高压泵是直硝法生产浓硝酸的关键设备,中国石油吉林石化公司化肥厂硝酸装置在2008年初进行了系统改造,大部分设备也都进行了更新,其中3台高压柱塞泵更换为德国ABEL 公司生产的HPT-K-32-70/45ED型高压柱塞泵。该泵投入生产后经常出现一些问题,如出口管线振动,密封环、密封O型圈及安全阀密封口泄漏等。特别是密封环、密封圈泄漏造成设备经常倒换,检修频繁,既无法保证生产稳定运行,又因浓硝酸大量泄漏而污染环境和对现场工作人员带来安全隐患。
针对上述情况,对该高压泵缸套内的填料形式、缸头内的密封环及压环进行了改造。
1.在缸套内增加直径
2.原内密封环为硅橡胶材质,使用寿命较短,且内密封环结构形式不合理,造成设备频繁超压或打不上量,生产频繁波动和设备频繁倒换,特别是高压釜设备,如果操作不当会造成高压釜反应内筒抽瘪、鼓涨,筛板损坏等。改造时缸体内密封环的主要密封作用靠内缸压力(4.8~5.2 MPa),由聚四氟乙烯与缸套间的扩张力来完成的。但每次更换填料都必须将缸体解体,工作量很大,给检修和生产带来了一定的困难。为此,在密封环环面上加工了1个梯形槽,开口对着腔内受压方向,密封环材质选用的是聚四氟乙烯。
3.所有法兰密封口、密封圈都改为包氟硅橡胶圈。
通过以上改造,取得了较好的效果:(1)系统生产稳定,保证了产品的质量,也为浓硝稳定、高产、长周期平稳运行创造了条件,减少了对环境的污染,产生了较大的间接效益;(2)方便了检修,缩短了检修时间,减轻了工人的劳动强度;(3)减少了检修频次,节约了检修费用。