1 概述
我公司合成氨裝置脫碳系統採用節能型的本菲爾流程，貧液泵是由升壓泵和主泵串連組成。 1700kW驅動電機一端與主泵相連，另一端通過減速箱驅動升壓泵。主、輔泵均為水平剖分式泵，軸封為機械密封，軸瓦為徑向軸瓦。該泵一開一備，其中 A泵另一端通過SSS離合器與筒式結構的水力透平相連。其工藝流程為以吸收塔底部流出的106℃、 3.9MPa的富液，經水力透平減壓膨脹至 0.35MPa，流入再生塔的上部，所回收的能量為補償 A泵軸功率的40％，該泵的電機、主泵、減速箱的油系統均為強制潤滑，潤滑油系統。
潤滑油系統（略，詳見《化工設備與管道》2002年第6期）
該系統使用的是46 ＃抗氨透平油，油槽貯量為 750L；兩台立式螺桿泵一備一開，出口壓力 0.70MPa ，流量 105L／min；一台油冷器將潤滑油冷卻至 35℃左右；一台立式雙聯式濾油器，不鏽鋼筒式濾芯，精度25μm，可在線切換。濾油器下游設自動式調節閥 P05067，經加壓、降溫、過濾后的潤滑油在此減壓至 0.175 MPa，經油總管分送至各潤滑部位。在油總管上設有壓力低連鎖裝置 PASL05069和 PASLL05070 ,當油總管壓力低於 0.147MPa時， PASL05069動作啟動備用油泵；當油壓力低於 0.098MPa時，PASLL05070動作使溶液泵跳車,所以濾油器壓差PDI05066一般不高於0.10MPa。
2 故障原因
一次系統停車后，溶液泵05P001A 停泵，再次啟A泵后，油過濾器壓差 P05066一小時內由0.03MPa升至報警值 0.10MPa，造成潤滑油總管壓力過低，引起輔助油泵啟動，油泵出口安全閥起跳，油壓大幅度波動，觸及油壓低聯鎖跳車。曾懷疑設備運行時間長，油中有雜質，但對油箱中的油進行多次較為徹底的置換過濾后，仍不能有效降低過濾器壓差以及切換清洗的次數，同時出現電機軸瓦溫度迅速升高，逐停泵檢查。
從潤滑油槽中取油樣經化驗，結果見表 1（略，詳見《化工設備與管道》2002年第6期）。
由表1看出潤滑油的主要變化在於油質呈鹼性，且機械雜質有所增加。
電機、主泵的軸承箱及減速箱的軸瓦面、軸承箱壁、油管道壁均附有黃褐色結晶體。取樣分析主要成分為 K2CO3。
以上分析可見，油系統中進入了 K2CO3溶液。混有鹼液的油流過油冷器時，溫度的降低使部分鹼液結晶，較大的晶體堵塞濾芯，引起壓差 P05066上升。漏過濾芯的鹼液隨潤滑油循環到各潤滑部位，影響潤滑效果，導致軸承溫度上升。
3 油系統進鹼液原因分析
軸承箱和機封相距很近，潤滑油直接加在軸瓦接觸面上，回油從底部回油孔流回油槽。軸承箱兩端設計為軸承護圈，有頂絲鎖定在主軸上，隨主軸轉動，依靠軸承護圈和軸承箱之間的凸凹配合形成軸封。軸封箱和泵體之間組成一連接槽，槽上端與主軸線平行，容積約為10L，底部有一通孔直徑 15mm，運行時，機封溢流出的沖洗水即從此孔流出。經過仔細分析研究得出：泵體機封漏出的密封水，在連接槽內積漲至軸承時，能沿著軸潤滑油箱體上的軸承護圈間隙，由密封板內孔進入油系統，從而把泄漏出來的鹼液帶入油系統。水力透平及主泵的機械密封和軸承箱如圖 2所示。
軸承箱和機封結構圖（略，詳見《化工設備與管道》2002年第6期）
1）泵體機封損壞或密封水壓力低，都會造成機封效果不好，鹼液外漏量大。造成嚴重後果的因素主要有：①密封水壓力低，加入溶液泵機封的水量過小或密封水冷卻器 05E006換熱效果不好，密封水溫度高，使動、靜環冷卻不下來，熱量帶不走，容易使機封磨損；②密封水加入量過大易把水封環擠出來，不僅損壞了機封，還造成鹼液外噴；③溶液泵出口潤滑油壓力波動，開、停車頻繁，水力透平振動大，均能造成溶液泵振動，發生軸位移，容易磨損機封，水封環外出。
2）造成滴水槽液位過高。一個是密封水漏量大，滴水孔排不及，另外是滴水孔容易被鹼液結晶阻塞，鹼液排泄不暢，造成槽內鹼液積漫外溢，很容易造成油系統進鹼。
3）貧液泵軸封散熱效果不好。密封水自密封水泵送水途經換熱器換熱，但換熱器出口溫度偏高，使貧液泵動、靜環冷卻不下來，熱量帶不走，機封磨損導致漏鹼。
4）軸承護圈間隙過大，密封板內孔磨損，為油系統進鹼大開了方便之門，而且還易漏油。
4 改進措施
1）檢查貧液泵主泵、電機和減速箱軸承，清理軸承箱和增速箱，更換機械密封動、靜環和全部「 O」形環。
2）針對CO2冷凝液泵設計量小、出口壓力僅為 1.2MPa、且供給用戶較多較散等問題，增加了 2台密封水泵，密封壓力提高至1.6 MPa.。同時，調節閥設定低限位，增設報警提示，調節以密封壓力為準，保證壓力穩定正常。
3）增大換熱器循環水管徑，提高循環水量，改善了換熱器的換熱效果，降低了密封水的溫度，使貧液泵在運行中動、靜環產生的熱量被及時帶走。
4）將連接槽底部的排液孔擴大為30mm，並引一條蒸汽冷凝液管線，在每一個連接槽內加一個甩頭，保持小開度，使80℃的冷凝液不斷滴入連接槽內，即使鹼液漏出也會被及時沖走，不至於產生結晶體堵塞滴漏。
改進之後，貧液泵潤滑油系統一直運行正常，未再發生過類似的事故，受到
