BREDEL软管泵树脂输送失效分析及解决措施.doc

BREDEL软管泵树脂输送失效分析及解决措施
BREDEL软管泵是荷兰Bredel Hose Pumps B.V.公司生产的，在田湾核电站两个机组共安装有54台，型号有SP25、SPX40、SPX50、SPX65、SPX80共5种，泵型号是以泵腔内软管内径划分的，每种软管泵因和不同变速箱和不同功率电机配套使用具体工作参数也不同，因泵送介质特性的不同而采用不同材质的软管。软管泵在田湾主要用于输送、计量酸碱和树脂等特殊介质，具有双向输送介质、方便维护等优点。

概述
系统基本工艺设置是由2个并联的软管泵Ѭ环管线和导出管线组成，每个循¬环管线并联3个放射性废树脂贮槽，当放射性废树脂在贮槽中存放超过2个月，需要将放射性废树脂输送到放射性废物固化系统的贮罐中。在调试过程中2号软管泵没有一次能够把树脂成功输送到贮罐，1号软管泵勉强能将树脂输送到贮罐，流量不足1m3/h，甚至有时仅有0.6m3/h，远远达不到设计要求的3m3/h。
泵组基本参数如下：
泵型号：SPX80
额定流量：3m3/h
入口压力：0.68bar
出口压力：3.38bar
电机转速：1450rpm
泵转速：4.3rpm
电机功率：5KW
电压：380V
泵与电机之间通过变速箱刚性连接。

失效分析
根据多次的试验过程分析，造成软管泵不能正常工作的根本原¬因是：树脂贮槽底部到软管泵入口管道拐角较多（6-8个），管道长6-8米，树脂在软管泵入口段会产生沉积，造成局部树脂浓度过大（虽然在输送树脂前，用压缩空气对这部分树脂进行了吹扫，但效果不明显）；另外把树脂从软管泵输送到贮罐，高度差大约有20m，在输送树脂过程中，树脂会沉降，与水分离，致使软管泵的出口会有树脂聚集，这就是为什么树脂能够在系统自循¬环，在输送到贮罐时却不成功的原¬因之一。

解决措施
鉴于系统已不可能做太大的变更，根据软管泵的资料和工艺系统的设计数据，以及多次试验结果的分析，认为对系统进行适当的修改和完善，还是可能实现树脂输送的。针对局部树脂浓度大，流动性差的问题，提出增加除盐水注入管线，以增加沉积在管道内的树脂的流动性。
首先用0.2MPa压缩空气反向吹扫3分钟，将树脂和水搅拌均匀，再用压缩空气吹扫软管泵的入口管线3-5分钟，然后正转模式启动软管泵，在循环管线打循¬环2小时后，再打开导出管线阀关闭Ѭ环管线阀将树脂输送到贮罐中。当贮罐液位到80%时，打开Ѭ环管线阀恢复打循环，贮罐液位满足时关闭导出管线阀，停软管泵。再用压缩空气吹扫软管泵的入口管线3-5分钟至另一贮槽，然后用除盐水冲洗Ѭ环管线的软管泵的出口至贮槽段管线以及软管泵出口至贮罐段管线1分钟，反转模式启动软管泵5分钟冲洗Ѭ环管线剩余部分。

结束语
经¬过系统改造，彻底解决了树脂不能正常输送的问题，系统正常运行至今将近3年。相信类似问题在其它应用场合也不同程度的存在着，可以借鉴这次系统改造的经¬验和方法予以解决或缓解。
该泵在系统改造前，还曾发生过挤压轮断裂事件，究其原¬因也是由于树脂流动性太差，硬度高，在软管中沉积致使挤压轮硬性折断。

软管泵使用中的注意事项
压块下的垫片数量必须按照规定数量安装，不能通过减少垫片来降低泵出口压力，不充分的挤压软管会在软管中产生介质回流现象，回流介质对软管内壁的相对位移所产生的剪切力在一定程度上严重损伤软管内壁，从而致命性的降低软管使用寿命（100%的软管闭合=0%的介质对软管内壁的相对位移= 0%的磨损）；压块下的垫片过多导致压块对软管的压力过大，也会降低软管寿命。当介质温度高于60℃时，压块下的垫片可以比规定数量少1个，但至少要用1个垫片。
必须保证泵腔和挤压轮压块的清洁，否则会大大降低软管的使用寿命。
软管保存期限生产厂家建议一般不超过2年，但在实际使用中发现库存4年左右的软管都可以正常使用1-2年。