聚丙烯装置离心泵安装质量控制

辛少辉

摘要：离心泵是石油化工装置中维持介质运转的关键设备，通过60万吨/年聚丙烯装置离心泵安装工程中具体的监理过程，对离心泵安装质量进行有效控制，保证装置正常运行。

关键词：离心泵；水平；软脚；对中；无应力

1 概况

60万吨/年聚丙烯装置共有机泵56台，其中离心泵19台，需连续8000小时无故障运转。装置的作用是使各物料和工艺介质在特殊工况下发生一系列的物化反应，从而生产所需求的产品，离心泵是维持物料和介质正常输送的关键设备，为保证在装置生产过程的保持正常，必须做好离心泵安装过程中的质量控制。

2 技术准备

施工准备阶段的质量控制。这一阶段主要是控制有关离心泵安装的质量保证体系和施工准备工作的质量。

（1）审查施工中所用的水平仪、百分表等检测器具合格证和质量鉴定证书，严禁使用未经报验与不合格的检测器具；

（2）审查施工单位的机泵单机试车施工方案，对方案内容的可操作性、针对性、工序的完整性和质量控制的正确性进行重点审查；

（3）对设备基础图、设备安装图和布置图以及技术文件进行了解，在实际施工中核对按图施工情况；

（4）根据装置内离心泵技术参数对施工人员进行安装作业前的技术交底，对各安装工序技术参数做重点要求。

3 离心泵安装关键工序质量控制

通过现场监理过程中对离心泵安装工序的了解，并考虑实际安装过程中的要求和各工序间的联系，对安装工序进行调整和完善。

基础复验→离心泵初找水平→一次灌浆→离心泵精找水平→软脚检查→二次灌浆→联轴器安装→无应力检查

3.1基础复验

用校验合格的水准仪对设备基础的标高、外形尺寸进行复测，根据规范要求中的基础各尺寸位置允许偏差^[1]数据确认基础是否满足安装条件。在确认基础符合要求后，根据设备安装图在基础上画出设备安装中心线，尽量减小安装偏差。

设备基础要进行清洁，基础的各种标识清晰，基础外观不得有裂纹、露筋、蜂窝、空洞等缺陷，基础表面要进行打毛处理（如图1所示），露出强度层即混凝土中的碎石层，保证灌浆层与基础间结合牢固。对起支撑作用的垫铁坐落位置进行基础表面处理，使用水平仪测量、确保调底部垫铁各方向上的水平，其偏差不能大于2mm/m，保证垫铁水平度，以及与基础紧密接触。

图1 基础打毛处理

3.2离心泵一次灌浆

通过调节斜垫铁将水平偏差控制在横向0.10mm/m、纵向0.05mm/m以内，对有锈迹和油污的地脚螺栓进行除锈和脱油脂处理，清除预留地脚螺栓孔中的灰尘和杂物，使用铁丝或铁片使地脚螺栓处于离心泵撬块通孔中心，避免在灌浆过程中地脚螺栓发生偏移，影响紧固后地脚螺栓受力分布。用厚胶带对地脚螺栓螺纹部分包裹保护，避免垫脚螺栓螺纹部分在灌浆中受到污染，采用水泥基灌浆料对地脚螺栓进行一次灌浆（高于基础强度一个等级的灌浆料）。

3.3离心泵找水平

离心泵采用有垫铁安装，通过安装标高选用垫铁合适垫铁厚度，要求垫铁组厚度范围30-70mm，垫铁块数3块，通过斜垫铁进行离心泵水平度调节，要保证调节的精确，斜垫铁的搭接长度要大于3/4。

离心泵以出口法兰为基准面找水平，水平仪要放置在出口法兰上端面，调节斜垫铁对横向和纵向水平精确调平。机身水平保证离心泵在运行中有良好工况，可减小转动部件的损耗，保证正常的使用寿命，根据SH/T3538-2005中对设备水平要达到横向0.10mm/m、纵向0.05mm/m允许偏差^[2]。

3.4离心泵软脚检查

装置中大部分离心泵为中小型机泵，自重不大，为避免面施工技术人员在找水平过程中通过紧固不同部位的地脚螺栓使水平度在误差允许范围内，导致各螺栓受力不均发生软脚现象，使得水平度和后续的轴对中数据不真实，而在设备运转中造成机械磨损，缩短使用寿命，采用百分表对离心泵撬块进行软脚检查。

软脚检查使用两块百分表，分别架设在机泵端联轴节的轴向和径向，使百分表触头与接触面良好的接触性，将百分表刻度表盘调整到指针读数为“0”，用扳手缓慢松开地脚螺栓，再依次松开纵向和横向的地脚螺栓，观察每松开一个地脚螺栓百分表示数变化，要求变化不能大于0.02mm。

3.5二次灌浆

二次灌浆采用水泥基灌浆料，所设置外模板离设备底座外缘不小于60mm，二次灌浆属于隐蔽工序，需要确定垫铁密实度，垫铁组设置在每个地脚螺栓的同一侧，垫铁之间三面定位焊并清除焊渣。在隐蔽工程检查符合要求后，方可进行设备的二次灌浆工序，并做好后续养护工作。

3.6 离心泵联轴器安装

离心泵使用叠片挠性联轴器，其轴对中偏差根据叠片孔数和联轴器外径确定，为高质量完成联轴器安装，在实际安装中以最小允许误差0.10mm^[3]（轴向、径向）要求，采用三表法进行离心泵的轴对中检测，以离心泵端联轴节为基准，找正电动机转子联轴节，装上百分表，使一只百分表触头与离心泵连接件外圆接触（径向），另两只与连接件的轴向端面接触（轴向）并对称布置，保证百分表触头与接触面良好的接触性，将百分表刻度表盘调整到指针读数为“0”，盘动电动机机轴使百分表旋转一周回到初始位置时读数应为“0”（与初始状态一致），记录每只百分表在四个位置上所测读数值，将计算值与轴对中允许偏差核对，如超出允许值，继续调整后复测轴对中，直至符合允许值要求。

3.7离心泵进出口管道无应力检查

在离心泵安装完成后，要进行设备与管道的连接，在实际施工过程中，由于施工人员作业水平和责任心不同，会造成管道安装中对离心泵造成应力影响，从而破坏轴对中，造成离心泵运行中不必要的磨损，从而提高故障率，缩短使用寿命。

在检查无应力时，需要在联轴器轴向和径向处架设百分表检测位移，安装连接法兰时，螺栓要能自由穿过法兰孔，法兰连接紧固后径向、轴向位移变化不能大于0.02mm。

4 结论

离心泵安装要以高精度为准，在确保安装各工序技术参数符合规范要求的同时，对关键的水平度和轴对中要以最小误差为基本要求，对容易在施工中造成影响的软脚和无应力应特别注意，才能保证各项技术参数的真实有效性，为离心泵开车后良好的工况和正常的运行寿命奠定基础。

参考文献

[1]机械设备安装工程施工及验收通用规范（GB 50231-2009）

[2]石油化工机械设备安装工程施工验收及通用规范（SH/T 3538-2017）

[3]石油化工泵组施工及验收规范（SH/T 3541-2007）