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能源环保与安全
山西潞安煤基合成油有限公司空分车间有两套空分装置，每套生产氧气能力在２０８００ＮＭ３，氮气生产能力在２００００ＮＭ３。本厂空分装置采用增压透平膨胀机制冷，常温分子筛吸附纯化，规整填料精馏塔，只有粗氩塔，不提取精氩，是内外压缩相结合的生产工艺，氧气由低温液氧泵将主冷液氧打入高压主换热器，在主换热器实现热交换发生相变，由液氧变成气氧，出冷箱温度２０℃；氮气由氮压机直接将上塔氮气进行压缩２．０ＭＰａ经换热器出来，温度２０℃，供用户使用。 本厂使用的液氧泵是瑞士产的ＣＲＹＯＭＥＣ，立式结构，密封气迷宫密封离心式低温液体泵，型号ＺＰ６／２６０－５－ＤＣ－ＣＢ－ＬＡＢＳ－Ｂ－Ｖ－ＨＦ，工作温度－１８３℃，正常入口压力在０．２５ＭＰａ左右，出口压力３．７５ＭＰａＡ。液氧泵从２００８年１０月份投用以来，因为各种原因出现不能正常启动和运行的情况，给厂里带来了很大的经济损失，现总结影响液氧泵安全运行的主要原因及改进措施： 一、密封气系统原因
由于液氧泵工作温度在－１８３℃，介质为液氧，为了不使液氧泵在正常工作时液氧产生泄露，液氧泵
采用了迷宫式密封。ＣＲＹＯＭＥＣ的迷宫密封密封气有３个接口，Ａ密封入口；Ｂ迷宫混合气出口；Ｃ迷宫入口。而且要求密封气必须是干净干燥的氮气或干燥的仪表气，最大湿度 不超过１０ ＰＰｍ。
１．首先是密封气气源的问题：本厂的氧泵密封气采用仪表气，是仪表气管网的仪表气，正常情况下由空分装置的大空压机的压缩气经过纯化的干净干燥空气经过增压机一段取出大约０．８ ＭＰａ左右，但在两套装置出现意外停车后，仪表气管网的仪表气由仪表空压机提供，仪表空压机是螺杆机，仪表气漏点指标在是－４０℃，对应是１２７ＰＰｍ，含水量远大于指标值。这种含水量大的密封气进入氧泵密封系统，在液氧泵除湿过程中，由于密封腔空间小，湿气体不易置换出来，在冷泵阶段，密封腔内的密封气的水分凝固成冰，堵塞密封腔通道，密封气不能正常进入密封系统，造成液氧泵启动时密封气温度低，氧泵在加负荷过程中联锁跳车。针对这一问题，车间规定，在空分两套装置都停车时立即关闭仪表空气去氧泵阀门，避免含水仪表空气进到密封气系统。
２．第二是密封气压力调节问题：液氧泵因为密封气压力调节不当、密封气管道泄漏都可造成密封气温度低而导致氧泵联锁跳泵或不能启动。为了确保迷宫密封正常使用，还要调整好密封系统各出入口压力。密封气系统压力调整要求：①密封气的最小入口压力Ａ要大于迷宫入口压力Ｃ ０．１—０．４巴；②密封气的出口压力即迷宫混合气出口压力Ｂ要小于迷宫入口压力Ｃ ０．１—０．２巴；在氧泵密封气压力调节过程中，特别要注意密封气入口压力要保证高于迷宫入口压力，因为每套空分装
置中都有两台氧泵，它们共用一根密封气管线，并且在末端有密封气吹除阀门，两台氧泵的密封气入口阀要控制在合适的开度，保证两台液氧泵的密封气压力都在正常范围，在实际操作中选择密封气入口压力高于迷宫入口压力０．４巴左右，防止仪表气管网波动时，氧泵密封气压力低而导致跳车事故发生；在氧泵正常运行或启动时，通过调整密封气排放阀来控制密封气混合气出口压力比迷宫入口压力低０．２巴，本装置排放阀是手动阀，现场微调，保证密封气正常排放。从而保证密封系统正常使用。
３．密封气入口管道泄漏或断裂，造成密封气压力不足或完全没有密封气，如果泄漏或断裂出现在密封气出口管线上，会造成密封气大量泄漏，这两种情况不管哪种情况发生，最终结果都会导致液氧泵密封气温度低而使氧泵跳车。这种情况一般出
网约车管理系统影响低温液氧泵运行的原因分析及改进措施
