化肥事业部大修设备缺陷原因分析及改进措施

1、化肥事业部大修设备缺陷化肥事业部大修设备缺陷 原因分析及改进措施原因分析及改进措施 巴陵石化设备管理部2015年6月11日缺陷概况序号序号专业专业较大设备缺陷数量较大设备缺陷数量1转动设备转动设备52静置设备静置设备103仪表设备仪表设备9合计合计241、103JBT转子次末级叶片松动2、103JHP径向瓦裂纹3、105JT提板阀拉杆偏磨4、J2501径向瓦磨损5、K1901一、二级叶轮磨损及结垢转动设备较大缺陷（转动设备较大缺陷（5 5项）项）1、103JAT入口高压蒸汽阀阀杆损伤2、高压蒸汽管安全阀SV2404接管管座焊缝开裂3、102B到105D管道裂纹4、三水氧化塔13根空气接管补强板

2、泄漏5、E2102中压废锅排污管衬管焊口泄漏6、T2205塔壁蒸汽冲刷减薄（300蒸汽管入口）7、低压废锅E2104筒体冲蚀8、合成分离冷凝器F2104塔盘腐蚀9、合成塔内部换热器122C因事故造成设备变形10、E2208贫富甲醇换热器结垢静设备较大缺陷（静设备较大缺陷（10 10项）项）1、合成PV-9122 KOSO阀门内漏较大2、合成LV-2212上海山武阀门阀位振荡3、合成LV-2208 阀门内漏4、合成HV-2502等7台执行机构严重锈蚀5、水汽二循1#V3 阀碟板变形、阀轴断6、PV9118内漏，待更新7、HV2407/HV2407待更新(改分体式）8、水汽脱盐硅表带病运行，待更新

3、9、合成装置没有独立的SIS系统仪表设备较大缺陷（仪表设备较大缺陷（9 9项）项）缺陷原因分类汇总缺陷原因分类汇总原始制造缺陷设备/管道结构设计不合理设备设计选材不当检修/改造质量不高备件质量缺陷配套系统不完善操作 控制不严检修 事故其它377412211原始制造缺陷序号缺陷名称简述1103JAT入口高压蒸汽阀阀杆损伤阀杆材质偏软2三水氧化塔13根空气接管补强板泄漏刨开补强板后发现，泄露系原设备接管塔壁外焊缝未焊造成3E2102中压废锅排污管衬管焊口泄漏环境质量差阀门相关参数阀门阀门 位置位置公称直径公称直径 (MM)操作压力操作压力(MPa)操作温度操作温度 ()设计压力设计压力(MPa)设

4、计温度设计温度()103JAT入口DN3009.752010545103JAT入口高压蒸汽阀阀杆损伤三水氧化塔13根空气接管补强板泄漏三水氧化塔三水氧化塔1313根根空气空气接接管补强板泄管补强板泄漏处理。刨漏处理。刨开补强板后开补强板后发现，发现，泄露泄露系系原设备接原设备接管塔壁外焊管塔壁外焊缝未焊造成缝未焊造成。重新全部补重新全部补焊焊设备/管线 设计结构不合理序号缺陷名称简述1103JHP径向瓦裂纹此径向瓦块上一次更换时间为2010年6月份，运行了近五年，由于转子与介质气在高速旋转中发生摩擦，产生静电，转子的静电没有接地，所以两个轴瓦长时间的受静电排放，腐蚀开裂2高压蒸汽管安全阀SV2

5、404接管管座焊缝开裂管道受约束增加了附加应力3T2205塔壁蒸汽冲刷减薄（300蒸汽管入口）300蒸汽管入口对塔壁长期冲刷由10mm减薄至6mm4低压废锅E2104筒体冲蚀筒体过渡区与直筒段顶部长期由蒸汽冲刷形成减薄。最小壁厚由18mm减至13mm5合成LV-2212上海山武阀门阀位振荡 利用原始LV-2212（KOSO 单座）阀体，将阀内件改为平衡笼式6合成LV-2208 阀门内漏针对阀内件中平衡密封环失效，测绘平衡密封环强化PTFE外耐磨层，配车V型PTFE内衬，以替代失效的U型钢片。7合成PV-9122 KOSO阀门内漏较大 增加阀后三级降噪器以降低阀内件压差103JHP径向瓦裂纹原因

