1、中國(guó)石油大慶石化分公司塑料廠200kt/a高壓聚乙烯裝置，2005年投人運(yùn)行，裝置分為四大系統(tǒng)，分別為壓縮、聚合、擠壓造粒、風(fēng)送系統(tǒng)。聚合系統(tǒng)的引發(fā)劑采用的是過(guò)氧化物，直接由過(guò)氧化物柱塞泵分四點(diǎn)注人到超高壓反應(yīng)器內(nèi)部。改泵采用的是奧地利布勒公司的專利產(chǎn)品超高壓往復(fù)泵。泵的人口壓力為0.65MPa，泵的出口壓力為260MPa，最大工作壓力350MPa，功率為15KW，泵柱塞直徑為16mm，最大沖程為140mm，是確保裝置平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備。

2、過(guò)氧化物柱塞泵的工作原理

2.1柱塞泵的控制原理

柱塞靠液壓油驅(qū)動(dòng)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的吸人和排出?？刂葡到y(tǒng)如圖1所示，液壓油通過(guò)斜盤柱塞泵來(lái)升壓，根據(jù)柱塞泵介質(zhì)出口壓力的不同，斜盤柱塞泵的出口液壓油的壓力在7.2-8.0MPa之間進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)伺服控制閥1來(lái)控制；此泵為雙作用柱塞，通過(guò)換向閥2來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓油的方向變化；斜盤柱塞泵出口設(shè)有溢流閥，保護(hù)系統(tǒng)不會(huì)超壓。

2.2柱塞泵的密封結(jié)構(gòu)

該泵的柱塞采用填料密封的形式，其填料結(jié)構(gòu)如圖2所示。導(dǎo)向套1材質(zhì)為銅合金，起導(dǎo)向和支撐作用；密封環(huán)2材質(zhì)為銅合金，起支撐和補(bǔ)償作用；密封環(huán)3和4，材質(zhì)為聚碳酸醋，起密封作用。

3、注油系統(tǒng)的改造

3.1注油系統(tǒng)改造的原因

該泵原設(shè)計(jì)的潤(rùn)滑系統(tǒng)采用液壓伺服供油，柱塞每往復(fù)運(yùn)動(dòng)20個(gè)行程注油0.05cm3，注油量很小，如果系統(tǒng)稍有泄漏便無(wú)法將潤(rùn)滑油注入到潤(rùn)滑部位。柱塞和填料長(zhǎng)期處于油量不足的環(huán)境下運(yùn)行，并且檢查注油狀況比較困難，油泵安裝位置空間黑暗狹小，無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)注油效果。該注油系統(tǒng)故障率較高，并且處理時(shí)只能將泵停止，因此該泵的柱塞潤(rùn)滑經(jīng)常處于潤(rùn)滑不充分狀態(tài)，導(dǎo)致填料壽命偏短，最短時(shí)只有10天，平均壽命在1個(gè)月左右，經(jīng)常發(fā)生由于填料泄漏而導(dǎo)致的生產(chǎn)波動(dòng)甚至停車，因此需要對(duì)柱塞潤(rùn)滑注油系統(tǒng)進(jìn)行改造，使柱塞能夠得到充分的潤(rùn)滑而延長(zhǎng)填料使用壽命，以確保裝置長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)行。

3.2注油系統(tǒng)改造方案

為了改善柱塞填料潤(rùn)滑狀況，延長(zhǎng)填料的使用壽命，設(shè)計(jì)制作了一套注油系統(tǒng)。如圖3所示，該注油系統(tǒng)采用5個(gè)相互獨(dú)立的真空注油泵1臺(tái)備用，分別為對(duì)應(yīng)的柱塞泵兩側(cè)泵頭連續(xù)供油實(shí)行強(qiáng)制潤(rùn)滑，以確保過(guò)氧化物泵工作所需。該注油系統(tǒng)的注油量1滴/秒（5個(gè)工作泵的總注油量）可調(diào)整注油量：0.4-2.5滴/秒（5個(gè)工作泵的總注油量），從大油箱到小油箱采用浮球液位自動(dòng)補(bǔ)給，大小油箱具有現(xiàn)場(chǎng)液位指示。

3.3真空注油泵的工作原理

如下圖4所示，注油器凸輪軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)油泵搖桿臂運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)油泵柱塞做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；在柱塞向下行程中，作用在柱塞上的大彈簧使其隨凸輪下行，產(chǎn)生的壓差使出口止回閥關(guān)閉，進(jìn)油球閥開(kāi)啟吸入潤(rùn)滑油；柱塞下行會(huì)在玻璃視窗內(nèi)產(chǎn)生真空度，這樣，儲(chǔ)油箱內(nèi)的潤(rùn)滑油便會(huì)通過(guò)進(jìn)油管進(jìn)入玻璃視窗，我們可以看到單位時(shí)間的進(jìn)油量，從而確定注油泵的注油量，當(dāng)視窗內(nèi)的壓力與儲(chǔ)油箱內(nèi)的壓力（大氣壓力）平衡后，注油泵便停止進(jìn)油，進(jìn)油量即為注油泵的注油量；在柱塞向上行程中，氣缸內(nèi)的潤(rùn)滑油通過(guò)止回閥注射到機(jī)器上的潤(rùn)滑點(diǎn)。

3.4注油系統(tǒng)的標(biāo)定

為掌握注油系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，對(duì)該系統(tǒng)的注油量進(jìn)行了全面的標(biāo)定。標(biāo)定采用長(zhǎng)城46號(hào)抗磨液壓油，將5個(gè)注油泵單體的沖程調(diào)節(jié)至0%、100%，分別計(jì)時(shí)60秒，記錄每個(gè)注油單體視鏡的油滴數(shù)量，重復(fù)3次取平均值。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1

4、結(jié)論

自2013年4月份投用使用該注油系統(tǒng)后，設(shè)定注油量1滴/s，柱塞填料連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到了5個(gè)月，依然沒(méi)有泄漏的跡象，結(jié)果令人滿意，達(dá)到了預(yù)期改造的目的，延長(zhǎng)了柱塞密封的使用壽命，保證了過(guò)氧化物泵的長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)。