屏蔽泵典型故障處理與預(yù)防維護(hù)

郝紀(jì)委 張曉娟

摘要：本文詳細(xì)介紹開封龍宇化工有限公司屏蔽泵類型、選材，以及發(fā)生常見故障的處理方法，總結(jié)檢修經(jīng)驗(yàn)及預(yù)防措施，降低屏蔽泵維護(hù)費(fèi)用。

關(guān)鍵詞：屏蔽泵；故障處理；預(yù)防措施

我公司是聚甲醛生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)過(guò)程中涉及的危化品較多，為避免造成泄漏，生產(chǎn)過(guò)程大多用屏蔽泵輸送。根據(jù)使用工況、介質(zhì)特性不同主要有CN/CNF/CAM等泵型，部分泵還配置輔助葉輪或夾套，泵體主要材質(zhì)為304/316，葉輪主要材質(zhì)為316/316L，屏蔽套和推動(dòng)盤等主要材質(zhì)為316L/317L/哈氏C276。公司自2010年底投產(chǎn)以來(lái)，初期由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，各類屏蔽泵故障接連不斷，最嚴(yán)重的是屏蔽套磨損或線圈燒毀，導(dǎo)致返廠維修時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高。投產(chǎn)至今屏蔽套磨損或線圈燒毀事件高達(dá)30余臺(tái)次，屏蔽泵維護(hù)費(fèi)用高舉不下，為此我公司多次組織專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行分析、攻關(guān)，目前已取得了良好的成效。

1.屏蔽泵典型故障處理介紹

1.1 P-288B泵體加筋處理

2012年9月10日至12日P-288B泵檢修過(guò)程中連續(xù)兩次造成了泵體前軸承破碎事件，經(jīng)對(duì)泵體口環(huán)、葉輪與耐磨板外側(cè)、葉輪與耐磨板內(nèi)側(cè)間隙進(jìn)行測(cè)量，分別為（單側(cè)：實(shí)測(cè)/正常）0.65/0.3mm、0.4/ 0.25mm、0.54/0.25mm，均嚴(yán)重超出正常值。該泵為系統(tǒng)主要設(shè)備，沒有備機(jī)將給生產(chǎn)造成極大隱患，最終在無(wú)口環(huán)、耐磨板等備件情況下，決定現(xiàn)場(chǎng)維修。

首先，重新測(cè)繪加工了泵體口環(huán)，保證泵體口環(huán)與葉輪單側(cè)間隙為0.3mm，防止泵出口處的高壓液體回流損失。另外，在泵殼內(nèi)均布增加了6根寬高3mmx4mm的筋板，防止泵體出口回流至泵體口環(huán)處的高壓液體形成渦流。最終經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)維修該泵一直良好運(yùn)轉(zhuǎn)至今。

1.2 P-134B泵軸斷裂修復(fù)

2014年6月10日，現(xiàn)場(chǎng)巡檢發(fā)現(xiàn)P134B無(wú)壓力，解體檢查發(fā)現(xiàn)前推動(dòng)盤組件SIC碎裂嚴(yán)重，前滑動(dòng)軸承局部碎裂，泵體內(nèi)有碳化硅顆粒和碎末；葉輪口環(huán)與泵體口環(huán)處有磨痕，徑向約0.6mm；泵軸與前推動(dòng)盤組件配合銷槽處發(fā)生斷裂，前端轉(zhuǎn)子屏蔽套約有200mm的磨痕。

經(jīng)過(guò)對(duì)斷裂的軸進(jìn)行打坡口-焊接-精車加工處理，保證其同軸度及滑動(dòng)軸承套配合間隙，更換損壞的軸承及磨損的口環(huán)。該泵修復(fù)后運(yùn)行至今一直良好。

