水煤浆气化装置激冷水泵故障原因分析及解决措施

于 雷

(中海石油华鹤煤化有限公司， 黑龙江鹤岗 154100)

中海石油华鹤煤化有限公司年产30万t合成氨、52万t尿素，其中气化装置采用水煤浆加压气化技术，包括3个系统，即制浆系统、气化系统和渣水处理系统。气化系统配置3台气化炉(2开1备)，炉内压力为6.5 MPa，炉内温度为1 350 ℃。

激冷水泵是为气化炉内部激冷环提供冷却水源的关键设备，保障气化炉及炉内零部件在高温环境下的正常工作。如果激冷水流量波动，可能引起激冷环或下降管局部烧穿，进而使得高温工艺气体不经水浴降温，气化炉本体有变形的重大风险隐患。

1 激冷水泵原始设计情况

激冷水泵原始设计数据见表1。激冷水泵泵体见图1。

表1 激冷水泵原始设计数据

(a) 激冷水泵泵头部位装配图

2 存在的问题

激冷水泵输送介质为黑水(含少量NH3、H2S、CO2、Cl-)，1开1备。激冷水泵启动7 d后运行效果变差，主要表现在流量下降或波动，振动值变化±0.23 mm，电机的电流上升，轴承温度升高，不同安装位置的激冷水泵波动范围不尽相同。检修时发现叶轮、内衬板、进口口环和轴承等处普遍磨损，备件更换频繁。激冷水泵运行时需要定时定频重点看护，造成人工成本高，检修频率高造成维修成本高。

3 原因分析

根据激冷水泵运行数据曲线、现场巡检点实测数据和近2年检修检查情况对比，从激冷水泵本体、附件、工艺条件和周围环境进行分析，激冷水泵在生产过程中运行效果差的原因主要集中在3个方面：

(1) 叶轮、内衬板和口环等部位磨损的原因是黑水介质压力为6.5 MPa，而且内含固体颗粒(周期性检修时管道内提取物分析)，长期在泵进口压力设计值高位运行，对叶轮及接触零部件形成冲刷[1-2]。……