冯勇玲 山西潞安煤基合成油有限公司
【摘 要】随着空分技术的发展，空分装置现在大都采用增压透平膨胀机制冷，常温分子筛吸附纯化，规阿整填料塔无氢制氩，带液体泵的内压缩流程；压缩氧气、氮气由原来的氧压机、氮压机改为现在的液氧泵、液氮泵；液体泵虽然在操作上比压缩机简单，设备体积小，占地面积少，但是由于液体氧的特殊性质，在操作上也有它的独特的危险性和复杂性。本文就本厂液氧泵的具体情况，对影响
液氧泵安全运行的几个方面做了详细的阐述，并给出了相应的整改措施。
【关键词】液氧泵；密封气；冷泵；启泵；着火；爆炸
现在氧泵开车过程中，氧泵要复热、除湿、冷泵，冷热交替操作，在冷紧时没有注意检查密封气管线而出现的问题。针对这一情况，要求在冷泵时，对密封气管线的接头、焊缝进行检查，及早发现问题，提前解决。
二、氧泵泵壳与支架密封面设计不合理的问题
自２０１５年到２０１６年检，在氧泵启泵时，经常出现氧泵在加负荷过程中密封气温度突然大幅度下降，通过调整密封气系统压力也不能控制而造成氧泵停车。经检查发现是氧泵泵壳与支架的密封面因长时间没有更换，密封面老化，起不到密封作用，导致在氧泵加负荷时，随着氧泵压力升高，液氧从密封面外漏，造成整个氧泵泵壳温度降低，从而使密封气温度迅速降低，而这个位置大部分在氧泵冷箱侧，不认真观察根本不易发现。在知道有这个问题后，每次启氧泵开始关注这个部位，发现除了密封面失效，还有在冷泵时，氧泵泵壳与支架面封面冷紧不到位也容易出现液氧外漏。这两种情况直接导致在启泵过程中，因密封气温度大幅度过降低至连锁值而造成氧泵不能启动，易误导我们在事故分析时去密封系统的原因。另外，经过反复观察，发现泵壳与支架密封面在设计上存在不合理现象。这个密封点只有一个密封圈，并且非常窄，经常出现在冷泵时冷紧过后也要出现漏液氧情况，这
三维试衣
个密封圈没有起到密封的作用，根据这种情况，在这个密封点在增加一个密封圈，形成双密封，并且在螺栓上增加自紧垫，确保液氧不外漏。
三、液氧泵因加脱脂润滑剂造成氧泵轴承温度高的问题
舵角指示器低温液氧泵润滑要加脱脂润滑剂，液氧泵刚开始运行时，一般三个月加一次，氧泵前后加润滑剂孔分别加２０克左右，但加润滑剂过后，氧泵在负荷稳定
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的情况下，轴承温度持续上涨，很快达
到报警值，操作人员被迫降氧泵负荷或
负荷全部退出，轴承温度才能降下来，
严重影响生产。出现这种情况是因为氧
泵在加润滑剂后，氧泵要高速运转，轴
承间隙非常小，润滑剂随着高速运转的
轴承而产生热量，一次性加润滑剂的量
越大，发热量也越大，轴承温度也就越
高。到这个原因后，经多次试验，在
２０１６年，氧泵加润滑剂改为两个月加一
次，一次一个润滑剂孔加６克左右，并且
加在低速运转的备泵上，可适当加变频
给备泵加负荷，让润滑剂尽快释放热量
以便尽快可以正常使用。
四、液氧泵在冷泵时因冷却不
彻底，造成氧泵超压、安全阀起
nifeshe跳、着火、爆炸事故。
液氧在一大气压下沸点是－１８３℃，
密度１１４１Ｋｇ／Ｍ３，正常压力下液气比１：８００
由于它的低温特性，液氧会使其接触的
物质变得非常脆；液氧也是非常强的氧化剂，有机物在液氧中剧烈燃烧，一些物质在液氧中被长时间浸泡可能发生爆炸，并且液氧在常温下挥发很快，液氧不可燃，但它能强烈助燃。所有的可燃物（包括气、液、固态）和液氧混合时就出现爆炸危险，这种混合物常常由于静电、机械撞击、电火花和其它类似作用，特别容易发生爆炸。当液氧积存在封闭系统中。温度不能维持液体状态，若泄压不及时，也会发生物理爆炸，纯氧（纯度在９９．２％以上）的高压气流流经阀门时产生的静电火花也能引起燃烧或爆炸。