P-288B泵體加筋效果圖 P134B泵軸修復(fù)前后

2.屏蔽泵損壞的其它形式及應(yīng)對(duì)措施

根據(jù)我公司近四年來(lái)出現(xiàn)的屏蔽泵典型故障案例，總結(jié)如下?lián)p壞形式、原因分析及解決措施。

根據(jù)我廠多次返廠維修屏蔽泵，需注意是：返廠維修后的泵若出現(xiàn)地腳支腿不平，安裝時(shí)墊平即可。萬(wàn)不可盲目松開泵體連接螺栓進(jìn)行校正，避免屏蔽板密封四氟墊變形，運(yùn)行中使介質(zhì)滲透到電機(jī)定子腔內(nèi)，內(nèi)壓過(guò)高，造成定子屏蔽套于轉(zhuǎn)子套交界處凸起、出現(xiàn)裂縫、絕緣降低。

3.預(yù)防措施

3.1嚴(yán)格控制泵運(yùn)行工況

在嚴(yán)格按照屏蔽泵啟停操作外，屏蔽泵大部分故障源自軸向力變化，屏蔽泵的額定工況壓力變化區(qū)間很小，壓力稍微波動(dòng)就有可能造成泵在低/高負(fù)荷條件下運(yùn)行。如果泵的工作流量小于最小連續(xù)流量，可能導(dǎo)致泵振動(dòng)、效率降低、泵溫度升高、介質(zhì)氣化、泵干轉(zhuǎn)等。如果流量過(guò)大，就可能超過(guò)電機(jī)的額定功率，且可能發(fā)生氣蝕。故屏蔽泵必須在允許的流量范圍內(nèi)操作，即控制好出口壓力，同時(shí)參考流量或電流。

首先，對(duì)泵出口壓力表上下限進(jìn)行標(biāo)識(shí)。可參照試驗(yàn)/選型時(shí)的最大、最小流量對(duì)應(yīng)的壓力，并重點(diǎn)考慮泵入口靜壓及介質(zhì)密度，不能僅看銘牌上的額定壓力。正確的壓力表上下限為：下限=進(jìn)口靜壓+最大流量對(duì)應(yīng)壓力*介質(zhì)密度；上限=進(jìn)口靜壓+最小流量對(duì)應(yīng)壓力*介質(zhì)密度。（注意：每個(gè)位號(hào)的進(jìn)口靜壓是不一樣，即泵未開啟時(shí)打開泵的進(jìn)出口閥門，這時(shí)壓力表顯示的壓力。）根據(jù)壓力表指示判斷泵運(yùn)轉(zhuǎn)是否在正常區(qū)域。

其次，嚴(yán)格控制泵入口儲(chǔ)罐液位。啟動(dòng)前可通過(guò)先點(diǎn)動(dòng)再正式啟動(dòng)的方式使泵腔內(nèi)的氣體排出更充分。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要保證泵入口儲(chǔ)罐內(nèi)液位平衡，如果泵開起來(lái)儲(chǔ)罐液位下降嚴(yán)重，就有可能導(dǎo)致泵入口處壓力不足，泵氣蝕。所以應(yīng)根據(jù)泵的最大/小氣蝕余量，規(guī)定泵入口儲(chǔ)罐的液位上下限。避免泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，同時(shí)盡可能避免由于液位變化而造成屏蔽泵出口壓力的波動(dòng)。

3.2加強(qiáng)操作工培訓(xùn)及管理

首先要對(duì)操作工進(jìn)行屏蔽泵結(jié)構(gòu)原理、正確啟停、參數(shù)調(diào)整等方面的培訓(xùn)，使其掌握正確的操控方法。其次還要加強(qiáng)點(diǎn)巡檢培訓(xùn)，掌握屏蔽泵點(diǎn)巡檢重點(diǎn)，提高巡檢質(zhì)量，巡檢中注重觀察現(xiàn)場(chǎng)壓力變化情況；其次配置測(cè)振儀，測(cè)得數(shù)據(jù)可與上次及同類設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，做到異常情況早發(fā)現(xiàn)、早處理。根據(jù)我公司多年積累的經(jīng)驗(yàn)，基本屏蔽泵前后軸承振動(dòng)應(yīng)在14um以下，振動(dòng)超過(guò)14um時(shí)，建議進(jìn)行拆檢，避免軸承損壞而造成故障擴(kuò)大化。