6、分析：巴氏合金表面呈现无光泽覆盖状，属于典型的静电排放损坏，巴氏合金受静电腐蚀，产生疲劳裂纹。高压蒸汽管安全阀SV2404接管管座焊缝开裂T2205塔壁蒸汽冲刷减薄合成合成T2205T2205甲醇甲醇/ /水分馏塔底部水分馏塔底部300300蒸汽管入蒸汽管入口对塔壁口对塔壁长期长期冲冲刷由刷由10mm10mm减薄至减薄至6mm6mm，在系统没在系统没有置换状态下只有置换状态下只能采用不动焊方能采用不动焊方式在塔内蒸汽入式在塔内蒸汽入口管对面口管对面加装防加装防冲板防止设备冲冲板防止设备冲刷刷减薄减薄泄漏。泄漏。合成合成低压废锅低压废锅E2104筒体冲蚀筒体冲蚀 筒体筒体过渡区与直筒段顶部过渡区

7、与直筒段顶部长期由长期由蒸汽冲刷形成减薄蒸汽冲刷形成减薄。最最小小壁厚由壁厚由18mm18mm减至减至13mm13mm，经过校核最小可使用壁厚可为，经过校核最小可使用壁厚可为12.6mm,12.6mm,符合使用要求。符合使用要求。本次检修使用贴板保护（本次检修使用贴板保护（=3mm规格为规格为700300 材质为材质为321不锈钢板）不锈钢板）690mm280mm设备设计选材不当序号缺陷名称简述1103JAT入口高压蒸汽阀阀杆损伤阀杆材质2CR13在高温下耐磨性差2合成分离冷凝器F2104塔盘腐蚀冷凝器六层固阀塔盘因变换气中含有硫化氢经过与水混合后腐蚀增强，造成不锈钢321塔盘腐蚀3合成HV-

8、2502等7台执行机构严重锈蚀这些阀处于装置现场潮湿、腐蚀性气体环境中，阀门执行机构、附件支架等锈蚀严重，无法通过防腐处理杜绝设备隐患，此次整体更换了304执行机构4合成PV-9122 KOSO阀门内漏较大 原FG平衡密封环耐用度低，采用N07718镍合金高温C型金属密封环、ED型阀内件，可有效降低介质异物对阀内件的损害，整体降低阀门内漏。合成分离冷凝器F2104塔盘腐蚀改进方法改进方法是；是；提高提高塔盘材质塔盘材质升级为升级为316L316L后可后可防止腐蚀防止腐蚀现象的发现象的发生。生。检修/改造质量不高序号缺陷名称简述1103JBT转子次末级叶片松动2013年2月8日，此转子在运行中出

9、现次末级叶片断裂，然后对该转子进行了后三级叶片改造，2013年6月运行至今，振动值并没有多大变化。该转子在进行叶片改造的过程中，叶片为T型叶根，在新叶片的制造过程中，未对叶轮轮盘T型槽精确测量，一般采用对拆卸下来的旧的叶片叶根进行测绘，叶根与叶根槽径向会存在间隙，2105JT提板阀拉杆偏磨上次检修（2013年大修）中更换该拉杆时，没有保证提板阀提板水平，在利用调整顶部的螺栓调整拉杆安装高度后，拉杆与提板垂直度出现较大偏差，两根拉杆受力后分别与各自配合的密封套出现单边接触，且接触点正好相反3J2501径向瓦磨损轴承间隙控制不到位4K1901一、二级叶轮磨损及结垢上次检修中转子的轴向串量控制过大，

10、叶轮与蜗壳的轴向间隙偏小，在机组运行中，转子受热膨胀，造成叶轮与蜗壳发生摩擦转子的振动值在停机之前虽然只有0.9-1.0mil，但频谱中1倍频、2倍频、3倍频逐步升高，3倍频为1倍频两倍，判断机组内部有摩擦、松动等故障，在拆卸中仔细检查，发现转子次末级叶片松动。103JBT转子次末级叶片松动103JBT转子次末级叶片松动2013年2月8日，此转子在运行中出现次末级叶片断裂，然后对该转子进行了后三级叶片改造，在2013年6月份事业部大检修中，将改造后的转子更换到机组上。从2013年6月运行至今，振动值并没有多大变化，2014年停车之前，各点振动值如下：103JBT振动值（mil）位号VM-302

