高调水系统问题频发的原因分析及解决
王付生
（安徽六国化工股份有限公司，安徽 铜陵244021）
［摘 要］针对尿素装置开、停车时高调水泵机械密封易损坏，泵壳、进口管道焊缝被振裂，进、出口法兰被振漏等问题，通过分析高调水系统的工艺状况，找到了高调水系统故障频发的原因，提出解决方案并实施后，取得了良好的效果。
［关键词］ 高调水系统；故障频发；高调水泵；汽蚀；原因分析；解决方案
［中图分类号］ TQ 441. 41 ［文献标志码］ B ［文章编号］1004-9932（2015）04-0051-03
安徽六国化工股份有限公司CO2汽提法尿素装置自2013年2月开车以来，经常发生高调水泵机械密封易损坏，泵壳、进出口管道焊缝和法兰泄漏故障。曾发生1台高调水泵机械密封泄漏维修更换还没结束，另一台高调水泵机械密封又泄漏的故障数次；因高调水泵故障被迫停车1次。频发的故障严重威胁着尿素装置的稳产、高产，设备维修人员疲惫不堪，尿素生产成本也随之上升。
1 故障现象
纵观1 a来高调水系统的故障记录，不难发现高调水泵故障都是发生在以下工况：尿素装置开、停车时，蒸发系统大量用蒸汽时，中压蒸汽压力波动时。
1.1 尿素装置开车时
尿素装置开车，当蒸发系统开车时，由于蒸发系统停车置换的水进入尿液槽，因此尿液槽内尿液含水量很高，为了提高一段、二段蒸发分离器出液温度，必须开大加热蒸汽量。一段蒸发用的是本装置副产的0.55 MPa低压蒸汽，二段蒸发用的是来自中压蒸汽包的0.80 MPa中压蒸汽。为提高一段和二段蒸发出液温度，就会消耗大量的低压蒸汽和中压蒸汽，造成低压蒸汽系统和中压蒸汽系统压力下降，两系统补汽急剧增加。由于中压蒸汽包补2.5 MPa蒸汽管道通径仅为25 mm，因此即使补汽调节阀全开，中压蒸汽压力还是要下降，此时高调水泵运行声音开始异常，振动较大，0.5 h后发生高调水泵机械密封泄漏故障。调出微机记录，当时中压蒸汽压力显示最低为0.31 MPa。
1.2 尿素装置停车时
尿素装置蒸发系统停车“三部曲”为 “打循环、破真空、加水置换”。当从尿液泵进口加大量的水置换蒸发系统时，蒸发系统为常压，若一、二段蒸发加热器蒸汽调节阀依然保持在加热尿液时的开度，当水进入一、二段蒸发加热器时，就会消耗大量的低压蒸汽和中压蒸汽，引起低压蒸汽系统和中压蒸汽系统压力下降。由于中压蒸汽包补2.5 MPa蒸汽管道通径仅为25 mm，因此即使补汽调节阀全开，中压蒸汽压力还是要下降，此时高调水泵运行声音开始异常，振动较大，0.5 h后发生高调水泵机械密封泄漏故障。调出微机记录，当时中压蒸汽压力显示≤0.28 MPa。一次高调水泵泵壳开裂时，调出微机记录，当时中压蒸汽压力显示最低为0.20 MPa。一次高调水泵进口管道法兰泄漏时，调出微机记录，当时中压蒸汽压力显示最低为0.01 MPa。