3.3加強(qiáng)點(diǎn)檢定修管理

由于屏蔽泵采用滑動(dòng)軸承，部分泵還帶夾套，運(yùn)行噪音低，軸承外部有定子屏蔽套、定子線圈及殼體隔離，故泵運(yùn)行異常很難判斷。屏蔽泵中葉輪鎖緊螺栓為空心結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度低，泵振動(dòng)或介質(zhì)腐蝕極容易引起該螺栓腐蝕脫落，若發(fā)現(xiàn)不及時(shí)就會(huì)造成屏蔽套磨損/線圈損壞。為避免該事件發(fā)生，初期經(jīng)驗(yàn)不足可針對(duì)不同位號(hào)屏蔽泵的運(yùn)行工況進(jìn)行分類（A/B/C：3/6/9月），定期對(duì)泵進(jìn)行解體檢查，對(duì)繞組及相間絕緣進(jìn)行測(cè)量，且做好記錄。特別是工況變化或運(yùn)行1年以上的泵，根據(jù)拆檢情況及時(shí)更換葉輪鎖緊螺栓（最好提高材質(zhì)等級(jí)），及時(shí)消除安全隱患，防患于未然。執(zhí)行一段時(shí)間后可根據(jù)拆檢情況適當(dāng)?shù)恼{(diào)控或取消定檢。

3.4組織故障分析、學(xué)習(xí)故障案例

屏蔽泵出現(xiàn)故障要及時(shí)組織相關(guān)技術(shù)人員召開故障分析會(huì)，分析故障原因，制定檢修方案及預(yù)防措施，視情況進(jìn)行責(zé)任追究。故障分析材料應(yīng)及時(shí)發(fā)至相關(guān)人員進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流，甚至組織操作、檢修人員進(jìn)行集中學(xué)習(xí)培訓(xùn)，也可印刷成冊(cè)按年度更新。故障分析材料不僅為當(dāng)次檢修提供技術(shù)指導(dǎo)，還可作為操作、檢修人員的培訓(xùn)教材，為今后同類故障檢修提供依據(jù)，提高大家發(fā)現(xiàn)、處理問(wèn)題的能力。

3.5加強(qiáng)備件修舊利廢管理，降低維護(hù)費(fèi)用

不同類型的屏蔽泵都有規(guī)定范圍的配合間隙，技術(shù)人員要對(duì)磨損量進(jìn)行確認(rèn)，是否已達(dá)到最大磨損量，對(duì)于軸彎、斷軸、部件氣蝕等微量尺寸變化情況，可以組織檢修人員進(jìn)行嘗試性修復(fù)，可結(jié)合組織會(huì)診、修舊利廢及檢修費(fèi)用考核等工作開展，在保證安全生產(chǎn)的前提下盡量降低屏蔽泵維護(hù)費(fèi)用。

4.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)四年來(lái)對(duì)屏蔽泵常見故障的分析、總結(jié)，我公司積累了豐富的屏蔽泵預(yù)防及維修經(jīng)驗(yàn)。自2012年底開展點(diǎn)檢定修、預(yù)防性檢修、故障分析及修舊利廢等工作以來(lái)，加強(qiáng)了操作、檢修人員的屏蔽泵知識(shí)培訓(xùn)及考核管理，提高了員工的責(zé)任意識(shí)，屏蔽泵故障有了明顯下降。2013年僅出現(xiàn)2次屏蔽泵套磨損事件，與2012年同比下降了83.3%，2014年至今未出現(xiàn)一次屏蔽套磨損事件。另外通過(guò)對(duì)斷軸、彎軸及部件配合處輕微腐蝕等情況的嘗試性修復(fù)，大大降低了屏蔽泵檢修費(fèi)用的同時(shí)，還保證了裝置連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。

作者簡(jiǎn)介：

郝紀(jì)委（1982-），男，河南省登封市人，工作單位：開封龍宇化工有限公司，職務(wù)：設(shè)備部部長(zhǎng)助理。

張曉娟（1984-），女，四川省渠縣人，工作單位：開封龍宇化工有限公司，職務(wù)：設(shè)備管理員。