300P02AB频繁检修原因分析及改进措施.doc

300P02A/B频繁检修原因分析及改进措施一、检修情况明细从2008年年初至今，300P02A/B共检修8次，一共更换了机封静环12套，机封修理包5套，机封动环6个，油封静环7套，油封动环（含长短套）4个。详细情况见表1。表1 2008年300P02A/B检修情况序号检修时间设备位号检修原因机封、油封更换情况12008-2-11P02B二级冲洗水管堵塞，解体检查机封静环1套，油封静环1套22008-4-1P02B一、二级机封泄漏机封静环2套，油封静环1套，油封动环1个32008-4-24至4-26P02A/B提前大修机封静环3套，机封动环1个，油封静环3套，油封动环3个42008-5-21P02BP27不明原因断电，机封泄漏机封静环2套，机封修理包1套，机封动环1个52008-8-14P02A一级高速轴断裂机封静环3套，机封动环1个，油封静环1套62008-8-19P02BP27不明原因断电，机封泄漏机封修理包3套，机封动环1个72008-9-15P02A一级机封泄漏，齿轮箱一级油封座腐蚀穿孔机封静环2套，机封修理包1套，机封动环2个，油封静环1套二、检修情况说明除了上表的8台次检修外，在4月26日对P02B泵大修时，曾因为主油泵打不起压而返修一次；在8月1416日P02A泵断轴的检修后，曾因为一级高速轴振动高而返修一次。加上这两次返修，2008年至今，300P02A/B共检修10台次。对照前两年的检修次数：2006年300P02A/B检修次数7次，2007年300P02A/B检修次数为9次，今年300P02的检修次数确实有增多，但这10次检修中，因外在因素而造成设备检修有4台次：其中有2次是因电气故障造成300P27断电停运，使得P02冲洗水停止供应超过15分钟，造成机封及机封座密封环过烧而泄漏，从而发生检修。其次是四月份齐异工程师来厂指导解决300P02A/B油封漏油问题而进行解体大修，这两台次的检修并非是必要检修。而其余6台次则是因泵体自身原因造成的设备检修。三、原因分析 经过尿素车间内部讨论，认为造成近两年300P02A/B检修次数多、检修费用多的可能原因为备件质量及供应、工艺运行、检修质量三个方面。具体分析如下：1、备件质量及供应上存在一定问题。1.1备件质量方面的问题今年4月份，齐异工程师来厂时，曾与之交流，了解到：从04年至06年，圣达因受市场影响，其内部一些技术人员甚至是核心人员流失严重，技术力量有些退步。07年，因市场好转，需加工的圣达因泵及备件的数量大增，使得圣达因急招一些人员从事生产工作，但该部分人员的技术实力并不能和流失的人员相提并论，使得其产品曾出现一些技术问题。我厂300P02A/B在2007年的9次检修中，其中有4次返修，返修的原因是更换的新机封仍然泄漏。在2008年的检修中，有4次检修中更换新机封，但开车后仍泄漏，只是泄漏量不大而已。其次就是机封修理包的质量也很不稳定。由于国外件加工质量好，互换性强，为了节约检修费用，通常会购买一些机封修理包。但是从多次的检修使用中，发现其修理包并不能和机封座进行有效配合、密封，有的修理包安装后即发生泄漏。个人认为原因有两点：修理包密封圈与机封座的尺寸可能存在偏差；机封座使用后存在一定磨损、腐蚀，不能有效配合。建议以后尽量不要购买修理包，最好购买套装机封。另外就是油封静环因结构不合理无法有效密封。这个问题一致困扰着圣达因及用户。目前，圣达因根据国内一些厂家的经验，正在将原油封结构进行改型，因尺寸差异正在重新加工，暂未在我厂P02上进行安装，其效果未知。综上所述，备件质量不稳定是造成检修频繁、检修费用多的原因之一。1.2、备件采购周期长供应不足 300P02的各种主要备件目前均为国外件，其采购时间非常长，一般从备件申报到采购回来，需要45个月。而P02的运行因多方面因素的影响，其运行状况具有不确定性，随时需要一定量的备件储备。从前两次的检修看来，主要是因为一次检修所需的套装备件的数量不够，只能部分更换备件。而未能更换或整体更换的机封在运行中继续泄漏。运行一段时间后，随着泄漏量增加，则组织人员继续检修，造成检修次数增加。2、工艺方面可能存在一定影响2.1负荷和组分变化的影响因三胺甲铵液直接返回至中压系统，使中压分解负荷上涨，300P02超负荷运行，其运行电流长期在68-70A运行，大修后由于装置性能得到改善，但仍达到66A，均远远超过其三胺运行前的54A。同时由于三胺返回甲铵液中二氧化碳含量高，使300P02进液组分发生较大变化，设计：氨：48.54、二氧化碳：17.73 三胺运行前：氨：46、二氧化碳：25 运行后：氨：44、二氧化碳：30 。由于其长期超负荷运行，同时进液组分甲铵浓度的上升，可能对泵有一定影响，泵运行的轴承温度、位移、振动均较三胺运行前有所上升。另外，甲铵浓度高对机封的影响较大，易造成机封泄漏。因为甲铵浓度高，积聚在机封座内的甲铵容易结晶，当系统波动时，结晶的甲铵易损伤机封座的四氟密封环，造成机封泄漏。2.2 主泵保护设计上的缺陷设计上未考虑冲洗水断和300P10停运对主泵的影响，在主泵运行期间，多次发生冲注水泵300P23/P27、300P10突然停运现象，造成机封损坏而多次检修，同时亦使机封座腐蚀，造成机封泄漏。