煤炉 脱硫浆液泵机械密封泄漏故障浅析

煤炉 脱硫浆液泵机械密封泄漏故障浅析

王晓飞

中国石油哈尔滨石化分公司 维修车间 黑龙江哈尔滨 150056

[摘要]：公司动力车间电站煤炉CFB锅炉烟气脱硫装置的六台浆液循环泵自安装之日起就出现机械密封泄漏频繁的问题，多次单方面更换机械密封没有彻底解决问题，同类故障反复出现，现场维修人员和厂家也对此素手无策，给脱硫装置的平稳安全运行造成很大的影响，同时也给环保形式增加了一定的压力。 [关键词]：机械密封 脱硫 泄漏

1引言：

动力车间电站煤炉烟气脱硫装置作用是处理循环流化床锅炉产生的烟气，单台锅炉烟气流量为170840Am3/h（实态，湿基）。在不影响循环流化床锅炉生产的情况下，利用原有场地和条件，增上烟气脱硫设施，实现循环流化床锅炉对SO2的减排要求，属于环保装置。在电站烟气脱硫投运初期，六台浆液循环泵多次出现机械密封泄漏问题，现场解体旧机械密封发现动环密封环损坏严重，补偿弹簧处石膏固化物聚集，其他部件完好。其中循环浆液介质特性件表1。

表1 循环浆液介质特性

2设备及工况简介：

公司煤炉烟气脱硫方式采用石膏法脱硫，脱硫吸收塔浆液循环泵（性能参数见表2）是装置的核心设备，其作用是把吸收塔浆液池内的吸收剂浆液循环送给喷嘴, 每台浆液循环泵与各自的喷淋层连接，泵型采用卧式离心叶轮泵，密封形式为多弹簧式机械密封，密封环材质采用碳化硅制成，冲洗采用低压机封水，泵体一端进入，泵体另一端流出，机封水压力小于0.30MPa，冲洗介质为常温工业用清洁水，运行介质为脱硫石膏浆液，介质成分为CaCO3，CaSO4·2H2O，CaSO3和少量灰浆，驱动方式采用电动机驱动，无变速器和变频器等改变转速的装置。

表2 泵参数性能汇总表

3分析原因有以下几点：

3.1机械密封冲洗原因

机械密封冲洗效果不佳，长期运行，浆液内的石膏固体物在补偿弹簧处聚集，没有得到及时有效的冲洗，当聚集量达到一定程度后机械密封的补偿机构弹性弱化失效；

3.2机械密封设计原因

解体发现机械密封动环密封环损坏严重，主要是从密封环与防转销配合处比较明显，密封环材质为碳化硅，其本身特性比较脆。分析是动环密封圈设计不合理，尺寸略小，与轴套配合时的过盈量不足，再加上现场泵频繁启停，就会造成密封环与防转销频繁受到相互作用，时间长了，就会造成对密封环的冲击损坏。与厂家沟通得知此机械密封设计要求电机为软启动，即配有变频器，但现场无此设施配备，进而造成此问题的发生。

4相应整改措施：

4.1针对机械密封冲洗效果不佳

改造机械密封压盖，现场将冲洗方式改为外引清洁水冲洗即32冲洗方案，同时定期检查冲洗水及管线，根据机械密封的腔压重新设定冲洗水的压力，如出现冲洗水流量变小，冲洗管线堵塞等现场，要及时处理，疏通冲洗管路，确保冲洗顺畅清洁。还有就是水线分支线出来的冲洗水线配有减压阀门，如不定期检查会造成减压阀内堵塞，冲洗水压降低，一旦低于腔压，就会导致介质倒流到冲洗管路内产生堵塞现象，后期提出取消减压阀门的方案，现在现场此项整改已经结束，效果较好；此冲洗方案的优化要求做好脱硫系统的水平衡。

4.2针对设计

机械密封重新设计生产，与厂家沟通，对机械密封的动环密封圈尺寸进行重新核算选择，同时将动环与防转销配合处进行优化处理，防止防转销与密封环直接接触。

5结束语：

通过以上两点方案对机械密封进行处理，再加上日常平稳操作启停，定期巡检，合理维护保养，关注冲洗水运行等有效措施，机械密封的寿命由几个月甚至不到一个月，达到了现在运行两年以上未出现机械密封突发泄露，大大降低了设备故障率，延长了机械密封的使用寿命，保障了设备的平稳安全运行，下一步计划将机械密封辅助系统进行优化，比如冲洗方式的改变，冲洗水的洁净处理等，进一步延长机械密封的使用寿命，真真正正达到长周期运行。

参考文献：

[1]《机械密封》 上海化学工业设计院石油，化工设备设计建设组组织编写 1976年2月新一版

【作者简介】王晓飞 （1983年11月- ），男，黑龙江省哈尔滨市人，大学本科，工程师，