提高真空泵使用壽命

孟凡飛

摘 要：72m2盤式真空過濾機(jī)是一種固液分離設(shè)備，利用真空作為過濾動(dòng)力使?jié){體進(jìn)行固液分離，選礦廠生產(chǎn)鐵精粉最后一道工序就是要將礦漿中的水和鐵精礦分離，是精礦含水率控制在9.5%以下。此過濾設(shè)備主要由三大部分組成：過濾機(jī)本體、排溢裝置、真空泵，我廠在生產(chǎn)運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)真空泵的使用壽命一般在5-6個(gè)月左右泵體內(nèi)的風(fēng)輪就磨壞了，分析其原因是濾液雜質(zhì)通過真空吸管進(jìn)入真空泵體內(nèi)，造成風(fēng)輪磨損過快。提出避免濾液進(jìn)入真空泵內(nèi)，提高真空泵的使用壽命。

關(guān)鍵詞：排溢裝置；真空泵；磨損

南芬過濾間過濾系統(tǒng)是在2006年投入使用的，在使用過程中發(fā)現(xiàn)真空泵使用周期達(dá)到5個(gè)月左右后，真空度降低，濾餅水分增大，保證不了精礦水分，給下道工序造成麻煩，更換真空泵才能解決問題。每臺(tái)真空泵的售價(jià)大約在7.5萬元左右。每年大約能夠消耗真空泵6-7臺(tái)，備件費(fèi)在45-50萬元。為了保證精礦水分，延長(zhǎng)真空泵的使用壽命，對(duì)過濾系統(tǒng)進(jìn)行改造。

1 真空泵葉輪磨損過快原因分析

1.1 水環(huán)式真空泵的工作原理

水環(huán)式真空泵屬容積式泵，即利用容積大小的改變達(dá)到吸、排氣的目的。真空泵的葉輪偏心距為e，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)（在泵啟動(dòng)前，應(yīng)向泵內(nèi)注入少量水），水受離心力的作用，而在泵體壁上形成一旋轉(zhuǎn)水環(huán)，水環(huán)上部?jī)?nèi)表面與輪轂相切，沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，在前半轉(zhuǎn)的過程中，水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂脫離，因此在葉輪片間形成空間并逐漸擴(kuò)大，這樣就在吸氣口吸入空氣。在后半轉(zhuǎn)過程中，水環(huán)的內(nèi)表面漸漸與輪轂靠近，葉片間的空間容積隨著縮小，葉片間的空間容積改變一次，每個(gè)葉片間的水好像活塞一樣往復(fù)一次，泵就連續(xù)不斷地抽吸氣體。

1.2 真空泵葉輪磨損過快原因分析

在真空泵使用過程中發(fā)現(xiàn)真空水排液是黑色的，正常運(yùn)行情況下排液應(yīng)該是清水，說明形成真空后吸附力將濾液也一起吸入了真空泵內(nèi)，主要是溢缸容積較小，濾液進(jìn)入大溢缸后直接被真空泵吸走，濾液中的鐵精礦顆粒像砂紙一樣摩擦葉輪，將其磨薄、磨漏，葉輪出現(xiàn)破損后，無法有效的形成旋轉(zhuǎn)水環(huán)，抽吸氣體達(dá)不到額定真空度。

排溢裝置由兩大部分組成，上部分大溢缸主要是達(dá)到氣水分離的作用，下部分的兩個(gè)小溢缸主要是往外排出濾液，兩個(gè)溢缸底部分別有一個(gè)出水口管，管口處有一個(gè)擋蓋，原排溢裝置經(jīng)常發(fā)生小溢缸不排溢的現(xiàn)象，主要原因是溢缸中的正、負(fù)壓強(qiáng)交換不穩(wěn)定，兩個(gè)小溢缸不能形成交替排溢，溢缸中的負(fù)壓強(qiáng)較大吸附著擋蓋打不開，不能達(dá)到有效的氣水分離。

主軸與配氣裝置是過濾機(jī)的主要工作部件，配氣裝置由左右兩個(gè)分配頭構(gòu)成，分配頭下部設(shè)有濾液出口與真空管相連，過濾機(jī)在運(yùn)行過程中精礦吸附在濾扇上，濾液經(jīng)過濾液管流入真空管到達(dá)大溢缸，濾液管與濾扇的連接部位就顯得很關(guān)鍵，如果此處漏氣，那么大量精礦就會(huì)流入大溢缸中，最后進(jìn)入真空泵內(nèi)加速葉輪的磨損。

