摘要：根据我的实际工作经验与现场使用情况，对石化行业屏蔽泵使用冷却水浪费的问题，进行了综合分析。对于采用外加冷却水的屏蔽泵、进行集中布置安装、埋地水箱储水，采用自动化启停泵连锁系统，进行集中循环水改造，以达到节约水资源、降低企业运行成本，提高生产工作效率的效果。
关键词：屏蔽泵、冷却水、循环水系统、改进措施
屏蔽泵是一种无密封、全封闭泵，通常可分为自冷却型、夹套冷却水冷却型。屏蔽泵是石化、化工和医药行业输送有毒有害易燃液体不可缺少的重要设备之一，采用屏蔽式水冷电机使该泵低噪声静音运行，适用于对环境噪声要求高的场合，但外供水冷却的屏蔽泵对水的浪费较大，不利于节约用水。
1、循环水改造前屏蔽泵的分布情况
1.1、我司在装的屏蔽泵共20台，其中自冷却10台，冷却水冷却10台，冷却水冷却的机泵分布在C 、D 区泵房、灌桶站、发车台等区域，各区域均配有冷却水系统。
1.2、D区共有6台，全部为冷却水冷却的屏蔽泵，D区还配有4台管道离心泵，另外4台冷却水冷却的屏蔽泵分布在灌桶区(1台)、发车台(2台)、C区泵棚(1台)四台屏蔽泵在流量、扬程、介质、材质等方面具备互换性。
1.3、冷却水屏蔽泵较为分散，冷却水没有循环使用，也很难集中循环使用;每年冷却使用和防冻防凝流失的自来水较多，预估在5000-6000吨之间。
1.4、D区已改造为远程启动的机泵有两台，但仍需操作人员开泵及时到现场开闭冷却水阀门，工作量并未减轻。
2、循环水改造思路及目标
2.1、利用原冷却系统管道及材料，发车台改造尽量小，降低改造费用。
2.2、原冷却系统保留，两套系统保证共用原冷却水管道。
2.3、回水采用自流方式。
2.4、改造后操作频繁的发车泵冷却系统常开，减少操作人员工作量。
2.5、水泵运行时间最短，节约能源。
3、循环水技术改造方案
3.1、冷却系统采用循环水冷却和自来水冷却(原系统)两个系统替换完成，正常循环水系统工作，在循环水系统故障检修时启用原系统。
3.2、原系统水路管道保留，新增循环水冷却系统使用原进、回水路管道，回水管道采取开放式，便于巡检察看水量，回水采取自流方式。
3.3、循环水泵与机泵联锁，逻辑模式为10机泵中只要有1台启动，水泵自动启动供应冷却水，机泵均处于停止状态时，循环水泵方才停止。
3.4、防冻防凝时水泵可切换到24小时连续运转状态。
4、循环水技术改造实施
4.1、泵选型：防爆型自吸泵，Q=6.3 m³/h,扬程H=20m，功率W=1.5Kw。
4.1.1泵流量： Q=6.3 m³/h ，可以满足6台发车泵和2台发船泵等8台泵同时启动所需的冷却水量，实际最多只有7台泵同时运行，完全满足现场。
4.1.2、冷却水量计算：发车泵冷却水量为12L/min，发船泵冷却水量为15L/min，8台泵1小时冷却水需用量=(12*6+15*2)*60/1000=6.12 m³ 。
4.1.3、防爆电机：防爆等级要求ExdⅡBT4、防护等级不低于IP65，满足现场防爆要求。
4.1.4、自吸泵：效率高、故障少、体积小、寿命长。
4.2、水箱选型： 材质为不锈钢304、表面埋地防腐处理、设人孔方便检修，容积Q=4.5 m³、规格2m *1.5m *1.5m。
4.2.1、容积：Q=4.5 m³，根据现场使用情况，每小时实际用水量约在2吨左右，选择容积为4.5 m³的水箱，完全保证一半水存留在水箱内与地热进行热交换，可以保证水箱内水的低温。
4.2.2、埋深：1.3m，满足回水自流的需求，满足水箱内水低温的要求， 满足检修及巡检的要求。
4.2.3、规格：2m*1.5m*1.5m，满足盛放水箱位置尺寸的要求，埋深1.3m的考量。
4.3、水泵及机泵联锁：
4.3.1、联锁逻辑：循环水泵与机泵联锁，为10机泵中只要有1台启动，水泵自动启动供应冷却水，机泵均处于停止状态时，循环水泵方才停。
4.3.2、联锁原理：(信号收集、中间继电器、得电、失电)
4.3.2.1、电源：循环水泵总电源取自库区配电房B36-9抽屉柜。
4.3.2.2、控制信号：取自10台泵的运行信号，在抽屉柜内新增10只中间继电器用于收集10台泵的运行信号。
4.3.2.3、启动控制：任何一台泵运行时，中间继电器线圈吸合并将信号传送至循环水泵控制单元，循环水泵得电运行。
4.3.2.4、停泵控制：10台泵运行信号采用并联方式引入，相互独立、互不干扰，10台泵全部停止，所有中间继电器线圈释放，无任何信号传入循环水泵控制单元，循环水泵失电停止。
4.4、现场操作柱：
4.4.1、配置：在循环水泵附近安装一台专用防爆操作柱，操作柱上设有红绿指示灯各一只，转换开关一只。
4.4.2、红绿指示灯：循环水泵总电源开关开启时，红色指示灯长亮，循环水泵运行时红色、绿色指示灯全亮。
4.4.3、转换开关： 循环水泵在自动运行模式下，应保持转换开关处于“运行”档位，遇到紧急需要关闭循环水泵时，将转换开关打至“锁停”档位。
4.4.4、联锁解除：通过配电房线路调整，可以解除联锁，实现循环水泵单机独立运行，此项操作还可实现水箱自动换水。
5、经济效益分析
本次技术改造费用投入，共计约13000.00元(防爆自吸泵和不锈钢水箱采购，以及土建及碰管费用等)。水泵运行费用，以15年为例，全年D区机泵运行共4358小时，考虑机泵叠合运行时间，以60%折算，水泵运行时间为2614.8小时，机泵功率为1.5Kw,每度电0.8289元，全年运行费用为3251.11元。节约费用，全年节约用水按照5500吨计算，每吨水2.2元，每年节约12100.00元。 减少工作量：改造后减轻操作人员工作量80%。
6、结束语
经过对屏蔽泵的冷却水循环再利用工艺改造。达到泵平稳运行、节约水资源、降低企业生产成本，同时，减少泵的故障率、降低维修频率、节约泵的维修成本、企业运行成本，提高生产工作效率的效果。至此介绍屏蔽泵的冷却水再利用工艺，在石化行业内推广应用，那么我们就一定能够节约资源，提高工作效率。
相关期刊推荐：《水泵技术》(双月刊)1968年创刊，是由全国泵行业技术归口单位沈阳水泵研究所主办，主要内容包括设计研究、行业信息、市场动态、技术改造、故障分析、选型应用、新产品新技术、企业风采等栏目。
