双兰线输油主泵机械密封增加温度变送器改造,变送器性能特点

摘 要：输油主泵是西部管道双兰线中间站场的关键设备，而机械密封是输油主泵的核心部件。本文主要对输油主泵机械密封没有安装温度检测元件，不能实时监测温度问题，经过查阅大量输油主泵资料，并根据现场实际情况对三畅温度变送器进行了选型，zui后在机械密封上进行了安装和调试，实现了输油主泵机械密封温度的实时检测、报警和联锁功能。

0 前言
输油主泵作为管线油品输送的关键设备，而机械密封是输油主泵的核心部件和易损部件，一旦发生故障，维修耗时长、维修劳动强度大且维修成本高昂，同时带来油品泄漏污染环境和安全风险，并给输油生产的平稳、可靠造成影响。因此，能够预见性地发现机械密封的运行不良状况，及早停泵进行维护或检修，能够大大减少机械密封的损坏、降低维修成本、节约维修时间。双兰线原油、成品油输油主泵对机械密封的检测、保护都是在机械密封已经发生损坏并导致大量油品泄漏时才进行联锁保护，没有对机械密封运行温度的变化进行直接地检测和保护，不能实现对机械密封运行状态的实时检测、趋势判断和预防性维护。

1 改造主要内容
1.1 温度变送器安装位置选择
由于机械密封上没有现成安装温度变送器的型号，输油泵厂家（成品油主泵苏尔寿、型号HSB, 原油主泵鲁尔泵、型号为ZLM）也没有提供已有的规格型号，所以需要重新根据现场实际情况进行选型，且能够不动火作业并能够进行现场安装。经过查阅大量原油、成品油输油主泵机械密封的图纸资料，决定在输油主泵机械密封上的预留接口安装温度变送器，如图1、图2 所示。

1.2 温度变送器的选型及调试
经过与厂家技术人员的多次沟通协调，先后4 次试制样品，在现场进行安装，zui终确定了型号规格。主要的实施过程为：拆除原有输油主泵机械密封上面的内六方；安装定制的三畅温度变送器于机械密封上；对三畅温度变送器进行现场接线（利用现场预留的接线端子）；对温度变送器PLC机柜进行接线；PLC 系统进行编程和组态工作；对机械密封增加温度变送器温度的高报警、高高报警进行测试。 如图3、4、5 和6 所示。

2 创新点
1）对机械密封的检测和保护由原厂设计的事后停泵保护改为能够实现对机械密封润滑状态的过程实时监控、趋势判断，进而能够实现预防性维护。
2）能够在机械密封润滑不良等不良工况出现的初期，及时报警和连锁停泵保护，可以zui大程度地减少机械密封的损坏，降低维修成本。

3 应用效果
1）降低了机械密封备件成本。由于改造后对机械密封可实现运行状态不佳时的及时判断预警，可以在润滑状态不良、机械密封尚未损坏时及时停泵检修，大大降低了维修成本。在未改造前甘肃分公司平均每年损坏的机械密封为3 台，每台机械密封的单价为13.5 万元，每年备件费用为40.5 万元。改造后，分公司通过机械密封温度远传数据发现4 次机封温度高的故障，并及时采取了预防性维护措施，其中3 次进行了管路清洗，1 次进行了停泵检修，避免了机械密封损坏。

2）机械密封运行温度的实时监测、历史趋势分析和报警连锁功能的实现，为泵机组整体进行状态检测和可靠性分析提供了一项重要的技术参数，从而可以制定更加有效的维护策略。

3）有着广阔的推广前景。目前已经有其他2 个分公司输油主泵机械密封全部安装了三畅温度变送器( 共计100 台)，使用效果良好。此项成果有着良好的推广前景，可以在所有液体介质输送泵的设计、采购阶段进行配置，并在各种状态检测分析软件中使用其参数。

4 小结
本文主要对西部管道双兰线中间站场的关键设备输油主泵机械密封没有安装温度检测元件，不能实时监测温度问题进行了研究。机械密封是输油主泵的核心部件，经过查阅大量输油主泵资料，并根据现场实际情况对温度变送器进行了选型，zui后在机械密封上进行了安装和调试，实现了输油主泵机械密封温度的实时检测、报警和联锁功能。本文由三畅仪表提供，转载请注明仪表网展台：http://www.ybzhan.cn/st84263/

液位变送器的技术参数介绍

液位变送器适用于简单测量应用。

投入式压力变送器/液位变送器专门针对简单的液位测量应用而优化，具有出色的质量、高性价比以及高可靠性。

该液位变送器根据行业标准电流要求而设计，具有4至20mA的标准输出、0.5%的精度并配备PUR电缆。高达IP68的防护等级使之能够满足高达100m水柱的持久液位测量要求。

高可靠性和耐久性

此款液位变送器具有气密性以及坚固的不锈钢外壳，可靠、全焊接结构也确保了长使用寿命以及持久密封。

液位变送器的应用

江河湖泊的水位测量

容器和存储系统的液位测量

污水提升泵和抽水站控制

污水、沉积物和排洪系统监控

液位变送器的功能特性

坚固耐用

可靠

经济

输出信号

模拟信号：4...20mA

负载(Ω)≤（电源-10V）/0.02A–【电缆长度(m)x0.14Ω】

供电电压

电源：DC10...30V

参考条件

温度：15...25°C

大气压力：86...106kPa

湿度：45...75%r.h.

电源：DC24V

准确度数据

参考条件下的准确度：≤±0.5%FS

含非线性度、迟滞、零点漂移和终值偏差（相应测量公差符合IEC61298-2标准）

非线性度（符合IEC61298-2标准）≤±0.2%FS

非重复性：≤±0.1%FS

温度公差(0...50°C)

零点的平均温度系数：

测量范围≤0.025MPa(3.6psi)：≤±0.4%FS/10K

测量范围>0.025MPa(3.6psi)：≤±0.2%FS/10K

满量程的平均温度系数：

≤±0.2%FS/10K

参考条件下的长期稳定性

≤±0.2%FS/年

工作条件：

防护等级（符合IEC60529标准）

IP68

容许温度范围

介质：-10...+50°C

环境：-10...+50°C

储存：-30...+80°C

投入深度

达100m

电缆的大抗拉强度

不带减压装置：高达350N

带减压装置：高达1,000N

重量

液位探头：约180g

电缆：约80g/m

配重（附件）：约500g

电气连接

短路电阻

S+vs.U-

极性反接保护

U+vs.U-

绝缘电压

DC500V

电缆长度