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無密封離心泵,可分為屏蔽泵與磁力泵,它們在結構上只有靜密封而無動密封,在輸送有毒有害介質時能保證一滴不漏,從而實現零泄漏、零污染。隨著國家對節能環保要求的提高,無密封泵在石油化工領域的應用越來越廣泛。如今在輸送有毒有害介質時,無密封泵已基本取代傳統有密封泵;而在輸送劇毒或極易燃介質時,近年來對無密封泵(特別是磁力泵)又提出了更高的要求,即第二層保護要求,而對第二層保護結構形式的選擇又成了重中之重。

1無密封泵的第二層保護

1.1無密封泵的第二層保護原理屏蔽泵因其自身結構原因,自身帶有二次保護功能,在轉子屏蔽套破裂后,定子筒體能防止有毒有害介質的外漏,而此時的定子筒體相當于第二層隔離套,從而起到第二層保護的作用。而磁力泵則不同,磁力泵傳動主要由磁力耦合器來完成。磁力耦合器由內外磁缸及隔離套等部件組成,是磁力泵的核心部件。除了磁力泵的磁力耦合器部分,其余結構基本與普通帶密封離心泵相似。當磁力泵隔離套破裂后,有毒有害介質就會向軸承箱側外泄,造成對環境的污染和人員的傷害,所以就需要我們對磁力泵提出第二層保護要求。而有了第二層保護,就能使磁力泵能在短時間內或者永久防止介質泄漏,即起到二次保護的作用。

1.2磁力泵第二層保護的泄漏監測儀表泄漏監測儀表一般有兩種配置,一種是對泄漏后易氣化的工藝介質,一般采用壓力監測器;而另一種對泄漏后為液態的工藝介質,一般采用液位監測探頭。通過這些泄漏監測儀表的監測,現場人員便可以馬上采取相應的應急措施,及時對問題設備進行檢查維護,以防止有毒有害介質泄漏所造成的二次傷害。數不同,工作原理及應用場合也不盡相同。相比較以上兩種標準,國內SH 3148標準主要對第二層保護的形式作出了比較具體的規定;而API685作為目前國際上比較通用的標準,則對第二層保護系統的一系列規定提出了最低要求。而所有有悖于以上兩個規定的第二層保護形式,均是存在偏差或是不能接受的。

2.1國內外主流石化標準對磁力泵第二層保護的規定目前國內石化標準SH/T 3148—2016《石油化工無密封離心泵工程技術規范》對磁力泵第二層保護的方法有兩種形式:第一種,當采用磁力耦合器箱體作為第二層保護時,箱體應按承壓密閉容器設計,其設計和試驗壓力值應和泵殼相同,且其外軸和磁力耦合器箱體間應設節流襯套和機械密封;第二種,當采用雙隔離套結構時,其外隔離套的設計和試驗壓力值應和泵殼相同

2.2磁力泵第二層保護的結構形式目前國內外磁力泵廠商普遍運用的第二層保護結構形式主要有以下三種。第一種,雙隔離套結構。顧名思義就是比普通磁力泵多一個隔離套,由內層和外層組成,之間形成一個環形的空腔,并配有破裂檢測儀表。當內隔離套破裂或其他原因有液體進入空腔時,監測儀表就會報警,這樣就能安全有效的起到二次保護作用,且能做到第二層保護零泄漏。由此可見,雙隔離套結構適合在介質泄漏時,要求第二層保護做到零污染、零泄漏的裝置內應用。