J433A磁力泵故障分析與處理措施

王邦旭

（中海石油建滔化工有限公司，海南東方 572600）

中海石油化學(xué)股份有限公司年產(chǎn)800kt甲醇裝置采用英國(guó)DAVY公司甲醇生產(chǎn)工藝技術(shù)，由中國(guó)成達(dá)工程公司負(fù)責(zé)工程設(shè)計(jì)。以高二氧化碳、高氮?dú)夂康奶烊粴鉃樵?，?jīng)過(guò)蒸汽一段爐轉(zhuǎn)化為適合制甲醇的合成氣，再經(jīng)過(guò)壓縮、合成、精餾等工序生產(chǎn)出既滿足國(guó)家GB338－2004優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)，又滿足美國(guó)O－M－232K的AA級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的精甲醇。

甲醇裝置精餾塔回流泵J433A所輸送的介質(zhì)為精甲醇。由于精甲醇為易燃、易揮發(fā)的有毒液體，所以精餾塔回流泵J433A選擇無(wú)介質(zhì)泄漏的磁力泵。該泵由上海漢勝工業(yè)設(shè)備有限公司制造，型號(hào)為GSP 8X6X11.5FA7。J433A設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 J433A設(shè)計(jì)參數(shù)

1 故障現(xiàn)象

甲醇精餾塔回流泵J433A于2010年10月投用，投用以來(lái)經(jīng)常發(fā)生泵軸被卡死的現(xiàn)象。安排鉗工解體檢查，發(fā)現(xiàn)泵體內(nèi)有很多顆粒雜質(zhì)，如圖1所示；碳化硅軸承破碎，如圖2，導(dǎo)致泵軸被卡死。

圖1 泵體內(nèi)雜質(zhì)照片

圖2 碳化硅軸承破碎照片

2 原因分析

回流泵J433A入口過(guò)濾器選用T形過(guò)濾器，根據(jù)T形過(guò)濾器安裝要求，必須向下傾斜安裝。J433A入口過(guò)濾器過(guò)濾芯濾網(wǎng)為40目。由于J433A泵體里安裝有內(nèi)磁缸，帶有強(qiáng)磁性，要求所輸送介質(zhì)不能帶有鐵磁雜質(zhì)。為了防止鐵磁雜質(zhì)進(jìn)入泵體被吸附在內(nèi)磁缸上，磁力泵入口過(guò)濾器法蘭上焊接了四根磁棒，用于吸附介質(zhì)中的鐵磁雜質(zhì)，如圖3。

圖3 磁棒吸附鐵磁雜質(zhì)照片

精餾塔回流泵J433A內(nèi)磁缸和碳化硅滑動(dòng)軸承直接與泵所輸送介質(zhì)接觸，要求所輸送介質(zhì)不能含有顆粒狀雜質(zhì)，更不允許有鐵磁雜質(zhì)進(jìn)入泵體，原因有以下三點(diǎn)。

（1）J433A內(nèi)磁缸支撐軸承為碳化硅滑動(dòng)軸承，滑動(dòng)軸承和軸套之間雙邊間隙只有6道，一旦顆粒狀雜質(zhì)進(jìn)入碳化硅滑動(dòng)軸承，就會(huì)造成滑動(dòng)軸承磨損，從而發(fā)生故障。

（2）J433A碳化硅滑動(dòng)軸承需要所輸送介質(zhì)冷卻，如果顆粒狀雜質(zhì)進(jìn)入碳化硅滑動(dòng)軸承，使得軸承冷卻通道堵塞，碳化硅滑動(dòng)軸承就會(huì)因?yàn)檫^(guò)熱而破碎。

（3）J433A所輸送介質(zhì)中如有鐵磁雜質(zhì)進(jìn)入泵體，就會(huì)被吸附在內(nèi)磁缸上，并且越吸附越多，最后和隔離罩產(chǎn)生摩擦，從而發(fā)生故障。

甲醇裝置投產(chǎn)初期，由于管道中的顆粒狀雜質(zhì)和鐵磁雜質(zhì)都比較多，J433A入口過(guò)濾器濾芯經(jīng)常堵塞，需要頻繁清洗過(guò)濾器濾芯。每次清洗J433A入口過(guò)濾器濾芯，拆裝過(guò)濾器法蘭時(shí)，法蘭上的磁棒都劃到過(guò)濾芯濾網(wǎng)，很容易把過(guò)濾芯濾網(wǎng)劃破。一旦過(guò)濾芯濾網(wǎng)被劃破，大量顆粒狀雜質(zhì)就會(huì)進(jìn)入泵體，從而使磁力泵發(fā)生故障。再者J433A入口過(guò)濾器過(guò)濾芯濾網(wǎng)為40目，網(wǎng)孔較大，顆粒狀雜質(zhì)可以經(jīng)過(guò)網(wǎng)孔進(jìn)入泵體，也會(huì)使磁力泵發(fā)生故障。

3 處理措施

根據(jù)J433A所輸送介質(zhì)不能含有顆粒狀雜質(zhì)，更不允許有鐵磁雜質(zhì)進(jìn)入泵體的要求，對(duì)入口過(guò)濾器提出以下兩點(diǎn)改造措施。

（1）針對(duì)T形過(guò)濾器安裝特點(diǎn)，和磁力泵入口過(guò)濾器中必須安裝磁棒的要求，為了防止在清洗過(guò)濾芯時(shí)拆裝過(guò)濾器法蘭過(guò)程中磁棒劃破濾網(wǎng)，把J433A入口過(guò)濾器由原來(lái)的T形過(guò)濾器改為籃式過(guò)濾器。因?yàn)榛@式過(guò)濾器安裝要求是垂直地面安裝，清洗過(guò)濾網(wǎng)拆裝法蘭時(shí)，法蘭和磁棒從正上方向抽出，磁棒和過(guò)濾芯濾網(wǎng)沒(méi)有接觸，避免磁棒劃破濾網(wǎng)導(dǎo)致顆粒雜質(zhì)進(jìn)入泵體，造成碳化硅滑動(dòng)軸承發(fā)生故障。

（2）由于J433A碳化硅滑動(dòng)軸承直接和所輸送介質(zhì)接觸，而碳化硅滑動(dòng)軸承雙邊間隙只有6道，間隙比較小，對(duì)介質(zhì)的清潔度要求比較高，以前磁力泵入口過(guò)濾芯濾網(wǎng)為40目，網(wǎng)孔較大，使得較多顆粒雜質(zhì)進(jìn)入泵體，造成碳化硅滑動(dòng)軸承發(fā)生故障。將入口過(guò)濾芯濾網(wǎng)由原來(lái)的40目改為80目，根據(jù)磁力泵流量設(shè)計(jì)籃式過(guò)濾器。

4 結(jié) 語(yǔ)

甲醇裝置精餾塔回流泵J433A入口過(guò)濾器改造完成交付使用后，我們注意監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)。到目前一直運(yùn)行良好，為年產(chǎn)800kt甲醇裝置的安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行提供了保證。