30萬噸 /年聚丙烯裝置預(yù)聚合反應(yīng)器軸流泵節(jié)流環(huán)改造

楊福禮

（大慶煉化公司機(jī)動(dòng)設(shè)備處，黑龍江 大慶 163000）

30萬噸 /年聚丙烯裝置預(yù)聚合反應(yīng)器軸流泵節(jié)流環(huán)改造

楊福禮

（大慶煉化公司機(jī)動(dòng)設(shè)備處，黑龍江 大慶 163000）

對(duì)大慶煉化公司 30萬噸 /年聚丙烯裝置預(yù)聚合反應(yīng)器軸流泵節(jié)流環(huán)進(jìn)行改造，該泵為意大利 ENSIVAL-MORET公司生產(chǎn)，設(shè)備型號(hào) AH1B，設(shè)備位號(hào) P200。該泵原節(jié)流環(huán)在運(yùn)行期間容易在泵軸底部與泵體的間隙處積粉，形成塑料套，造成泵軸功率升高，最終被迫停工清理積粉，通過對(duì)節(jié)流環(huán)結(jié)構(gòu)的改造，能夠滿足一個(gè)周期連續(xù)生產(chǎn)。

軸流泵；節(jié)流環(huán)；改造

1 工藝流程簡(jiǎn)介

聚丙烯一車間預(yù)聚合軸流泵 P200，是聚丙烯裝置的核心設(shè)備,為預(yù)聚合反應(yīng)器循環(huán)提供循環(huán)動(dòng)力，一旦該泵出現(xiàn)問題，將造成裝置切進(jìn)料停工。軸流泵沖洗丙烯是靠沖洗丙烯與反應(yīng)器內(nèi)部壓差實(shí)現(xiàn)，P200節(jié)流環(huán)用來提高沖洗丙烯的流速，增加沖洗效果。同時(shí)，通過節(jié)流環(huán)的丙烯流速提高后防止節(jié)流環(huán)后粉料聚集。

2 主要存在問題

該泵正常生產(chǎn)期間功率為 3.7kW，沖洗丙烯流量為400kg/h，流量設(shè)定為自動(dòng)，當(dāng)開工投產(chǎn) 3～ 6個(gè)月左右，軸功率開始出現(xiàn)波動(dòng)，并且逐漸增大，為避免設(shè)備損壞，停車檢修處理。拆解發(fā)現(xiàn)軸流泵底部由于沖洗丙烯沖洗效果不好，反應(yīng)器內(nèi)部生成的聚合物料積聚在軸底部沖洗通道，堵塞沖洗丙烯，沖洗丙烯大部分走頂部通道，由于沖洗丙烯在軸底部起不到?jīng)_洗作用，聚丙烯粉料不斷聚積，進(jìn)而形成塑料塊將軸墊起，最終軸功率升高。拆解后泵軸底部積粉嚴(yán)重，泵軸底部形成的塑料套，見圖1。

圖1

3 原因分析與改進(jìn)

通過查閱設(shè)備原圖紙，同時(shí)根據(jù)數(shù)次設(shè)備拆解檢修情況可以看出，該設(shè)備沖洗部位的節(jié)流環(huán)存在問題，底部沖洗底部管路流道較長(zhǎng)，沖洗阻力大，導(dǎo)致大部分沖洗丙烯短路從上部沖洗，如圖2。

圖2

圖3

因此解決丙烯沖洗不均根源在于解決沖洗丙烯流道的長(zhǎng)短不一帶來的阻力不一致問題。

在保證節(jié)流環(huán)裝配、原有性能的前提下，通過重新設(shè)計(jì)節(jié)流環(huán)的結(jié)構(gòu)型式，加長(zhǎng)泵軸四周丙烯沖洗通道，減少偏流現(xiàn)象產(chǎn)生，同時(shí)減少泵軸與泵體的間隙空間，從而有效防止粉料的聚積，如圖3。

4 改造后的效果及經(jīng)濟(jì)效益

2015年 8月對(duì)該泵節(jié)流環(huán)改造后，連續(xù)運(yùn)行 8000小時(shí)沒有出現(xiàn)丙烯沖洗不均軸底部積料導(dǎo)致軸功率升高的情況，2016年 8月停工檢修期間對(duì)該節(jié)流環(huán)進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)節(jié)流環(huán)完好，可繼續(xù)使用，同時(shí) 2016年 9月運(yùn)行至 2017年 4月一直運(yùn)行正常。因此可以肯定該改造是成功的。

改造前平均每3個(gè)月就要局部停工一次，最短檢修后不足一個(gè)月，就要清理 P200節(jié)流環(huán)后積粉。每次停工約切斷進(jìn)料 8小時(shí)，按照裝置設(shè)計(jì)負(fù)荷 37.5噸 /小時(shí)，每次停工至少減產(chǎn) 300噸聚丙烯，按噸產(chǎn)品效益 400元計(jì)，減少經(jīng)濟(jì)效益約 120000元；停工原料損失約 7500元，總計(jì) 127500元，而改造加工節(jié)流環(huán)成本僅 2000元左右，同時(shí)在每次拆裝軸流泵時(shí)，機(jī)封也存在損壞泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，通過此次改造，大大增加了P200的運(yùn)行時(shí)間，減少了局部停工的次數(shù)，取得的經(jīng)濟(jì)效益顯著。

5 結(jié)語

通過此次改造，解決了聚丙烯裝置預(yù)聚合反應(yīng)器軸流泵達(dá)不到長(zhǎng)周期運(yùn)行的瓶頸問題，不僅減少裝置非計(jì)劃停工次數(shù)，同時(shí)也減少了每次拆裝反應(yīng)器的安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于同類裝置可以借鑒改造。

TH136

A

1671-0711（2017）07（下）-0055-02