 m³ 。
4.1.3、防爆电机:防爆等级要求ExdⅡBT4、防护等级不低于IP65,满足现场防爆要求。
4.1.4、自吸泵:效率高、故障少、体积小、寿命长。
4.2、水箱选型: 材质为不锈钢304、表面埋地防腐处理、设人孔方便检修,容积Q=4.5 m³、规格2m *1.5m *1.5m。
4.2.1、容积:Q=4.5 m³,根据现场使用情况,每小时实际用水量约在2吨左右,选择容积为4.5 m³的水箱,完全保证一半水存留在水箱内与地热进行热交换,可以保证水箱内水的低温。
4.2.2、埋深:1.3m,满足回水自流的需求,满足水箱内水低温的要求, 满足检修及巡检的要求。
4.2.3、规格:2m*1.5m*1.5m,满足盛放水箱位置尺寸的要求,埋深1.3m的考量。
4.3、水泵及机泵联锁:
4.3.1、联锁逻辑:循环水泵与机泵联锁,为10机泵中只要有1台启动,水泵自动启动供应冷却水,机泵均处于停止状态时,循环水泵方才停。
4.3.2、联锁原理:(信号收集、中间继电器、得电、失电)
4.3.2.1、电源:循环水泵总电源取自库区配电房B36-9抽屉柜。
4.3.2.2、控制信号:取自10台泵的运行信号,在抽屉柜内新增10只中间继电器用于收集10台泵的运行信号。
4.3.2.3、启动控制:任何一台泵运行时,中间继电器线圈吸合并将信号传送至循环水泵控制单元,循环水泵得电运行。
4.3.2.4、停泵控制:10台泵运行信号采用并联方式引入,相互独立、互不干扰,10台泵全部停止,所有中间继电器线圈释放,无任何信号传入循环水泵控制单元,循环水泵失电停止。
4.4、现场操作柱:
4.4.1、配置:在循环水泵附近安装一台专用防爆操作柱,操作柱上设有红绿指示灯各一只,转换开关一只。
4.4.2、红绿指示灯:循环水泵总电源开关开启时,红色指示灯长亮,循环水泵运行时红色、绿色指示灯全亮。
4.4.3、转换开关: 循环水泵在自动运行模式下,应保持转换开关处于“运行”档位,遇到紧急需要关闭循环水泵时,将转换开关打至“锁停”档位。
4.4.4、联锁解除:通过配电房线路调整,可以解除联锁,实现循环水泵单机独立运行,此项操作还可实现水箱自动换水。
5、经济效益分析
本次技术改造费用投入,共计约13000.00元(防爆自吸泵和不锈钢水箱采购,以及土建及碰管费用等)。水泵运行费用,以15年为例,全年D区机泵运行共4358小时,考虑机泵叠合运行时间,以60%折算,水泵运行时间为2614.8小时,机泵功率为1.5Kw,每度电0.8289元,全年运行费用为3251.11元。节约费用,全年节约用水按照5500吨计算,每吨水2.2元,每年节约12100.00元。 减少工作量:改造后减轻操作人员工作量80%。
6、结束语
经过对屏蔽泵的冷却水循环再利用工艺改造。达到泵平稳运行、节约水资源、降低企业生产成本,同时,减少泵的故障率、降低维修频率、节约泵的维修成本、企业运行成本,提高生产工作效率的效果。至此介绍屏蔽泵的冷却水再利用工艺,在石化行业内推广应用,那么我们就一定能够节约资源,提高工作效率。
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