高压氨泵填料函泄漏原因分析及处理
丁有莲，谭晓龙，刘宁娟
（青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海 格尔木816000）
［摘 要］针对尿素装置高压氨泵运行极不稳定多次造成系统停车及环境污染等问题，分析高压氨泵柱塞填料函频繁泄漏的原因，采取一系列改进措施后，解决了制约生产的瓶颈问题，保障了系统的安全、稳定、长周期运行。
［关键词］高压氨泵；柱塞；填料函；泄漏；导向套；改进措施
［中图分类号］ TQ 441.41 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1004-9932（2016）01-0041-02
1 概 述
青海盐湖工业股份有限公司化工分公司化肥厂300 kt/a尿素装置采用传统Stamicarbon二氧化碳汽提工艺，原设计高压氨泵一开一备，共2台，为上海大隆机器有限公司生产的型号为3YA-45/16.7-TB的卧式三缸单作用柱塞泵，由电机通过变频调速带动齿轮减速器使泵在0～50 Hz范围内进行无级调量。高压氨泵主要性能参数如下：
流量22.5～45 m3/h；
柱塞行程200 mm；
柱塞直径120 mm；
电机功率280 kW；
电机转速1 485 r/min；
速比12.737∶1；
变频器型号ATV61HC31N4。
高压氨泵是除二氧化碳压缩机之外尿素装置中又一关键动设备，主要作用是将合成氨车间来的压力为1.45～1.85 MPa、温度为30 ℃的原料液氨引至氨泵（06J0104AB），并将其加压至16.5 MPa左右送入尿素高压系统进行反应。高压氨泵能否连续稳定运行，对尿素装置的长周期、稳定生产起着决定性的作用。
2 运行过程中出现的问题及造成的影响
（1）自试车以来，高压氨泵运行极不稳定，不能长周期、稳定运行，严重制约尿素装置的稳定运行。2012年5月—2013年5月，更换填料频繁，因填料函泄漏造成系统停车或减负荷达20多次，据检修统计，1 a中更换填料达60余次，更换1次填料后最好情况下只能运行3～4 d，多数情况下只能运行3～5 h，有时备用泵未检修完，运行泵又因填料函泄漏严重而导致系统停车。高压氨泵填料函的频繁泄漏造成尿素装置开停车频繁，单位产品氨耗高。
（2）发生过多次主填料函体与主调节帽粘结的问题，导致更换填料过程中主调节帽卸不下来，不能及时更换，甚至有1次因备用泵主调节帽取不下来，而运行泵填料函泄漏严重，系统被迫停车。
（3）尿素车间氨泵密封水是密闭回收到氨水槽中的，由于大量氨泄漏到密封水中，造成氨水槽氨浓度升高［设计指标为6.87%（质量分数，下同），而实际运行中却达到了8%～9%］，导致解吸水解系统蒸汽用量增加，且解吸废液不达标。
（4）高压氨泵极不稳定的运行状况造成原料氨用量增加，尿素生产成本大幅提高。
（5）大量氨泄漏到环境中，造成严重污染，且对操作人员的人身安全构成极大威胁。
3 原因分析
运行时氨从密封水及柱塞处大量泄漏，而高压氨泵中柱塞的密封主要是靠填料，填料质量及密封性能的好坏直接决定着泵运行周期的长短。通过分析，填料密封不严是造成泄漏的主要原因。在多次检修过程中发现，导向套发生不同程度的破碎或有裂纹，且主填料变形严重，柱塞有拉磨和脱皮现象。据拆检情况来看，具体有如下原因造成填料函泄漏。
更多内容详见《中氮肥》2016年第1期