趙 輝
(唐山三友鹽化有限公司,河北唐山 063605)
海鹽生產(chǎn)具有悠久的歷史,隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,汲水由人工到水泵,汲水動(dòng)力由人力、風(fēng)車、柴油機(jī)發(fā)展到電動(dòng)機(jī),由于海鹽生產(chǎn)這一特定的自然地理環(huán)境,對(duì)水泵和配套電機(jī)的選型、使用與維護(hù)上有一些特殊要求。作為操作運(yùn)行和維修養(yǎng)護(hù)人員應(yīng)具備相應(yīng)的知識(shí),方能保障海鹽生產(chǎn)過程中機(jī)泵的安全、高效運(yùn)行。
海鹽納潮使用的水泵主要是立式半調(diào)節(jié)軸流泵、臥式軸流泵、混流泵。
(1)立式半調(diào)節(jié)軸流泵相對(duì)于臥式軸流泵效率高,但其相應(yīng)的維修較困難,無論是皮帶傳動(dòng)或軸傳動(dòng),其振動(dòng)、噪音大,從而使之內(nèi)部機(jī)械磨損嚴(yán)重,另由于海水中的含砂量和氯離子對(duì)水泵葉片產(chǎn)生的汽蝕,使檢修頻率高,一般每年均需要進(jìn)行一次大修和若干次的小修。實(shí)際檢修中的難度主要表現(xiàn)在:每次檢修相當(dāng)于對(duì)水泵進(jìn)行一次整體拆裝,泵軸軸心不易同心,用于檢修的場(chǎng)地大,并要求泵房的高度高。如果泵房不能進(jìn)機(jī)車、沒有維修天車,維修更加困難。經(jīng)常性的檢修不僅加大了年運(yùn)行費(fèi)用,且縮短水泵的運(yùn)行壽命,但易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
(2)臥式軸流泵雖然效率稍低于立式軸流泵,且開機(jī)運(yùn)行成本大于立式軸流泵。但該型號(hào)的水泵深受檢修工的喜愛,主要是減少了檢修的困難,每次檢修時(shí),只需將其泵體上封蓋拆除后,檢修工作即可進(jìn)行,不僅縮短了檢修的時(shí)間,而且相對(duì)檢修費(fèi)用少,但不易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
(3)混流泵設(shè)備檢修方便,設(shè)備安裝只需單層基礎(chǔ),揚(yáng)程高,但占地面積大,流量小、效率低;需抽取真空后運(yùn)行,操作繁瑣,不易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
綜上所述,設(shè)計(jì)泵站時(shí)應(yīng)根據(jù)海鹽產(chǎn)區(qū)的實(shí)際情況有針對(duì)性地進(jìn)行選擇。一般而言,應(yīng)充分考慮水泵運(yùn)行的頻繁程度、揚(yáng)程、自動(dòng)控制等。如水泵的年運(yùn)行頻率高的,建議可采用立式軸流泵;對(duì)年運(yùn)行頻率較低的,可采用臥式軸流泵,現(xiàn)大部分海鹽企業(yè)用量較少。揚(yáng)程高的可選用混流泵,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制的選立式軸流泵較好操作。
海鹽產(chǎn)區(qū)水泵實(shí)際運(yùn)行和維護(hù)保養(yǎng)過程中,存在的主要問題是:
(1)由于鹽場(chǎng)的特定自然地理?xiàng)l件,泵站的使用與維護(hù)在一定程度上影響著海鹽的生產(chǎn)成本。根據(jù)水泵的調(diào)查數(shù)據(jù)表明:立式(臥式)軸流泵的泵葉、葉輪外殼銹蝕嚴(yán)重,一般泵站使用不到1 a,在水泵葉片負(fù)壓面上有占80%左右的面積上產(chǎn)生汽蝕和蜂窩麻面,且有部分葉片多處穿孔。由于海水中氯離子和海生物對(duì)水泵葉片的長(zhǎng)期腐蝕作用,使葉片與葉輪室的問隙增大,從而導(dǎo)致水泵效率降低。
(2)水泵在運(yùn)行的過程中,由于受汽蝕和銹蝕的直接影響,對(duì)機(jī)組的噪音和振動(dòng)將進(jìn)一步加劇,從而加速了主泵轉(zhuǎn)動(dòng)部件和軸承的磨損。
(3)海鹽的生產(chǎn)季節(jié)性很強(qiáng),往往會(huì)出現(xiàn)維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí),導(dǎo)致生產(chǎn)高峰季節(jié)出現(xiàn)水泵停機(jī)待修的局面,直接損害了海鹽產(chǎn)區(qū)的產(chǎn)量。
電機(jī)為水泵的主要配套設(shè)施,在海鹽產(chǎn)區(qū)的實(shí)際運(yùn)行與維護(hù)保養(yǎng)過程中存在的主要問題是:
(1)海鹽產(chǎn)區(qū)水泵的配套電機(jī)以前多為開敞式防護(hù)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,電機(jī)絕緣為玻璃絲帶與樹脂薄膜和亞胺膠帶,其絕緣強(qiáng)度存在很大的差別。電機(jī)易受潮,故對(duì)電機(jī)的選用應(yīng)要求電氣性能好,抗老(脆)化和絕緣性能高,適宜采用封閉式,以抵御氯離子、濕度與風(fēng)沙侵蝕。若采用開敞式電機(jī)時(shí),應(yīng)注意對(duì)電機(jī)周圍環(huán)境的防潮(水)采取必要的措施。同時(shí)在電機(jī)停機(jī)后,應(yīng)及時(shí)采用紅外線燈具加熱保溫,保證電機(jī)能及時(shí)正常開機(jī)運(yùn)行。
(2)根據(jù)鹽場(chǎng)靠海邊這一特殊的自然地理?xiàng)l件,建議采用絕緣等級(jí)高的三相異步電機(jī)效果較好。同時(shí)在實(shí)際使用過程中,應(yīng)及時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行正常的保養(yǎng)維護(hù)和更換易損件,保證電機(jī)在正常負(fù)荷下運(yùn)行。當(dāng)遭遇當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)電壓低時(shí),應(yīng)不開機(jī)或少開機(jī)。
(3)電機(jī)的選型應(yīng)充分考慮能源的高效利用,電機(jī)與水泵功率應(yīng)相匹配??紤]到電機(jī)受海邊潮濕空氣的侵蝕,電機(jī)每年需進(jìn)行一次大維修保養(yǎng),以便及時(shí)清除內(nèi)外銹蝕物及雜物。對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子部分應(yīng)涂刷一層絕緣漆和電機(jī)的外殼涂刷防銹漆保養(yǎng),以延長(zhǎng)電機(jī)的使用壽命和保證電機(jī)的正常運(yùn)行。
針對(duì)海鹽生產(chǎn)特定的地理和氣候條件,對(duì)水泵的造型與具體維護(hù)保養(yǎng)需認(rèn)真對(duì)待,必須要采取有針對(duì)性的措施,保證水泵在運(yùn)行期能滿足海鹽生產(chǎn)各階段的特定要求。
(1)設(shè)計(jì)選型中,應(yīng)充分考慮海鹽生產(chǎn)對(duì)水泵的特殊要求,綜合考慮納潮工況、設(shè)備投資及維修、遠(yuǎn)程自控等因素,建議新建泵站納潮泵選用雙基礎(chǔ)立式軸流泵,泵出口直徑選用常見的900 mm或1 200 mm,泵體材料采用球墨鑄鐵或耐蝕鑄鐵,泵軸中碳鋼調(diào)質(zhì),葉片可選球墨鑄鐵、304、316L不銹鋼、2205雙相鋼,角度可調(diào),配套12級(jí)電機(jī),開放式安裝,封閉式廠房,廠房?jī)?nèi)設(shè)置天車。
(2)在實(shí)際操作運(yùn)行中,盡量控制水泵在其設(shè)計(jì)的高效區(qū)運(yùn)行,以發(fā)揮出水泵的應(yīng)有效率,同時(shí)對(duì)水泵的防止汽蝕發(fā)生大有益處。這期間,主要是現(xiàn)場(chǎng)操作人員,需嚴(yán)格控制好上下游的水(潮)位,使水泵的凈揚(yáng)程保持在水泵曲線所示的高效區(qū)范圍內(nèi),使能源得到合理的高效利用。
(3)為防止海生物對(duì)水泵過流部件的侵蝕與過流斷面的縮減,建議在水泵進(jìn)水側(cè)增做攔污柵,以過濾海生物與其它雜物直接進(jìn)入水泵的過流部件。
(4)強(qiáng)化具體操作人員的業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)和上崗證考核制度。做好巡視工作,操作人員須對(duì)機(jī)泵的工作性能和具體操作要點(diǎn)能熟練掌握,要在實(shí)施過程中注意對(duì)機(jī)泵運(yùn)行狀況的第一手資料的收集,并要善于發(fā)現(xiàn)問題,對(duì)一般性事故具備解決的本領(lǐng)。同時(shí)對(duì)具體操作人員進(jìn)行責(zé)任心教育,更好地發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)操作人員的積極性。
(5)具備條件的機(jī)房可安裝遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),影像傳輸系統(tǒng),從而達(dá)到水位自動(dòng)控制開啟,故障自動(dòng)停機(jī)的目的,減少人工成本。
根據(jù)海鹽產(chǎn)區(qū)特定的自然地理?xiàng)l件和海鹽這一特殊的生產(chǎn)條件,無論是具體的設(shè)計(jì),還是運(yùn)行和維護(hù),應(yīng)根據(jù)產(chǎn)鹽區(qū)特定條件,從實(shí)際出發(fā),研究開發(fā)出適合于海鹽產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)的新型水泵泵型以能進(jìn)一步改善生產(chǎn)條件和提高經(jīng)濟(jì)效益。