陕西延长中煤榆林能源化工有限公司60万t/a煤制甲醇气化装置的单套负荷为78 m3/h,灰水处理采用三级闪蒸,其中高压灰水泵采用型号为SCSK300-145×5的多级离心泵(扬程为789 m,转速为2950 r/min,最大流量为281m3/h,单体试车采用原水打回流的方式,轴温、压力正常,出口压力稳定在7.46 MPa)。开车半年之后,高压灰水泵故障频繁,频频发生机封泄漏、出口不打量、口环磨损甚至断轴的现象,被迫频繁停车检修,严重威胁气化正常生产。故障原因分析如下。
由于现场安装时缺乏厂家指导,泵体未装正,找正存在偏差,螺栓打紧力矩不同,致使泵在运转过程中不平衡,电机磁力中心线偏移,泵振动剧烈,动静环受力不均,碳化硅破碎。同时,由于进口介质为碱性灰水,Ca2+、Mg2+含量高,经低闪气汽提后,温度达到109 ℃,极易沉淀结垢,导致进口总管堵塞,水量分配不均,引起泵进口压力过低,产生汽蚀,引起振动,出口流量降低甚至不打量;除氧水槽正常压力控制0.05 MPa,由于调节不及时致使填料支撑吹翻,进口滤网受水力冲击变形,鲍尔环进入泵内,卡塞转子,引起轴温过高跳车;另外,安装时所配密封水管过细,密封水量不够,压力过低,不能起到密封作用,固体颗粒进入动静环端面,损坏接触面。改造措施如下。
1.更换分散剂
经过对比试验后,决定选用贝克吉利尼公司生产的阻垢缓蚀剂,加入量为13 kg/h,自低压灰水泵进口倒淋处加入,延长药剂与灰水的接触时间。经过一段时间调整后,澄清槽中水变清,高压灰水泵进口滤网结垢现象减少。
2.清理填料,重新配管
3. 进口过滤器的改造
在圆筒滤网内部安装4条箍以支撑滤网,避免滤网变形导致水走近路。同时加强滤网的清洗切换,运行泵每天清洗1次,除氧水槽底部排污每班2次,每次不少于10 min ,防止沉淀的累积结垢。
4. 加强工艺操作
由于3台高压灰水泵进口设计为1根总管,出口汇至1根总管后又分成3路,分别对应3套气化装置,在运行系统与备车系统会存在低压区与高压区。因此,在停车与开车过程要时刻注意,及时关闭现场手阀,防止高压窜低压,导致电机过载烧坏。在
经过以上改造后,目前3台高压灰水泵两开一备,压力、流量稳定,轴振动在10 mm/s以下,已连续稳定运行2个月,大大延长了检修周期。
秦超 李辉 王军龙