11、VM-303VM-304VM-305大修前0.8970.8830.910.938 103JBT开车前后各点的振动趋势图103JBT转子次末级叶片松动105JT提板阀拉杆偏磨上次检修（2013年大修）中更换该拉杆时，没有保证提板阀提板水平，在利用调整顶部的螺栓调整拉杆安装高度后，拉杆与提板垂直度出现较大偏差，两根拉杆受力后分别与各自配合的密封套出现单边接触，且接触点正好相反，因拉杆与密封套径向间隙只有0.07-0.11mm，在提板阀运行中调节气量的时候，就会造成拉杆偏磨，此根拉杆的偏磨量约1mm。改进措施：仔细测量提板下端面与提板阀盖之间的距离，保证数据的准备性与一致性，保证拉杆安装后提板水平，

12、避免拉杆偏磨J2501径向瓦磨损K1901一、二级叶轮磨损及结垢上次检修中转子的轴向串量控制过大，叶轮与蜗壳的轴向间隙偏小，在机组运行中，转子受热膨胀，造成叶轮与蜗壳发生摩擦备件质量缺陷序号缺陷名称简述1J2501径向瓦磨损机组配套系统不完善序号缺陷名称简述1k1901一、二级叶轮磨损及结垢空气过滤器的效果欠佳，空气中大量的粉尘进入空压机，空气中的尘埃与经过级间冷却器未分离的冷凝水混合后具有黏性，黏到叶轮上去，并被叶轮上的压缩热瞬间烘干硬化，而成为尘垢2E2208贫富甲醇换热器结垢系统过滤器效果不佳E2208E2208贫富甲醇换热器结垢贫富甲醇换热器结垢运行操作控制不严序号缺陷名称简述1J25

13、01径向瓦磨损2014年10月份低压缸大修后，在开车过程中当转速达到6400rpm时入口振动值达到了32m，且这种高振动值维持了近十几分钟，机组正常运行最高只有10m，持续的高振动会对径向瓦造成磨损。措施：尽量保证开停车过程中的稳定，严格按照ITCC程序升速，避免操作不稳造成瓦块磨损。2低压废锅E2104筒体冲蚀根据现有状况与设计方共同改进该设备操作方式，避免出现局部剧烈气化造成的冲蚀J2501径向瓦磨损 2014年10月份低压缸大修后，在开车过程中当转速达到6400rpm时入口振动值达到了32m，且这种高振动值维持了近十几分钟，机组正常运行最高只有10m，持续的高振动会对径向瓦造成磨损。措施

14、：尽量保证开停车过程中的稳定，严格按照ITCC程序升速，避免操作不稳造成瓦块磨损。合成合成低压废锅低压废锅E2104筒体冲蚀筒体冲蚀 筒体筒体过渡区与直筒段顶部过渡区与直筒段顶部长期由长期由蒸汽冲刷形成减薄蒸汽冲刷形成减薄。最最小小壁厚由壁厚由18mm18mm减至减至13mm13mm，经过校核最小可使用壁厚可为，经过校核最小可使用壁厚可为12.6mm,12.6mm,符合使用要求。符合使用要求。 改进措施：改进措施：根据现有状况与设计根据现有状况与设计 方共同改进该设备操方共同改进该设备操 作方式，避免出现局作方式，避免出现局 部剧烈气化造成的冲部剧烈气化造成的冲蚀。蚀。690mm280mm检修事故序号缺陷名称简述1合成塔内部换热器122C因事故造成设备变形合成塔内部换热器122C因事故造成设备变形122C122C因事故因事故变形，虽经变形，虽经修复回装投修复回装投用，但变形用，但变形在高温环境在高温环境下可能产生下可能产生应力，造成应力，造成新的形状变新的形状变化化办法：更新办法：更新备换备换其它序号缺陷名称简述1102B到105D管道裂纹102B到105D管道裂纹因该管道受外力作用变形，检验发现在与105D接管连