文档介绍：2009 年全国石油化工机泵年会会刊

泵组的检测仪表、控制和保护系统
张景安
( 中国石化集团洛阳石化工程公司)
泵种类繁多且广泛应用于各类工业装置中, 泵就是可靠; 因此在配置监测、控制及保护系统时, 要
组配置仪表、控《化工设备与管道》制保护系统的目的是监测泵组的运避免配置过多的、没有太大必要的仪表, 如果设置过
行状态、确定泵组及其附属系统工作是否正常、早期多没有必要的仪表及控制保护, 不仅不能增加泵组
发现泵组零部件的故障、做出预测性维修计划、减少的可靠性而且还会成为事故源。
非计划性停机、避免灾难性事故的发生。监测仪表、②经济性原则。监测、控制及保护系统的配置
控制和保护系统设置一般要满足: 要考虑到经济性, 如一次投资和以后的维护费用等。
( 1) 不同类型工业装置工艺操作的要求及保护同时泵的监测、控制和保护也要考虑到环境保护的
工艺装置( 或装置内其) 的要求; 需要, 如泵密封事故时泄漏对环境的影响。
( 2) 泵本身安全高效运行的要求以及运行状态( 2) 根据泵的类型、结构特点、零部件失效模
监测的要求; 式, 确定要监测的物理参数。常用的监测参数有功
( 3) 附属系统, 如润滑油站, 控制保护要求; 率监测、温度监测( 如轴承温度、润滑油温度、壳体
( 4) 驱动系统的控制保护要求。温度、电机定子绕组温度) 、腐蚀监测、泄漏监测( 如
涉及工艺装置的要求与具体的工艺有关, 不在往复泵进出口阀门泄漏、机械密封泄漏) 、压力监测
本文讨论的范畴, 同时对于需配置润滑油站的大型( 进出口压力) 、转速监测、相位监测、流量监测、轴
泵组, API 614 已对润滑油站提出了较为详细的要承座振动监测、轴振动监测、轴位移监测、轴向推力
求, 对润滑油站本身的控制保护及监测本文也不予监测、扭矩监测、无密封泵轴承磨损监测、润滑油分
讨论。本文仅讨论泵本体及其驱动系统的监测、控析等。
制保护要求。( 3) 根据监测的物理参数选择监测方法、监测
仪表及安装位置。通过监测、记录、分析泵的某些部
1 仪表和控制的总体要求
件的物理参数, 来判断泵的运行状态, 进行控制和保
泵的监测可分为在线实时监测和离线周期性监护, 并根据记录的监测数据的变化趋势做出停泵检
测两大类, 对于小型、一般用途、或在装置中不太重修计划。
要的泵, 可以考虑周期性的监测( 如采用便携式监
2 泵和电动机的仪表和控制
测仪) 。对于投资较高的特大型泵, 可以考虑设置
较为完善的在线监测系统。 2. 1 离心泵的仪表和控制( 包括电动机的仪表和
( 1) 在线监测仪表、控制和保护系统的设置要控制)
考虑泵的用途, 在装置中的重要程度( 停泵造成的 2. 1. 1 离心泵组监测及控制项目
生产损失) , 泵失效概率、失效模式, 事故造成的二离心泵组的在线监测仪表和控制保护项目应根
次危害, 进行维修所花费的成本及时间, 操作条件、据泵的结构、功率大小、操作方式、在装置中的重要
操作方式、操作经验等。作为一般性的原则可以考程度、整个装置的仪表监测控制水平等因素综合确
虑下述两个因素: 定。表 1 是离心泵组常用的监测控制项目及配置的
①可靠性原则。可靠性原理的第一条是: 简单