2.3 冲洗水孔板的影响由于长期运行，冲洗水孔板的冲蚀，使孔板孔径增大、流量增加；同时，由于300P02背压的上升，造成冲洗水压力上升，使机封密封面的压差发生变化，如运行前PI9C-PI9D：3.5Mpa，运行后：2.0 Mpa，亦可能影响机封状况。3、检修质量影响较小3.1 检修人员及技术人员技能水平能够保证检修质量300P02A/B运行多年，其检修的次数也非常多，尤其是19951996年的频繁检修，丰富了检修人员的检修经验，提高了技术人员技能水平，再加上后来多年的检修，他们都熟知设备检修的各项要点及技术要求，其检修质量完全能够得到保障。3.2 检修人员及技术人员责任心强，严格过程控制300P02A/B是尿素装置的重要设备，各参修人员均明白其重要性。在每次检修中，均由经验丰富、技能水平高的人员作为主操人员，且有检修公司及工艺车间技术人员严格检修过程控制，各项技术要求均在要求范围内。当然也有极个别情况因检修控制不到位造成返修，如4月份P02B泵大修时，因主油泵的安装顺序不对造成主油泵打不起压而导致B泵返修一次。而其他返修原因是因为备件未到货使用更换下来的备件或到货备件不合格等原因而造成返修。从以上分析，我们基本上可排除因检修质量不过关而造成设备检修频繁，即造成近两年P02检修频繁的主要原因是备件质量及工艺运行方面。四、改进措施1.工艺运行方面的改进08年因300P27断电使得冲洗水供应中断时间过长造成机封烧损而检修300P02B两次。其主要原因是圣达因在设计上未考虑到周全，未建立冲洗水出口压力低或冲注水泵断电与主泵的联锁逻辑关系，缺乏对主泵的保护。故车间建议建立冲洗水出口压力低或冲注水泵断电与主泵的联锁逻辑关系，即断水后或冲洗水压力低则主泵停运，以保护主泵。后公司审批决定先做300P23/27运行指示、电流报警，即在发现P23/P27出口压力低时能尽快进行处理，防止机封及主泵的损坏。截至目前，仪表车间已申报出所需备件，但由于采购时间长，暂时还未进行改进，待到货后尽快组织实施，以保证P02泵的稳定运行。2.设备方面的改进2.1齿轮箱一、二级油封处作镶套改进P02机封的泄漏一直以来就是个老问题，并且由于其备件质量不是很稳定，故机封的泄漏是不可避免的，尤其是近两年，安装上的机封很少有不泄漏的，只是泄漏量小而已。一般，当机封泄漏呈快滴状或线状时，则组织人员进行检修。也就是说，机封出现微漏时（不呈快滴状），我们是观察运行，不进行检修。这样就使得泄漏的甲铵液腐蚀齿轮箱，我们的齿轮箱材质是16Mn，根本不耐甲铵腐蚀，所以我们的齿轮箱相继出现不同程度的腐蚀，但腐蚀的部位是一样的。圣达因也意识到机封泄漏腐蚀箱体是不可避免的，所以他们对一些腐蚀的箱体修复时，采用镶套处理，即在易腐蚀的部位镶316L套。这样改进后，即使机封因各种原因出现微漏而观察运行，也会因为有316L镶套防止箱体被腐蚀穿孔，而造成齿轮箱及内件的损坏，避免重大事故的发生。目前，因我厂送出修复的齿轮箱暂未修复完好，暂将中原化肥厂已修复好箱体借给我厂使用。待安装后，若机械方面运行状况良好，应尽快将更换下来的箱体进行镶套修复，以保证另一个箱体的更换及正常使用。2.2对一级泵壳进行改进从已腐蚀的3个箱体看来，其腐蚀部位是在齿轮箱一级油封座，而二级油封座几乎没有发生腐蚀。鉴于这种状况，可将一级泵壳的密封结构改成二级泵壳的密封结构，即在一级泵壳中增设一道密封，也采用二级密封，这样也许能阻止一级机封泄漏而腐蚀齿轮箱。2.3 冲洗水系统的优化 目前A泵的冲洗水PI09B（8.8 MPa）和PI09C（5.6 MPa）的压力显示均偏离原设计值，其中PI09B的压力偏低，正常情况为9MP以上，则可能与F09A的节流孔板被冲刷后，孔径直径偏大有关。另外，PI09C的压力偏高，原设计压力为3.45MPa，则可能是二级往一级的冲洗水管线或节流孔板有堵塞，造成二级往一级的冲洗水供应不足，导致机封的寿命缩短。故应对A泵的冲洗水管线及各节流孔板进行检查或更换，确保A泵各级冲洗水压力及流量，保证机封的正常冲洗。3.备件方面的改进机封、油封备件国产化为什么建议机封、油封备件国产化，原因有以下三点：国外件采购周期长，购买多了不利于资金流动，买少了不能保证设备的及时检修；国外备件价格昂贵，一套油封（含动环）价格约7万多，一套机封价格约5万多。而目前川天化、锦西使用的国产备件，其中机封或油封一套价格在5000元内，两者的价格差距太大了；在国内，高速离心泵的机械密封技术基本上掌握的比较透彻，机封、油封中的部分关键原材料也是从国外采购回来，且从一些厂家的使用状况看来，也能较好地达到密封的效果。根据这三点，我们认为备件国产化这条路还是应该走下去，先尽量多收集其他大氮肥厂的同类型圣达因泵机封、油封国产化的使用状况，选取使用状况的较好的生产厂家，与他们进行合作，试用其机封或油封，若效果较好，则可以替代国外的机封或油封。4.加强技术交流从圣达因中方维修工程师齐异一年到头的四处奔波，疲于处理圣达因泵的各种问题，很难保证每年能来厂1次技术指导，因为他太“忙”了。据此，我们推测出圣达因泵的很多问题都没有得到