尿素高压甲铵泵检修技术方案.doc

尿素高压甲铵泵（P102A/B）检修技术方案1总则本方案适用于意大利斯那姆公司氨汽提尿素工艺日产1760t尿素装置高压甲铵泵（P102A/B）的维护与检修，但不包括泵用电器、仪表的维护和检修。1.1 工艺流程概述来自中压吸收塔(C101)的甲铵液经FT09101进入高压甲铵泵的一段人口，经一段加压至8.0MPa，然后进入二段加压至15.3MPa，由高压甲镀预热器(E105)预热后，经调节阀 （HV09204）进入高压甲镀冷凝器(E104)，冷却后进入尿素合成塔(R101)合成尿素。其中 一部分经FV09101阀进入中压系统循环，从而达到回收系统中过量的NH3、CO2合成尿素、节能降耗的目的。1.2 设备技术性能1.2.1主要性能参数 名称参数名称参数制造厂SUNDSTRAND(美)进口温度，75型号HMP-3512进口压力，MPa1.716形式离心式出口压力，MPa15.3级数2最大功率，KW5304叶轮直径，mm135.8电机转速，r/min1960工作介质甲铵液泵转速，r/min14200流量，m3/h最小25，正常60.5压头，m1515.9净吸入压头，m10.91.3 设备结构简介 高速离心式甲铵泵由驱动电机、增速箱、泵和辅助系统四部分组成。增速箱为一级增速，由低速大齿轮轴同时带动两级高速小齿轮轴，一、二级高速小齿轮轴旋转方向相同。高、低速三个齿轮皆为直齿轮。因高速的需要，齿轮加工精度很高。齿轮由主、辅齿轮油泵提供润滑，且主油泵安装于低速轴的一端，由低速轴直接带动。低速轴轴颈支承采用滚动轴承，高速轴径向采用滑动轴承中的圆瓦轴承，轴向设有主、副止推轴承。齿轮箱体由碳钢焊接加工而成，上、下两半齿轮箱体采用销子定位及螺栓联接。泵由泵体及转子组件组成。泵体及密封室由316L不锈钢铸造加工而成，泵体间各部件均采用止口定位，螺栓连接，提高了装配的精度。泵的工作室为锥体，吸人侧为锥形，叶轮背侧为平面。转子组件由叶轮(带有诱导轮)、轴套、机械密封动环、轴等组成，诱导翅片呈螺旋形与叶轮形成一体。叶轮采用开式径向叶片形式，叶片数为八个，同时开有八个平衡孔。叶轮直径为135.8mm，叶轮与轴的联接采用螺纹联接。整个泵的密封，一级为单级密封，二级为两级串联式密封，高速轴油封采用径向节流密封及挡油环，泵联接件间采用乙丙胶O形环。泵的高效率设计和零件加工的高精度及严格的装配要求，保证了该泵运转的优越性及可靠性。泵主要零部件及其材质见下表。零件名称材质零件名称材质低速轴AISI 4140泵壳体ASTM 316大齿轮AISI 8620H齿轮箱碳钢小齿轮轴ASTM A479-85B机封静环石墨诱导轮ASTM 316机封动环SiC叶轮ASTM 316轴套ASTM A479-85B轴承体SAE 9310壳体螺栓ASTM A193-B72 设备完好标准 2.1 零部件完整齐全，质量符合要求 a.设备零件的材料、几何尺寸、加工精度及动平衡精度符合要求; b.增速箱箱体、泵体、叶轮、轴套、机械密封、密封环、轴承、联轴器等主要零部件没有任何影响运行的缺陷，各部件装配符合设计要求和检修质量标准；c.泵基础稳固，阀门、管道、支架等安装合理且无异常振动。 2.2 设备运转正常、性能良好，能达到铭牌出力 a.泵出力达到设计能力或查定能力，能满足生产需要; b.设备性能良好、运转平稳且无杂音; c.