尿素高压氨泵事故分析及预防措施

王 佩 逯新华 党安达 高慧洋

（河南省能源化工集团中原大化公司 河南濮阳）

HMP-5112卧式离心泵，SUNDSTAND（美）制造，2级，叶轮直径1级 134.22 mm，2级163.876 mm，流量 40～98 m3/h，净吸入压头80.2 m，进口温度40℃，进口压力2.26 MPa，出口压力22.3 MPa，最大功率1230 kW，电机转数2960 r/min，泵转数20445 r/min，齿速比6.9，输出压头3550 m。

（1）P101A断轴烧瓦及齿轮断齿。P101A启动运行1 h后，主控发现泵电流和压力波动，振值、位移异常，现场发现泵输入轴端轴承冒烟，立即停泵，同时泵输入轴联轴节与泵脱离甩到地上，确认低速轴断轴。后修复安装试车，运行十几个小时后，泵振动、位移高跳车，揭开齿轮箱盖检查发现齿轮断齿。

断轴烧瓦主要原因是油进水后乳化变质，开泵后，油温逐渐升高到一定程度，导致油膜破坏，润滑不良，造成轴瓦合金严重烧熔，将轴抱死。齿轮断齿原因是断轴所造成的“内伤痕”。

（2）P101A叶轮断裂。P101A出现振动高跳车，拆泵检查发现1级叶轮前端锥体开焊，断开5 mm的缝。P101B出现类似情况，不同的是P101B振值逐渐增大至跳车。原因是叶轮锥体焊接质量有问题。

（3）P101A/B二级泵盖冲刷。P101A/B的2级泵盖有被冲刷至沟槽的现象。原因是P101出口严重超压，有时高达26 MPa或液氨有大量触媒粉。通过提高液氨温度降低出口压力，运行后未曾出现过冲刷现象。

（4）P101超压超电流。试车过程中，P101一直超压超电流，造成机封损坏及泵盖冲刷。原因是合成液氨温度低所致，严重时在0℃，设计条件是20～40℃。提高液氨温度后，出口压力大为降低，电流也降至10.6 MPa以下。

（5）FV09102阀振动突然关闭。由于阀性能差，导致经常振动或突然关闭，使P101难以调节，特别是在泵启动过程中经常导致跳车。应更换性能较好的新阀。

（6）电机轴承温度高。试车阶段P101主电机轴承温度一直偏高，夏季高达86℃以上。轴承及甩油环磨损严重，大量铜粉粘于轴颈上及落入油中，使滑动轴承和甩油环磨损加快。原因黄铜甩油环不耐磨且带油能力差，导致润滑不良。将甩油环材料改为青铜，同时增大甩油环与轴的接触面积和油环油槽的尺寸。

（7）P101B电机后轴承轴颈严重磨损。P101B电机后轴承油变质，在线加油置换，油排净后未及时补上油，致使后轴承轴颈严重磨损。P101运行过程中，严禁在线换油。

（8）P101A联轴节断。P101A在运行过程中突然声音异常，现场出现闷爆声，泵体着火。停车后检查发现联轴节断，低速轴两侧轴瓦烧损，低速轴电机侧轴承座损坏。原因是机械密封泄漏，导致油箱进水未及时发现。

（9）P101B出口管线爆。P101B的2级出口管破裂，出口管线爆开1个10 mm左右的洞，P101超电流，主控迅速停泵。原因是氨系统长时间带甲胺，造成管线腐蚀，以及P101出口压力过高。

（10）P101B大修后无法正常启动。启动泵时，泵体及出口管线强烈振动，短时间运行后低电流跳车，将副线改为FA09102控制，仍出现此现象，导致出口第一道切断阀填料泄漏。原因是大修后FB9102阀更换，新换的阀流通量严重不足，导致P101出口憋压，加上FA9102阀头脱落，导致P101出口流量不够。

（11）P101A电机轴承损坏。P101A运行中，电机噪声突然增大，但泵体及出口压力、电流、振值位移正常，停泵后检查，发现电机轴承烧坏。原因是甩油环老化、损坏以及润滑油变质、油位低。更换甩油环，同时增加一条从油泵出口到电机轴承的强制润滑管线。

（12）P101低速轴断。P101B运行中，主控发现电流、压力波动，到现场发现声音异常，立即停泵，后检查发现低速轴断轴。原因是机械密封泄漏导致油箱进水，润滑不良。另外低速轴老化，抗疲劳强度降低。

（13）P101B大齿轮断齿。启动P101B泵几次，均因振值高跳车。揭开齿轮箱盖发现齿轮断齿。原因是大齿轮上有旧裂纹且P101B连续多次启动，冲击断齿。

（14）P101B烧瓦。巡检发现P101B声音异常、振动大，电机轴承处冒烟，紧急停泵，检查发现电机轴瓦烧坏。更换电机，启动后运行正常。

对于上述问题，应加强巡检，及时发现问题。泵的运行岗位应随时监测并记录电机轴承温度，及早发现问题。主控岗位应密切监视高压氨泵P101A/B的温度和振动变化情况，有问题及时去现场检查确认，避免事故扩大。