粗氩泵停后出现的现象

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
液氩泵汽蚀原因分析及正确的调整措施
液氩泵汽蚀原因分析(1) 液氩泵没有因为电压波动闪停;
(2) 粗氩Ⅱ塔塔釜液位稳定, 排除进液口压力波动原因;
(3) 密封气源压力稳定, 排除密封气窜入泵体引发汽蚀的可能。

经过现场观察, 发现液氩泵保冷箱有裂缝, 雨水沿壁板流入液氩泵保冷箱, 位置恰好距液氩泵进口管最近, 换热后引发液氩泵发生汽蚀故障。

正确的调整措施循环液氩泵汽蚀发生后, 操作人员应积极调整操作方式, 以便恢复正常生产。

在今后操作中遇到类似情况的处理步骤:
(1) 操作人员迅速赶到现场打开泵前、后排液阀排气。

(2) 排气无效后, 应考虑暂时停运循环液氩泵, 待排液阀见液后再迅速启动。

(3) 在5 分钟内如判断无法处理故障, 在预冷备用泵的同时应确认制氩系统精馏已经中断,相应减少粗氩冷凝器冷量直至切掉制氩系统。

(4) 通过减少氧产量确保氧工况稳定。

(5) 随着空气量变化及时调节空压机导叶和防喘振阀开度, 确保不超压、不失压、不发生空压机喘振事故。

(6) 停运中压液氩泵。

(7) 防止出现主冷液氧被污染的故障发生。

(8) 制氩系统恢复运行时缺少冷量, 在小氧槽有液氧时应及时返充液氧, 以保证冷量充足平衡,缩短工况恢复时间。

(9) 操作人员在生产中应时刻保持头脑清醒,认真监视各项参数变化, 精心操作; 同时主动演练各种突发事故应急预案, 努力提高应对各种事故和故障的能力, 培养预见工况变化趋势和综合分析、判断问题的能力。

空分设备循环粗氮泵常见故障及处理司小艳摘要：阐述豫光金铅空分设备循环粗氫泵发生的几种常见故障，分析汽蚀、轴封漏液、机械故障和变频器故障等的原因和处理方法，重点描述轴封漏液的原因及密封气含水造成的漏液现象。

关键词：空分设备；循环粗氮泵；汽蚀；轴封漏液；变频器故障；处理河南豫光金铅股份有限公司（以下简称：豫光金铅）建有4000、6000.10000.15000m3/h4套空分设备，均采用透平膨胀机膨胀制冷、全精憎制氮外压缩流程。

对于制氮流程来说，循环粗氮泵（简称氮泵）是非常重要的设备，下面总结一下笔者这些年所遇到的氮泵故障和处理方法。

1氨泵汽蚀一般来说，正在运行的氮泵很少出现汽蚀。

对于汽蚀的处理也很简单，开泵前通过泵后吹除阀吹除即可。

现分析几种可能造成汽蚀的原因。

1.1粗氨I塔底部液位过低正常运行时，粗氮I塔底部液位都有一个控制阀门，通过回流阀或粗氮I塔去粗氮II塔的送液阀（以下简称：送液阀）来控制液位稳定。

在操作中，可适当把粗氮I塔底部液位控制得略高一点，以提高泵的汽蚀余量。

但液位因为会有波动，不应过高，过高会堵住粗氮进气口造成进气不畅。

1.2粗氟塔氮塞粗氮塔氮塞时，因粗氮I塔负荷明显降低，对于由送液阀控制粗氧I塔底部液位的空分设备来说，回流阀未及时开启，虽然液位自动控制阀跟踪信号并联锁关小送液阀，但仍可能会因为跟踪滞后等原因，粗氮I塔底部液位过低，从而造成氮泵汽蚀。

