糠醛装置加热炉进料泵自冲洗系统改进

木合塔尔·买买提 张兴明 英哈木江 于宏伟

（中国石油克拉玛依石化分公司 新疆克拉玛依）

100AYR120型进料泵是糠醛精制装置中加热炉的关键设备，运行中多次发生泄漏事故，为此，对该泵的机械密封进行相应改进。

1.故障分析

100AYR120型泵密封为波纹管机械密封，冲洗方式为自冲洗+背冷的结构，进口介质为全液相糠醛抽出液（抽出油+糠醛）。糠醛在空气、光线和水分的作用下极易氧化生成过氧化糠醛酸，过氧化糠醛酸是一种氧化剂，既可加速糠醛氧化成糠酸的过程，也可以使原料油中的不饱和烃氧化成环氧化合物，在糠醛的作用下环氧化物发生缩合反应，生成大量焦类物质，在机械密封表面堆积成焦垢。同时，高温氧化物使得冲洗管线内也含有焦粉颗粒并不断聚集，自冲洗功能无法正常实现。泵在运转过程中，从自冲洗到泵体机械密封的冲洗液流量和流速很低，造成细小的焦粉在波纹管内集聚。由于得不到很好的冲洗冷却效果，焦粉逐步结焦而导致波纹管失去弹性。将机械密封解体检查，印证了上述分析。

2.改进措施及效果

改进机械密封的自冲洗系统（PLAN21）油冷却器，使冲洗油在进入密封之前温度降低，减少了冲洗管线内高温反应生成的焦粉，有效避免了冲洗管线的堵塞。同时在静环增加低压蒸汽背冷，根据背冷蒸汽现场压力大小，用阀门控制流量。一方面密封的使用温度降低，起到了冷却的效果，另一方面蒸汽温度高于循环水温度，与高温油的温差小，可减少波纹管等密封元件因温差大而产生的变形，减轻密封端面结焦现象。改进后的蒸汽背冷对密封起到吹扫作用，将密封面间泄漏的少量焦粉及时吹扫干净，减少聚集结焦，从而彻底解决波纹管密封集聚焦粉、结焦的问题（图1）。进料泵机械密封自改进后，连续运行1年未出现任何泄漏，检修人员的劳动强度减轻，同时设备安全运行可靠性提高。

图1 自冲洗系统示意图