本厂空分车间液氧泵在启动时经常发生泵内超压、安全阀起跳事件，最严重的出现过两次着火、爆炸事故。一次在２０１１年年底。在冷泵时，一名操作人员去现场调整阀门，加大氧泵冷泵速度时，现场发生燃爆事故。因为当时氧泵现场没有安装监控，这名操作人员怎样在现场操作不得而知，事后根据现场情况，可有多种假设：操作人员用Ｆ板手敲击管道；操作人员开氧泵如口阀或氧泵导淋过快；或者操作人员身上穿的毛衣在富氧环境下引起的静电；或者操作者本人都是引起爆炸的原因。所有的推断都来自当时氧泵出口导淋、泵体导淋都是就地排放，在冷泵时氧泵现场雾蒙蒙，整个一个富氧的
环境。第二次事故在２０１３年７月，此时液氧泵泵体导淋和出口导淋都连接在排液总管内，送至液氧喷射蒸发器中蒸发，液氧泵周围氧浓度并不高。在启动氧泵时，氧泵加负荷至２．０ＭＰａ左右，两名操作工在现场开氧泵出口阀，突然发生着火，两名操作工身上着火，一名重伤，一名轻伤。此时氧泵现场有监控，通过查看监控，发现他们两个在开氧泵出口阀时，开启阀门的速度太快，氧泵出口安全阀阀杆底部焊缝断裂，液氧瞬间喷出，迅速气化的高速氧发生着火，烧着两名操作人员的衣服。通过这两次事故，重新分析液氧泵出事故的原因，人员操作不当，没按操作规程对氧泵出口阀进行缓慢操作是一方面的原因，但从设计上来考虑，存在很大的安全隐患。首先，液氧泵内没有装远传温度计、远传压力表，操作人员在冷泵时对冷泵是否彻底靠的是氧泵密封气温度、操作经验和时间，泵内实际情况看不到。在２０１４年厂里大修时，对Ａ套两台氧泵进行了技改，在氧泵进、出口位置加装了远传的进、出口温度计、压力表，操作人员在冷泵时可以根据进出口温度和泵内压力波动情况来判断氧泵内冷却情况，以便及时调整氧泵入口阀、氧泵出口导淋、泵体导淋，待氧泵温度完全降下来—１７５℃－－—－１７６℃左右，压力稳定，表示冷泵结束，可以启泵，这样氧泵不会出现超压、出口安全阀也再起跳。
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其次，在设计上还存在安全隐患，氧泵的进出口只有手动阀门，没有自动调节阀，在启氧泵或切换氧泵时只能在现场手动操作，不能在中控室用调节阀缓慢加负荷或切泵，操作人员为了图快，容易出现事故。但氧泵小冷箱内空间有限，氧泵泵体、氧泵进出口阀、止逆阀之间的间距太短，加装自动阀很
叉车称重困难，目前，只能从氧泵的安全操作上对阀门操作速度进行量化规定，主要如下：在冷泵开入口阀时要确认回流阀全开，出口导淋、泵体导淋各开两圈，开入口阀时，开完虚扣后开１／５圈进行冷泵；５分钟后，入口阀再开１／２圈；间隔１０分钟后，再开１圈；在随后的时间内，每隔１０分钟开１圈直至６０分钟后，根据泵的进出口温度、压力判断泵内冷泵情况，如果冷泵正常，将泵体导淋关１／２圈，盘泵；在根据泵内压力温度调节入口阀、泵体导淋、出口导淋开度，泵体内压力温度无波动现象、温度降至－１７０℃左右，出口导淋关至１／４圈，泵体导淋全关，全开入口阀，盘泵无卡涩，在中控室启泵，中控人员加氧泵负荷至２．０ＭＰａ左右，运行２分钟无异常，将泵出口阀开１／４圈；待３分钟后无异常情况，每间隔一分钟开一圈出口阀直至全开；全关液氧泵出口导淋，中控人员加负荷，关小回流阀，压力调至正常，以上现场操作每操作一步操作人员必须触摸静电仪消除身上静电，如果不是连续操作，操作完毕必须撤离氧泵操作平台。
以上是我厂多年来液氧泵运行方面的问题及整改措施，写出来供大家共同学
习，有不正确的地方，欢迎指正。
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