1.3备用氟泵预冷时汽化压力高在预冷备用氮泵时，泵的前后吹除阀开度过小，如果预冷产生的汽化压力高于运行泵的进口压力，也会造成运行泵汽蚀。

豫光金铅6000m3/h空分设备就曾经岀现过此类情况。

1.4启动氟泵时加温气未关氮泵在备用时，为保持处于常温状态，会用加温气加温。

准备启动前的操作：先关闭加温气，再对氟泵进行彻底预冷，之后才允许启动。

如果操作人员未关闭加温气直接预冷启动，就会造成氮泵汽蚀。

1.5运行中吹除阀管道结霜氮泵运行中吹除阀管道结霜，压力高，安全阀启跳造成氨泵汽蚀。

案例4：氩循环泵双泵跳停后的处理氧一分厂四万作业区石成军事件经过：2008年6月8日,DCS时间9：08，氩循环泵P4566B因电机负载侧温度TLHH4566B_B高高报联锁，至使P4566B跳车，而P4566A昨晚23：00因变频器烧毁正在更换维修中，无备用泵，紧急检查该泵，未见异常，而该泵停止后，电机温度下降，而负载侧温度TLHH4566B联锁却无法消除，导致DCS无法获得允许启动信号，无法启动循环泵P4566B，经电工确认，电器控制柜显示都正常，一时找不到原因，经多次尝试依然不成功，初步考虑是误报。

此时主冷液位快速下降，有失控的风险。

遂果断采取屏蔽启动联锁信号，强行启动循环氩泵P4566B 泵，虽启动成功，但时间已经过去20分钟，主冷液体已经降至10%以下，液氧泵联锁跳停，造成主塔工况紊乱，最终氧，氮产品因纯度不合格而被迫退网。

措施:1.氩循环泵P4566B跳停后，立即与电工，计器取得联系，希望能立即消除故障点的报警，使泵恢复启动。

由于泵的运行一直正常，其他参数也无异常，所以怀疑是误动作造成跳车，只要故障点排除就能恢复。

2.电工检查后，确认电器部分正常，在仪控没有赶到现场前，由于是单泵运行，只能一次次尝试启动该泵，耽误较多。

3.在排查故障的期间，发现主冷快速下降，氩馏分升高，在9：25开始大幅减氧量，为防膨胀机机前温度上升过快，造成跳车，造成更大麻烦，采用优先减高压空气FIC3910的量，以每次数千的幅度减量，通过降低膨胀机转速设定，避免膨胀机跳，关闭液体外送，屏蔽P4566B联锁强行启动。

事后查数据，发现P4566B跳后4分钟P4565功率有反应，4分钟后其输出功率为0，也就是粗氩一塔无液体。

主冷约8分钟液位开始快速下降，约12分钟至零。

氩馏分在同一时间快速上升，最后导致系统崩溃。

在P4566B启动后，约10分钟主冷恢复到20%以上，立即启动液氧泵，开始系统恢复。

事后反思:1、事发后思路不够清析，只注意跳停泵的恢复，忽视主冷液位的保护，采取措施的措施幅度不够。

1、液氩泵故障停止后，会出现的现象是①粗氩塔Ⅱ底部液位LIC701升高；②粗氩塔阻力PDI701上涨；③氩馏分流量FIA701降低；④粗氩冷凝器液空液位LIC702升高；⑤上塔压力PIA2升高；⑥上塔阻力PDI2升高；⑦主冷液位LICA2下降；进一步会引起粗氩塔、精氩塔上各压力点、分析点、液位点的变化，⑧产品氧纯度略有升高，然后有微小波动，氮纯度基本不变。

现象分析：氩泵停止后，粗氩Ⅰ塔没有回流液，填料层持液量迅速减少，造成粗氩Ⅰ塔阻力减小，气流速度提高，表现为氩馏分流量FIA701不变或上升，粗氩Ⅱ塔液体无法排出，液位LIC701很快升高，堵住升气孔后氩馏分FIA701下降，粗氩塔阻力PDI701上涨。

