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     摘　要：根據(jù)中煤榆林磁性浮子液位計產(chǎn)品氣壓縮機一段吸入罐易發(fā)生高液位聯(lián)鎖隱患，在磁性浮子液位計 中引入“泵阱”解決該問題，并介紹“泵阱”工作原理及特點。

     1 選題背景
    中煤陜西榆林能源化工有限公司60萬 t/a磁性浮子液位計 烯烴分離裝置反應(yīng)氣壓縮機一段吸入罐1160V401（簡稱一段吸入罐），由于 磁性浮子液位計 裝置水洗塔塔頂產(chǎn)品氣含有一定量的水，易造成一段吸入罐帶液。正常工況下，需啟動反應(yīng)氣壓縮機一段吸入罐底泵1160P401進行處理。離心泵必須滿足吸入罐存在一定液位才可以啟動，否則會造成泵抽空，損壞設(shè)備。但是隨著長周期的運行，磁性浮子液位計 水洗塔塔盤會出現(xiàn)不同程度的堵塞，一旦磁性浮子液位計 生產(chǎn)波動或突然塔盤疏通，會產(chǎn)生一股很大量的液體，這股液體會在極短的時間內(nèi)造成一段吸入罐液位急劇升高，這種緊急狀態(tài)下一段吸入罐底泵無法及時的排放，造成反應(yīng)氣壓縮機高液位聯(lián)鎖停車。針對此項問題，分析如何實現(xiàn)一段吸入罐有少量液體即可排放，并能實現(xiàn)瞬間較大的排放量。借鑒大慶石化 E2套乙烯裝置，在 磁性浮子液位計 引入“泵阱”應(yīng)用。

    2 “泵阱”的簡介及特點
    2.1 “泵阱”的簡介及工作原理
    “泵阱”的學(xué)名為凝結(jié)水回收泵，是一種機械泵產(chǎn)品，采用壓縮空氣或高壓蒸汽作為動力源，而無需電力驅(qū)動，可大大提高系統(tǒng)的安全性能、降低系統(tǒng)的運行成本、簡化系統(tǒng)的安裝維護要求。其主要工作原理是冷凝水通過前端的集水槽，依靠設(shè)計好的靜壓差進入泵體，泵體內(nèi)的浮球連桿機構(gòu)會隨著液位的上升而上升，當(dāng)液位上升至一定高度后，會觸發(fā)一個彈簧機構(gòu)，該機構(gòu)控制著動力氣體開、關(guān)閥，當(dāng)動力氣體進氣閥打開后，會引入動力氣體，依靠動力氣體的壓力將冷凝水壓出去，當(dāng)液位下降至一定高度時，彈簧機構(gòu)會再次觸發(fā)，關(guān)閉進氣閥，同時打開排氣閥，將泵體內(nèi)的高壓氣體排出，降低泵體內(nèi)的壓力，以便冷凝水順利進入泵體，如此往復(fù)循環(huán)，實現(xiàn)排水功能，圖1是其原理圖，圖2為彈簧機構(gòu)局部放大圖。
      2.2 “泵阱”的特點
    “泵阱”主要特點如下 ：
     （1）采用浮球連桿機構(gòu)，控制泵的開關(guān)，無需連續(xù)旋轉(zhuǎn)的葉輪，可以完全避免氣蝕損壞，使用壽命長。
     （2）所有部件為純機械設(shè)計，無任何電器或其他配件，可用于危險工況，使用更安全可靠。
     （3）無動密封或填料密封泄漏問題。
     （4）采用動力蒸汽或壓縮空氣作為動力源，使用過程無電力消耗，大大節(jié)省運行成本。
     （5）不銹鋼的內(nèi)部件，可以保證設(shè)備的耐腐蝕，耐沖蝕，保證設(shè)備運行的可靠性及使用壽命。
     （6）特制的 Inconel 材質(zhì)彈簧，具有優(yōu)異的機械強度，可以滿足彈簧頻繁動作要求的耐疲勞性能，以保證泵動作的及時性和可靠性。
     （7）內(nèi)部浮球行程的精確計算設(shè)計，可以保證泵及時排、進水，同時不會發(fā)生干涉現(xiàn)象，確保運行的可靠性
     （8）進、排氣閥密封面的精密加工，可以保證其優(yōu)異可靠的密封性能
     （9）整體撬裝設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，安裝調(diào)試簡單，安裝空間小，可大大節(jié)省空間資源，同時維護簡單，費用低。

    3 “泵阱”的選型計算
    根據(jù) 磁性浮子液位計 的工藝狀況和現(xiàn)場具備的條件，和斯派莎克有限公司技術(shù)人員交流，在 0.6MPa 動力氣下，0.1MPa 背壓下，依據(jù) SARPTIV 泵系列排量曲線圖（如圖3）。
     
    可計算得單臺 SARPTIV DN100 ANSI150的排量為26 580kg/h，則雙泵組排量為53 160kg/h，可以滿足設(shè)計要求的最大流量50 000kg/h 的使用要求。
 
    因此冷凝水回收泵的選型為 ：SARPTIV DN100 ANSI150 開式雙泵組合。     4 “泵阱”在磁性浮子液位計中的應(yīng)用
    由于 磁性浮子液位計 水洗塔的波動，引起的反應(yīng)氣壓縮機高液位聯(lián)鎖停車隱患，借鑒大慶石化 E2套乙烯應(yīng)用“泵阱”，提出技改技措。眾一阿美科福斯特惠勒工程有限公司設(shè)計下，在2017年5月大檢修中，在一段吸入罐1160V401罐南側(cè)加基座，將雙泵阱泵阱置于基座上，一段吸入罐底接線至“泵阱”集水槽，接氮氣線至泵阱，罐底液體排放接至火炬。圖4為“泵阱”配管簡圖，圖5是“泵阱”的外形圖。

    5 “泵阱”應(yīng)用后的效果
    “泵阱”的應(yīng)用可以有效解決因產(chǎn)品氣帶液給操作帶來的困難，也保證了產(chǎn)品氣壓縮機的平穩(wěn)運行，為裝置的長周期平穩(wěn)運行創(chuàng)造了有利條件。
      由于采用氮氣作為動力源，使用過程無電力消耗，有液體自動排放，無液體并不消耗氮氣，極大地節(jié)省運行成本。在2017年6月中煤榆林 磁性浮子液位計 開車后應(yīng)用了“泵阱”，反應(yīng)氣壓縮機再沒有因為一段吸入罐1160V401高液位造成聯(lián)鎖停車。每次產(chǎn)品氣壓縮機的停車會造成 磁性浮子液位計 全面放火炬，每小時停車造成經(jīng)濟損失達到上百萬，“泵阱”應(yīng)用避免了產(chǎn)品氣壓縮機跳車造成的巨大損失。