设备润滑良好，油压、油温、油质、油位符合设计值和规范要求; d.设备的机械密封、油封及设备的动静密封达到无泄漏标准。 2.3 技术资料齐全、准确 a.设备的设计、制造、检验、安装等技术文件及档案资料齐全准确; b.设备的检修记录，事故、故障修理记录，检测调试记录，润滑情况记录等资料齐全 ；c.设备总图、主要零部件及易损件图样齐全。 2.4 设备及环境整齐、清沽，无跑、冒、滴、漏 a.设备、管道及其周围环境整洁，无油污、灰尘、垃圾和积水，标志明显，编号齐全，照明良好；b.设备及管道防腐、保温完好; c.设备所需要的专用工具、防护设施、器材、油壶及安全设施摆放位置适当且整齐。 3 检修内容31 小修内容a. 检查联轴器膜片是否撕裂、变形，联轴器螺钉是否松动或损坏。b. 增速箱换油，检查废油中是否有金属屑等杂质；油过滤器清洗或更换，回装时应注满清洁的润滑油；c. 检查清洗泵进口过滤网；d. 解体检查辅油泵，油冷器清洗试漏；e. 检查泵出口止逆阀; f. 消除泵跑、冒、滴、漏，电机轴承加油脂；g. 检查密封冲洗水泵; h. 检查更换冲洗水过滤器滤芯、冲洗水蓄压器，校验安全阀。 3.2 大修内容 a. 包括全部小修内容; b. 检查增速箱及内部油路是否畅通; c. 检查所有轴承及齿轮磨损、锈蚀情况，必要时予以更换; d. 检查主油泵齿面、泵盖、键、主轴等磨损情况; e. 检查泵壳冲蚀情况; f. 检查诱导轮、叶轮、轴套及轴的冲蚀、磨损及变形情况，必要时更换;g. 检查更换机械密封、油封; h. 更换所有O形环; i. 齿轮、增速箱体、高速齿轮轴组件、泵体及其紧固螺栓做无损探伤检查。 4 检修方法及质量标准 41检修前的准备工作 a. 根据机组运行情况及故障特征，确定检修项目及内容，作好备品备件、消耗材料的准备；b. 检修前必须对参加检修人员进行技术交底，并使之熟悉所承担的检修内容、各项技术要求和安全措施，做到分工明确，责任到人;c. 检修前必须完成工器具、专用机具以及起吊机具的准备和检验工作; d. 所有的检修项目都应填写检修任务书，并由检修负责人会同工艺负责人一起在检修场逐项查对核实，作好必要的标记;e. 操作工按操作规程将设备停车并使其符合检修条件后，再由工艺技术负责人亲自对断汽、断电、断水、排放、冲洗等安全措施进行检查，经核查无误后正才能在检修任务书上签字交付检修。4.2 泵和增速箱的检修 4.2.1 拆卸程序 a. 拆除与泵体、增速箱相连的管线、接头及仪表装置; b. 拆除增速箱与驱动电机的联轴器螺栓及膜片，并拆去联轴器; c. 拆卸一、二段泵盖螺栓，并用导链将泵盖取下，注意不要损伤诱导轮、叶轮; d. 取下增速箱电机侧丝堵，装上大齿轮防转杆，用专用工具拆卸一、二段叶轮，不要使轴受径向负荷，注意工作叶轮为左旋螺纹；e. 从一、二段拆卸下密封室盖板后，拆卸一、二段机封; f. 取下二段外侧轴套后，拆卸一、二段密封腔室;g. 拆卸一、二段轴套、油封及输入轴油封; h. 拆卸主油泵及进出口管线，一、二段止推轴承及止推盘; i. 拆卸增速箱盖及箱体螺栓和定位销;j. 安装导向杆，用导链将上半齿轮箱取下; k. 将高速轴组件与径向轴承一并拆下，并将轴承取下; l. 取下低速轴组件检查，若有必要依次拆卸联轴器及滚动轴承; 组装程序与拆卸程序相反。422 泵及增速箱的检修 a.