当液位逐步淹没氩馏分进粗氩Ⅱ塔管口时，氩馏分FIA70流量开始快速降低，粗氩塔阻力PDI701进一步上涨。

粗氩冷凝器液空液位LIC702因为蒸发量减小而升高。

上塔压力因为氩馏分抽取量FIA701下降而上涨，打到上塔的液体在氩馏分抽口的缩颈处受阻，上塔阻力PDI2升高。

主塔因只有氩馏分抽出带走冷量，没有粗液氩流回补充冷量，同时上塔液体回流不畅导致冷量不平衡，主冷液位LICA2下降，液氧大量蒸发加剧了上塔压力升高、主冷液位下降，但液氧纯度暂时会提高。

主冷液位迅速下降导致主塔工况恶化，因此，精氩塔必须退出。

通过以上分析可以看出，氩泵停止后，粗氩塔Ⅱ底部液位LIC701升高，主冷液位LICA2下降都是不可避免的。

但氩泵停止后，粗液氩逐步淹没氩馏分进粗氩Ⅱ塔管口之前的这段时间，主塔和氩塔工况是相对稳定的。

这段时间的长短在现有设备状况下主要取决于氩塔负荷的高低，负荷大时间短，负荷低时间长，大约是10—15分钟。

如果可以有效利用这段时间开起备用泵，可以对氩系统采取只降负荷不停运的方式，对主塔的影响相对要小的多，操作难度减小。

否则只有停止氩系统的运行。

因此，处理的原则应该是：第一时间做好备用泵起动工作，保粗氩塔的运行；如果备用泵不能正常起动，退出粗氩塔。

一起流程氩泵倒换后工况异常事故分析摘要：空分设备配套两台MCP 155/9,5L-4.1-CB-WB C/O型流程氩泵。

运行过程中一直运行情况良好，无漏冷漏液。

在2016年一次对流程氩泵进行倒换加温的过程中，由于误操作导致3#25000空分工况出现异常现象。

关键词：流程泵的倒换；氩精馏系统；事故分析前言新钢气体有限责任公司（以下简称气体公司）3#25000m3/h空分为杭氧设计制造，并与2015年11月正式投产运行，该空分设备配套两台MCP 155/9,5L-4.1-CB-WB C/O型流程氩泵。

运行过程中一直运行情况良好，无漏冷漏液。

在2016年一次对流程氩泵进行倒换加温的过程中，由于误操作导致3#25000空分工况出现异常现象。

下面对该起事故及现象进行原因分析和事故处理作一定说明。

1流程氩泵倒换经过根据厂家对设备维护和保养的要求，2016年4月15日需将3#25000m3/h空分在运行的B流程氩泵停运，换开A流程氩泵。

下午14点操作人员开始进行倒换操作。

操作人员按照操作规程，确认好密封气压力后，打开预冷阀V607，微开A流程氩泵进口阀V601B，预冷十五分钟后，待泵体已预冷完全且预冷阀出液后，同时再短暂开大预冷阀数秒后迅速关闭做到彻底预冷，随后全开A流程氩泵进口阀和出口阀，并由远程控制端DCS控制启动流程泵，手动控制V703A（粗液氩回流阀），并全开V703A，控制粗氩塔液位和氩馏分量，将泵转速控制到3200rpm后，流程泵电流显示19.2A，粗氩塔液位有明显下降，说明泵体已正常运行。

随后操作人员对B流程氩泵进行了停机，排液和加温。

下午15点，空分氩系统工况突然出现异常，在氧气纯度，氮气纯度正常的情况下AI705（粗氩含氩量）突然呈急剧下坡趋势，AI704（粗氩塔氧含量）上升。

操作人员立刻以氮塞工况进行处理，通过减少氧气产量，减少氩馏分抽取量，加大粗氩放空，试图将空分系统工况拉回稳定值。

但10分钟后氩系统工况仍不见好转，且出现氮气纯度波动，最高到达3ppm。