貧碳酸鹽液加壓泵為單級兩端支撐臥式離心泵。該泵設(shè)計(jì)正常流量為718m3/h;額定流量898m3/h;揚(yáng)程65m;軸功率241kW;轉(zhuǎn)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(xiàn)啟動G-6327 泵時(shí)，流量、壓力基本符合設(shè)計(jì)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(yùn)行。
在泵出現(xiàn)上述問題后，裝置對泵進(jìn)行了解體檢查，發(fā)現(xiàn)該泵各部件全部完好，只是在入口過濾器濾網(wǎng)表面布滿一層暗紅色碳酸鹽結(jié)晶。對泵的所有配合間隙進(jìn)行測量，也全部符合設(shè)計(jì)要求，針對此種情況，最終把檢查目標(biāo)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(jìn)入設(shè)備和工藝結(jié)碳造成的影響，進(jìn)一步阻止雜質(zhì)顆粒進(jìn)入泵腔，引起過流部件不必要的磨損和發(fā)熱而設(shè)置的。
該泵入口采用開車時(shí)的臨時(shí)尖頂錐形型過濾器，該過濾器具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、拆裝、清洗方便等優(yōu)點(diǎn)，但其過濾面積小，流體阻力較大。其規(guī)格為16”、150LB，材質(zhì)316SS，見圖1。
圖1 貧碳酸鹽液加壓泵入口臨時(shí)過濾器
該泵其輸送介質(zhì)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(huán)設(shè)計(jì)間隙為0.64～0.74 mm，同時(shí)該泵的安裝操作維護(hù)手冊中要求，泵的入口過濾器有效過濾面積應(yīng)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(nèi)，同時(shí)選擇的過濾網(wǎng)可攔截的雜質(zhì)粒徑尺寸應(yīng)小于耐磨環(huán)的最小設(shè)計(jì)間隙，即小于0.64 mm，以達(dá)到雜質(zhì)能順利通過間隙而不對耐磨環(huán)造成損壞的目的。
根據(jù)臨時(shí)過濾器的技術(shù)資料查得該過濾器目數(shù)為30目/in，查表1得30目/in可攔截粒徑為0.614mm，滿足最小設(shè)計(jì)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(jì)算可知該臨時(shí)過濾器雖然滿足了雜質(zhì)粒徑小于耐磨環(huán)的最小設(shè)計(jì)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(hù)手冊中的要求。