清洗检查增速箱及相应零部件，应无裂纹、翻边，扭曲变形，同时还应检查中分面错口、变形情况;b.检查增速箱齿轮齿面磨损、腐蚀情况，齿面不得有点蚀、毛刺、裂纹、断裂等缺陷，必要时进行无损探伤；齿轮啮合工作面的接触应均匀，接触面积沿齿高要大于55%，沿齿宽要大于80%；压铅法检查齿轮啃合间隙，顶隙0.9-1.0mm，侧隙0.20-0. 30mm，否则予以更换；c.齿轮严重磨损及运行中振动值过大，应作动平衡校正;低速动平衡精度必须达到ISO G1. 0级，否则予以修复或更换;d.检查滚动轴承转动是否灵活，滚珠与滚道配合是否良好;滚珠与滚道表面上不得有麻点、脱层、磨损，否则必须更换;e.检查径向圆瓦轴承，巴氏合金应无毛刺、损伤、裂纹、气孔、剥落、脱皮、沟槽、偏磨等情况，否则予以更换；止推轴承各瓦块厚度差不大于0.01mm，接触面积不小于70%，基环应无锈蚀、凹痕、磨损、卡涩现象;f.检查与滚动轴承内圈配合的低速轴径，应在49. 99- 50. 02mm范围内，否则予以更换，滚动轴承拆装时只能使内圈受力，不得使外圈受力，以免损坏轴承;检查低速轴，径向跳动不大于0.03mm，弯曲不大于0.02mm，否则予以修复或更换;g.检查与滑动轴承配合的高速齿轮轴轴径，应在44. 35-44. 37mm范围内，同时轴径应无锈蚀、磨损、划痕，划痕深度不大于0.025mm，轴颈粗糙度不大于Ra0.8，径向跳动不大于0.03mm，弯曲不大于0.03mm，否则予以修复或更换;h.检查泵壳、扩压器、诱导轮、叶轮、轴套、密封室等，应无毛刺、磨损、锈蚀、裂纹、冲刷、划痕等缺陷，否则予以修理或更换。泵及增速箱检修后的装配要求及轴承型号下表部位及名称质量标准，mm部位及名称质量标准高速轴止推轴承间隙0.220.30齿轮啮合侧隙0.200.30高速轴径向间隙0.080.12低速轴轴承型号SKF 6310最小叶背间隙0.50SKF 6311齿轮啮合间隙0.901.004.3机械密封和油封的检修 泵及增速箱机械密封及油封检修要求如下:a.检查机械密封面磨损情况及辅助密封件的性能，同时检查密封冲洗液体介质是否干净;b.机械密封动环应无裂纹，粗糙度不大于Ra0.2，平面度不大于0.009mm; c.机封静环面应无沟槽、划痕、缺边、裂纹、磨损，静环在静环座内自由，无卡涩; d.机封静环内O形环、四氟垫表面应光滑，无裂痕、划痕、变形、剪断现象，且O形环有弹性;e.机封静环内弹簧无腐蚀、扭曲、变形，且每组弹簧长度相差不大于0.5mm，弹性良好; f.增速箱油封、石墨环、节流密封面无沟槽、划痕、缺边、裂纹、磨损，且在骨架内活动灵活，弹性良好，节流间隙符合要求，挡油环无松动、冲刷等；g.油封座回装时，应对称紧固螺栓，尽量使之与油封和轴套各间隙均匀。 4.4止推间隙和最小叶背间隙的调整 为了精确地测量和调整间隙，在调整测量过程中各部件都必须是干燥无油，各处O形环暂不安装。a.只有二段高速轴组件采用止推轴承外侧的调整垫片做轴向位置调节，一段的轴向间隙要求是由设计来保证的;b.首先将三件齿轮轴装于齿轮箱内并紧固好齿轮箱体，然后依次将止推侧止推轴承垫、止推盘、止推盘背帽、止推轴承座安装紧固好，其中不用任何填隙垫片;c.依次将泵侧的轴套、密封室、机封动环、叶轮等安装于高速轴上，并用螺栓及压板将密封盘紧固好，此时不必装机封静环及O形环;d.将百分表座固定在齿轮箱体上，将表头架于方便测量的地方，拨动高速轴测量其窜量、止推间隙，同时用塞尺检查叶轮最小叶背间隙;e.