泵入口臨時過濾器導致泵不能正常運行原因分析

貧碳酸鹽液加壓泵為單級兩端支撐臥式離心泵。該泵設計正常流量為718m3/h;額定流量898m3/h;揚程65m;軸功率241kW;轉速為985r/min;正常入口壓力0.202MPa;出口壓力1.104 MPa。開車以來裝置多次出現啟動G-6327 泵時，流量、壓力基本符合設計要求，流量700 m3 /h 左右，泵出口壓力0． 6MPa 左右。在啟動10min后，泵流量急劇下降，泵不能正常運行。

在泵出現上述問題后，裝置對泵進行了解體檢查，發現該泵各部件全部完好，只是在入口過濾器濾網表面布滿一層暗紅色碳酸鹽結晶。對泵的所有配合間隙進行測量，也全部符合設計要求，針對此種情況，最終把檢查目標定在了泵入口過濾器上。泵吸入管線上的過濾器是為了避免粘附在管壁上的殘留顆粒進入設備和工藝結碳造成的影響，進一步阻止雜質顆粒進入泵腔，引起過流部件不必要的磨損和發熱而設置的。

該泵入口采用開車時的臨時尖頂錐形型過濾器，該過濾器具有體積小、重量輕、結構簡單、拆裝、清洗方便等優點，但其過濾面積小，流體阻力較大。其規格為16”、150LB，材質316SS，見圖1。

圖1 貧碳酸鹽液加壓泵入口臨時過濾器

該泵其輸送介質為貧碳酸鹽液，操作溫度為124℃，最高工作壓力1.104MPa，級間耐磨環設計間隙為0.64～0.74 mm，同時該泵的安裝操作維護手冊中要求，泵的入口過濾器有效過濾面積應為入口管面積的2.5～3 倍。為了不過多地影響過濾器的有效過濾面積，保證泵吸入口流量的變化在泵的要求范圍之內，同時選擇的過濾網可攔截的雜質粒徑尺寸應小于耐磨環的最小設計間隙，即小于0.64 mm，以達到雜質能順利通過間隙而不對耐磨環造成損壞的目的。

根據臨時過濾器的技術資料查得該過濾器目數為30目/in，查表1得30目/in可攔截粒徑為0.614mm，滿足最小設計間隙要求; 查表得該過濾器的有效過濾面積為0.1677m²。

過流管道截面積為:

A=πr2=3.14×0.1925×0.1925=0.1164m2

式中: A——過流管道截面積，m2

          r——過流管道截面半徑，m

有效過濾面積與過流管道截面積的比值為0.1677/0.1164=1.44。

      由以上計算可知該臨時過濾器雖然滿足了雜質粒徑小于耐磨環的最小設計間隙的要求，但是有效過濾面積太小，沒有獲得充分的有效過濾面積，不符合泵的安裝操作維護手冊中的要求。