陈靖，孙洋洋，李保林
（海洋石油富岛有限公司，海南 东方572600）
［摘 要］海洋石油富岛有限公司化肥一期300 kt/a合成氨装置原料天然气MDEA脱碳系统设有2台电机驱动的贫液泵（P001A/B，一开一备），属卧式单级双吸离心泵。2019年4月在运P001B出现泵轴抱死故障，遂进行检查及大修。结合检修情况，从外部因素及泵体自身结构特点两方面着手，对可能导致P001B泵轴抱死的原因逐一进行分析与排查，最终确认汽蚀、口环间隙不符合设计要求及叶轮位置未锁紧是症结所在。由于种种原因，当时P001B检修后的试车过程中其转子仍存在异常振动，只能用作临时备用泵；2019年10月新转子到货后予以更换，其后P001B试车及运行状态良好，稳定运行至今，再未出现过泵轴抱死问题。并提出在经济条件允许的情况下对泵入口前的胺液再次进行闪蒸以及一定要对口环间隙不符合设计要求处进行精密光刀处理的建议。
［关键词］天然气MDEA脱碳系统；贫液泵；泵轴抱死；原因排查；汽蚀；口环间隙小；叶轮位置未锁紧；处理措施
［中图分类号］TH311 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2025）06-0045-04
0 引 言
海洋石油富岛有限公司化肥一期300 kt/a合成氨装置（简称富岛一期合成氨装置）于1996年10月投产，采用ICI-AMV节能工艺，原始设计采用崖城13-1气田天然气，其CO2含量12.4%（体积分数，下同）、N2含量5.2%；后由于崖城13-1气田天然气在2016年使用期限已满，改为由东方1-1气田供气，其CO2含量20.7%、N2含量16.8%。由于2种原料天然气气源的主要成分含量存在较大差异——东方1-1气田天然气CO2含量是崖城13-1气田天然气的167%，无法满足生产需求，于是在2016年4月建成投产了1套1 680 km3/d（基准态为20 ℃、101.325 kPa）的原料天然气MDEA脱碳系统，其中由嘉利特荏原泵业公司设计制造的KS型贫（胺）液泵（P001A/B，一开一备）用于将冷却后的再生塔贫胺液输送至吸收塔顶部完成MDEA溶液的循环，是新MDEA脱碳系统中的重要设备之一。2019年4月新MDEA脱碳系统发生一起贫液泵B（P001B）泵轴抱死故障，从外部因素及泵体自身结构特点两方面着手，对可能导致P001B泵轴抱死的原因逐一进行分析与排查，提出并实施相应的解决措施后，收到了较好的效果。以下对有关情况作一介绍。
1 贫液泵结构及MDEA脱碳系统流程概况
1.1 贫液泵结构
KS型贫液泵（P001A/B）为卧式、单级、双吸、中心线支撑（意指泵安装时确保其轴心线与基础中心线重合的支撑方式）的离心泵，贫液泵通过挠性联轴器与由佳木斯电机股份有限公司生产的YB2-500-2型1 000 kW驱动电机联接。贫液泵两端径向轴承为水平剖分式圆瓦轴承，止推轴承采用背靠背安装的滚珠轴承，润滑方式为油浴、甩油环润滑，两端轴承箱有冷却水管用于冷却润滑油，贫液泵密封采用集装式机械密封。
1.2 原料天然气MDEA脱碳系统工艺流程
原料天然气从吸收塔（C001）底部进入向上流动，贫液从上部进入向下流动逆向接触吸收天然气中的CO2和H2S，将其CO2含量降至5%以下，脱碳气送往脱硫系统、转化系统；吸收酸性气后的富液离开吸收塔底部降压后进入闪蒸塔（C002），于70 ℃下闪蒸出溶解的烃类物和少量CO2后，直接进入再生塔（C003）上部，向下流动释放CO2，富液流至再生塔中部引出半贫液至贫液再沸器（E004）再次闪蒸，析出气体后的贫液最终由贫液泵（P001A/B，一开一备）送至吸收塔顶部作为吸收液，完成溶液循环。
2 贫液泵泵轴抱死现象
贫液泵（P001A/B）运行状态为一开一备，因日常运行时P001A/B均存在振动异常现象，为保证贫液稳定输送，备用贫液泵长期处于备运状态，若出现P001A/B泵轴抱死，将严重威胁整个系统的稳定运行，须在短时间内完成抢修。2019年4月10日，在运贫液泵（P001B）止推侧机封存在异常泄漏现象且机封冲洗水管断裂，紧急倒泵至P001A；2019年4月11日，对P001B泄漏的机封和损坏的冲洗水管进行更换，检修完倒泵回P001B；2019年4月26日，P001B运行过程中出现转子窜动和振动异常现象，计划倒泵检查，随即操作人员将P001B倒泵至P001A，过程中P001B泵体振动加剧，P001B紧急停泵后盘车发现其泵轴抱死，止推窜量为0，无法重启，须进行检查及大修。
3 贫液泵泵轴抱死可能的影响因素
3.1 外部因素
更多内容详见《中氮肥》2025年第6期