浅析催化裂化顶循系统及泵出口阀内漏原因.docxVIP

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浅析催化裂化顶循系统及泵出口阀内漏原因

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摘要：大庆炼化公司一套ARGG装置进行顶循泵切换。切泵过程中发现P1204A二级密封氮气压力瞬间归零，同时泵出口阀无法全关。调整后将出口阀全关，但阀门大盖及泵轴承箱温度没有降低，由此确定泵出口阀内漏，本文主要是针对该机泵及出口阀门故障原因进行分析总结。

关键词：应力腐蚀开裂；Cl?离子；顶循泵；出口阀门；内漏；

1设备情况说明：

1.1、2010年，公司进行一系列节能改造时实施了一套ARGG装置与气分装置热联合，将顶循油送至一套气分装置做为脱丙烷塔底（T1401）热源，改造时将顶循泵P1204AB进行了更换（型号为250×150UCWM70，设计流量540m3/h，扬程158m）。运行过程中发现顶循泵设计负荷偏高，机泵效率低，电耗高。

1.2、装置为降低电耗，于2015年将顶循油泵P1204AB泵体改造更换（型号为PAC200-630，设计流量450m3/h，扬程123m），电机利旧。

1.3、2019年装置大检修期间对P1204A更换机械密封及轴承，同时进行叶轮切削改造，叶轮直径由620mm切削至588mm，叶轮切削后，流量降至426.8m3/h。

2故障过程描述：

2.1、2019年9月20日，装置开工时使用P1204B建立顶循系统。2019年9月24日，为了节电及机泵试运，装置进行顶循泵切换。切泵过程中发现P1204A二级密封氮气压力瞬间归零，停泵时该泵出口阀无法全关。重新开关调整后将出口阀全关，但阀门内有明显介质流动声音，机泵静态3小时后，阀门大盖及泵轴承箱温度没有降低，由此确定泵P1204A出口阀内漏（2016年7月更换）。

2.2、2019年9月25日，装置联系机械密封厂家到现场进行故障分析，经厂家技术人员现场调整后判断机械密封存在质量问题，二级密封失效。

2.3、2020年2月25日，装置在检查时发现P1204B自冲洗线弯头处有极细裂纹，设备专业采取耐高温高压密封固熔胶带缠绕封堵的措施，并联系检维修预制自冲洗线，准备将其更换彻底消除安全隐患。

2.4、2020年2月26日，装置将P1204B切至P1204A运行，在泵P1204B放空时发现泵内存油无法放净，关闭放空后，在出入口阀全关的情况下，泵出口压力上升至0.8MPa，由此判断P1204B出口阀也存在内漏问题（该泵出口阀为2019年8月检修时更换的新阀）。

3故障处理过程：

1、为彻底消除隐患，解决P1204A二级密封失效和P1204B自冲洗线焊道有裂纹无法更换的问题，装置提前组织制定了停运顶循系统方案和更换P1204出口阀的方案。为了不影响公司生产计划，装置决定利用处理烟机问题和气分装置停工抢修的契机，装置低负荷时将顶循系统停运，装置于2020年4月20日将P1204A/B出口阀进行了更换。

2、本次更换顶循泵出口阀门时，在放空期间发现顶循泵出入口管线流程上多个阀门均存在内漏现象。在顶循抽出阀门和顶循泵入口阀门全关的情况下，顶循泵入口放空处顶循油无法放净；在顶循泵出口控制阀上下游阀及下游换热器E1218顶循出入口阀门全关的情况下，需要在顶循泵出口控制阀放空处进行泄压放油才能保证顶循泵出口放净，具备更换泵出口阀的条件。

4故障原因分析：

4.1自冲洗线腐蚀和出口阀内漏问题

HCL+H2S+H2O型腐蚀环境

自冲洗线材质为奥氏体不锈钢，同年上塔柴油泵P1216AB自冲洗线也已经多次出现焊道开裂泄漏现象，上塔柴油含氯1.51mg/kg，且自冲洗线温度为90℃左右，具备HCL+H2O形成条件，为氯离子应力腐蚀开裂。顶循环油自冲洗冷却后介质温度80℃左右，同样具备HCL+H2O形成条件，印证了顶循流程为典型的氯离子腐蚀特征。

一套ARGG装置除了自产硫化物等腐蚀物以外，外来腐蚀物主要来源为汽柴油、重整装置来V1203的酸性气。未经有效脱硫、脱氯处理的外来气直接进入粗汽油罐V1203，经气压机压缩进入稳定系统，并在吸收稳定系统与装置自产瓦斯混合，而来自分馏塔的贫吸收油在T1303内与高含硫的瓦斯逆向接触再吸收后，又将高含硫、含氯腐蚀物引入分馏塔，导致系统腐蚀物富集并加剧顶循系统腐蚀，在分馏塔上部含水环境下形成更难于控制的HCL+H2S+H2O型腐蚀环境。

4.2、P1204A机械密封泄漏问题：

此泵干气密封为2019年检修计划更换，备用状态下二级密封腔压力正常，运行时压力回零，经机封厂家技术人员判断为由于机封装配质量问题，二级密封动静环密封不良，一级密封无泄漏，现已经更换新干气密封，运行状态良好。

5经验教训

5.1、对配件质量验收不严格，未能第一时间将P1204A机械密封本身问题排查出。2015年的检修更换机泵时，P1204B