LNG 罐內(nèi)泵電氣故障處理及注意事項

LNG罐內(nèi)泵是LNG接收站內(nèi)LNG傳輸?shù)闹匾O(shè)備之一，主要為氣態(tài)高壓外輸、液態(tài)外輸及工藝管道的保冷循環(huán)提供動力，如該設(shè)備故障，將嚴重威脅整個工廠的安全運行。然而在該設(shè)備調(diào)試及試生產(chǎn)過程中，發(fā)生兩次重大故障，嚴重影響設(shè)備及生產(chǎn)運行。通過對具體故障原因的分析及對應(yīng)采取的措施，為今后同類設(shè)備的選型、運轉(zhuǎn)及維護提供可以借鑒的經(jīng)驗。

1.故障現(xiàn)象描述

（1）6kV線鼻子連接處斷裂故障：某日04：02，1#罐P-0202A因保護動作跳閘。隨后查看該保護的故障錄波，發(fā)現(xiàn)B相無電流值。進一步檢查發(fā)現(xiàn)高壓電纜及電機本體絕緣良好，相間直阻平衡。在外部檢查未發(fā)現(xiàn)故障、且相應(yīng)測量（電纜、電機絕緣良好、相間直阻平衡）正常的情況下，隨后點動測試電機，此時馬達及泵體能夠正常運轉(zhuǎn)，但幾秒后再次因保護動作跳閘。

（2）高壓側(cè)絕緣件擊穿故障：2010年6月26日，3#罐P-0203C運行中跳閘，其電流故障波形。同樣在外部檢查一切正常（電纜、電機絕緣良好、相間直阻平衡）的情況下，隨后點動測試電機，此時馬達及泵體能夠正常運轉(zhuǎn)，但幾秒后再次因保護動作跳閘。

2原因分析及改進措施

2.11#罐P-0202A故障原因分析在對該泵進行提升出罐作業(yè)過程中，發(fā)現(xiàn)泵側(cè)的線鼻子出現(xiàn)機械損傷性斷裂，而非過熱電弧熔化造成的斷裂（無金屬熔點痕跡及變色痕跡）。經(jīng)過進一步對斷裂面的檢查及分析，認為該線鼻子的接觸面積及載流量能夠滿設(shè)計要求（該泵的額定電流為22A）。隨后再次組裝該連接處的絕緣護管，發(fā)現(xiàn)前期安裝方式下，絕緣護管僅起到絕緣隔離作用，由于護管上下端未能進行固定，導(dǎo)致該鏈接處線鼻子在高壓LNG的沖擊下不斷振動，同時松動的絕緣護管加劇了該振動，從而導(dǎo)致線鼻子在機械強度最弱處因機械疲勞而斷裂。改進措施如下：一方面調(diào)整線鼻子連接處的松弛度，使得該連接處在未承受機械拉力的情況下盡可能拉緊，減小振動的幅值；另一方面將線鼻子處的絕緣護管加長，在起到絕緣隔離作用的同時，又可以通過線鼻子連接處固定的支架，有效固定該護管，消除額外振動。

2.23#罐P-0203C絕緣件擊穿原因分析針對該泵故障時的現(xiàn)象，最初判斷其原因如同上例；但是在該泵提升出罐作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)線鼻子連接處完好；在隨后的逐步提升過中，技術(shù)人員同時十分仔細地檢查泵井內(nèi)電纜的完好性，直至提升完成也未發(fā)現(xiàn)任何可疑之處。在泵提升至檢修平臺并拆除動力電纜過程中，發(fā)現(xiàn)該處絕緣件有電弧放電痕跡。

在拆卸該配件后，檢修人員輕輕敲擊該特殊配件，發(fā)現(xiàn)該配件斷裂為兩部分，從斷裂面可見，該特殊配件非一次性成形，而是通過分別加工成形，后期通過膠水粘合而成。通過分析電弧放電區(qū)域，技術(shù)人員認為該特殊配件在粘合過程中因為粘接工藝不到位，造成粘接后的絕緣質(zhì)量不合格，致使過程中發(fā)生絕緣擊穿故障。改進措施：經(jīng)過分析與討論，認為采用一次成形件能夠很好解決二次粘合過程中出現(xiàn)的質(zhì)量瑕疵；同時通過咨詢加工企業(yè)，完全有能力一次成形該配件。后經(jīng)一定周期，采購了一次成形的配件。需要說明的是：在P-0203C的故障修復(fù)后不久，同樣的問題在另外一臺設(shè)備上再次發(fā)生，更加堅信該絕緣件存在質(zhì)量問題。隨后設(shè)備廠家對其他10臺設(shè)備進行了配件的更換，整個工作在2010年9月全部完成。自更換后至今，再未發(fā)生類似情況。

3總結(jié)

關(guān)于該LNG接收站使用的罐內(nèi)泵故障原因及改進措施，對其他LNG接收站的用戶具有一定的借鑒意義。然而LNG罐內(nèi)泵對整個LNG接收站的正常生產(chǎn)及安全運行起著至關(guān)重要的作用，同時由于受到LNG低溫、易燃及易爆特性影響，檢修過程十分容易發(fā)生凍傷、火災(zāi)及泄漏等重大事故，為此需要十分謹慎對待。然而因上述兩類故障，致使該LNG接收站在試生產(chǎn)期間將3座LNG儲罐內(nèi)12臺罐內(nèi)泵逐臺進行兩次“提升/安裝”的檢修工作（第一次更換絕緣護管，第二次更換特殊配件），一方面影響生產(chǎn)的正常進行，同時也增加了相應(yīng)的風險（第一次泵提升作業(yè)時險些將防護手套及扳手掉入泵井內(nèi)）。為在設(shè)備采購時避免出現(xiàn)此類質(zhì)量問題，主要還在于加強技術(shù)方面交流的層次，避免根據(jù)設(shè)備廠家或設(shè)計人員簡單匯報，從而確定該產(chǎn)品的技術(shù)性能及品質(zhì)；對待產(chǎn)品質(zhì)量需各個專業(yè)通過詳細溝通，從每個環(huán)節(jié)、每個配件了解整個設(shè)備的質(zhì)量及性能，站在十分專業(yè)的角度，為產(chǎn)品的質(zhì)量提升有意義的建議，將質(zhì)量問題消滅于設(shè)計及生產(chǎn)中。