计算出保证使止推间隙和最小叶背间隙符合要求所需调整垫片的厚度，以获得0. 22-0.30mm的止推间隙和0.50-0. 60mm的最小叶背间隙; f.将选择好的调整垫片及O形环和机械密封全部安装于机组中。4.5 附属设备的检修 4.5.1联轴器的检修 a. 拆卸联轴器，注意螺栓、垫圈和弹簧片的排列顺序，回装时必须以相同顺序排列; b. 检查弹簧片及孔的磨损、变形情况; c. 联轴器螺栓应进行无损探伤，若螺栓有滑扣、变形等缺陷需要更换时应成套更换; d. 检查驱动电机和输入齿轮轴以及两个轮毂孔，应无毛刺，配合正确; e. 机组对中应以泵为基准，调整电机，对中要求轴向0.03mm，径向0.05mm。 4.5.2润滑油泵 a. 拆开并检查清洗泵各部件; b. 检查齿轮的表面状态、啃合情况、端面侧隙及泵盖磨损情况; c. 检查更换衬套轴承; d. 检查泵体，更换油封;e. 检查泵与电机对中情况; f. 泵装好后，盘车应无卡涩现象;启动后压力正常，无异常声音，振动小，密封不漏油。4.5.3冲洗水泵的检修 a.拆开清洗冲洗水泵各部件，并进行宏观检查; b.检查曲轴有无裂纹，必要时进行无损探伤;曲轴颈的圆度、圆柱度、径向跳动不大于0.02mm，两曲拐轴颈中心线的平行度不大于0.01mm/100mm，轴颈表面粗糙度不大于RaO.8; c.检查连杆、十字头、十字头销，不应有变形及裂纹等缺陷，必要时进行无损探伤;连杆大、小头两孔中心线平行度不大于0.01mm/100mm;d.检查连杆大、小头轴瓦巴氏合金，不应有裂纹;涂色检查其与轴颈接触面积，应不小于表面积的70%，且斑点分布均匀;测量连杆大、小头轴瓦间隙及十字头滑道间隙，大头轴瓦间隙为0.045 0.0 09mm，小头轴瓦间隙为0.030. 05mm，十字头滑道间隙为0. 090.1.35mm(非受力侧);检查主轴滚动轴承滚珠或滑道，不应有麻点、锈疤及脱层现象等缺陷; e.检查柱塞，不应有弯曲变形，表面不应有凹痕、裂纹及拉毛等缺陷;柱塞表面粗糙度不大于Ra0.8，表面硬度不低于HRC4555;f.检查进、出口单向阀弹簧、阀头、阀座不得有裂纹、凹痕等缺陷，必要时进行更换;g.着色检查缸体，不应有裂纹等缺陷，必要时进行修复或更换; h.确认各部位无问题后方可组装;泵回装后，盘车无卡涩现象;启动后出口压力正常，无异常声音，振动小，填料不漏。4.5.4油冷器检修 a. 停油泵，关闭冷却水进出口阀; b. 将管侧的水、壳侧的油排净; c. 拆下油管，清洗干净，并用空气吹扫; d. 拆下油冷器，并抽出油冷器芯子; e. 用塑料管通洗管内污垢，清洗后用空气吹扫管内外; f. 将油冷器管束装人壳内，两端封头不装，装上试压法兰试压，检查列管有无泄漏;试压用清洁水，水温1530C，试验压力0.49MPa，应无泄漏;g. 经试压合格的油冷器芯子;用空气吹扫干净，更换密封垫，油冷器回装。 4.5.5油水过滤器检修 a. 检查清洗过滤器零部件; b. 更换损坏了的零部件; c. 更换滤芯及密封垫片; d. 回装后，旋转过滤器手柄应轻松自如，且各处无泄漏。 4.5.6机组管道附件的检修 4.5.6.1 Y型过滤器 a.检查、清洗泵进口Y型过滤器，必要时更换滤网; b.检查法兰密封面，应完好、无划痕，必要时予以修理或更换。 4.5.6.2阀门 a.检查研磨阀密封面，要求无麻点、划痕，密封严密;更换填料及各密封垫片，填料切口错开45，填料应挤压平整，阀门经试压合格;b.清洗阀杆及螺纹，并涂以润滑脂;手轮齐全、不松动。 4.5.6.3安全阀 a. 每年校验一次，校验时由检修人员及安全技术人员共同确认合格; b. 压力表在校验有效期内检验合格，精度等级为1.5级; c. 调校后的安全阀应加铅封。 4.5.6.4蓄压器 a. 每三个月检查一次蓄压器充氮情况; b. 蓄压器充氮时，充氮压力为系统操作压力的50%，不允许超过操作压力。 5 施工组织技术负责人：叶运超 李小莉检修人员：钳工4名，起重和仪表人员配合6 备件所需备件如下表名称部件号数量备注机封静环SE04FA02U2件动环座RJ09HA043件机械油封1套低速轴SH01FA051921件高速轴SH02FA060402件推力盘RU01FA01B2件一级叶轮JM13HC04B7153461件二级无诱导轮叶轮J56HE350DH7121件二级外侧轴套SL01FA07EA1件轴承BE09FA252件O形环1套7 试车与验收 71试车准备工作 7.1.1检修工作结束，机、电、仪各专业确认检修任务书内容全部完成，并确认检修质量符合技术要求，设备及周围整洁卫生，照明齐全;7.1.2由机动部门组织生产、维修、电气、仪表等有关人员组成试车小组，由生产车间编写试车方案，准备试车记录报表，确定人员，明确责任。7.1.3由生产操作人员落实好试车用水、电、汽及工艺介质。 7.1.4电机单体试车4小时合格，确认无问题，电机转向正确，方可连接联轴器。 7.1.5机组经盘车确认，轻松自如，无卡涩现象，并回装好联轴器防护罩。7.1.6确认润滑油液位，启动润滑油泵，确认油流、油压，并打开油冷器冷却水阀。 7.1.7完全打开入口阀，开度100%，稍稍打开出口阀。 7.2试车 7.2.1试车步骤与方法 a.检查冲注水压力，确认油温、油压; b.确认中压吸收塔(C101)液位、温度及各阀门开度; c.盘车检查设备有无异常，若有异常，必须立即停止，查出原因并处理好; d.经检查确认无问题，联系主控送电后，方可启动试运转，并按照性能曲线要求，调整 出口阀开度，直至各参数符合要求;e.经过4小时运转，经检查未发现问题，并能达到性能参数指标，即可停车。 7.2.2试车中的全面检查 a.检查确认泵有无异常声音; b.检查泵的振动、位移; c.检查机封、油封是否泄漏; d.检查设备的进、出口压力; e.检查电机转速、电流、电压、功率; f.检查泵的油温、油压、轴承温度;g.检查确认泵及辅助系统有无泄漏; 以上检查均要做好检查记录。7.3验收 经试车合格，必须符合下列条件方可移交生产车间投入使用。a.各专业检修记录齐全，试车记录完整，并经有关人员签字认可; b.油温、油压及齿轮箱、电机等各部位温度正常; c.冲注水压力、流量、温度正常; d.设备运转正常，各部位振动、位移在规定范围内; e.设备进出口压力、出口流量正常; f.油系统低油压联锁、冲注水压差报警试验正常，电机的电流、电压、功率正常，其余的仪表、电器经试车正常;g.各部位无跑、冒、滴、漏; h.管线、各阀门无泄漏，开关灵活; i.各附属设备工作正常。8安全注意事项 维护检修工作必须严格遵守化工部颁发的化肥企业安全生产管理制度和有关的生产与检修技术安全规定，完善工艺