2 解決方案

針對(duì)以上過濾機(jī)在使用過程中存在的缺陷，有針對(duì)性的進(jìn)行整改，達(dá)到預(yù)期目的。

2.1 增加排溢裝置中上部分的大溢缸容積

原有排溢裝置的大溢缸是一個(gè)直徑1.1m，高度1.8m的圓柱型罐體橫放在兩個(gè)小溢缸上面的，濾液給入管路與真空泵吸氣管路高差只有400mm左右，過濾機(jī)再運(yùn)行過程中，濾液會(huì)不斷從濾液管吸入排溢裝置上部的溢缸中，由于溢缸體積較小，濾液在沒有及時(shí)排入下部?jī)蓚€(gè)小溢缸中，會(huì)在較短的時(shí)間內(nèi)填滿上部溢缸，真空泵吸氣管路就會(huì)將濾液吸入真空泵中，造成葉輪磨損過快；經(jīng)過大家在一起研究決定，將上部溢缸尺寸改為直徑2m，高度2.8m的圓柱型罐體，并將罐體豎直安裝在兩個(gè)小溢缸上面。由于溢缸高度增加真空泵吸氣管路是安裝在溢缸頂部的，所以相應(yīng)的與濾液給入管路高差達(dá)到了1600mm左右，改造完成后在濾液流入溢缸中的時(shí)間增加了，起到了很好的緩沖作用，及時(shí)下部?jī)蓚€(gè)小溢缸排液速度稍慢，也不會(huì)出現(xiàn)上部溢缸灌滿進(jìn)入真空泵吸氣管的現(xiàn)象。

2.2 改變排溢裝置中壓力的大小，利于濾液的排出

原排溢裝置中的濾液都是靠自身重力由大溢缸流入小溢缸中，再由小溢缸排出裝置外，由于此裝置是密封的，上部還有個(gè)吸氣管路不斷的抽取空氣，這就造成排溢裝置中的溢缸內(nèi)部壓強(qiáng)比外面的壓強(qiáng)低，濾液不容易排出溢缸，入口管不斷流入濾液，溢缸中的液位就會(huì)不斷的升高最后達(dá)到真空泵吸氣管口位置被吸入泵內(nèi)。針對(duì)此問題多次和同事討論驗(yàn)證，決定在溢缸上安裝2根1寸管風(fēng)管，與過濾機(jī)四通換氣閥相連，換氣閥每轉(zhuǎn)一周，2根分管都會(huì)向溢缸中吹入一些氣體，保證溢缸中的大氣壓強(qiáng)處以正壓或是與外借壓強(qiáng)保持一致，這樣濾液就能靠自身重力排出溢缸外。

2.3 制定詳細(xì)的備件更換周期和維護(hù)制度

多年來養(yǎng)成的檢維修習(xí)慣，總是等到配氣裝置漏氣才去更換，濾液管和濾扇磨漏才去處理，不僅職工要隨時(shí)進(jìn)行搶修工作，過濾機(jī)的工藝狀態(tài)也達(dá)不到要求。經(jīng)過和同事們一年左右時(shí)間的跟蹤記錄，決定更換配氣裝置周期定為10個(gè)月，濾液管更換周期定在10個(gè)月，濾扇更換周期定為5個(gè)月，每次更換備件做好記錄，嚴(yán)格按著制定的檢修周期走，基本能夠達(dá)到過濾機(jī)的最理想運(yùn)行狀態(tài)。過濾機(jī)的各部傳動(dòng)安裝上自動(dòng)加油裝置，保證潤(rùn)滑，崗位及時(shí)調(diào)整濾液濃度，能夠達(dá)到最好效果。

3 結(jié)束語

通過采取更換過濾機(jī)排溢裝置中溢缸的容積，增加供氣管，定期更換配氣裝置、濾液管、濾扇，規(guī)范崗位操作，保證各部潤(rùn)滑，最終能夠達(dá)到防止濾液進(jìn)入真空泵內(nèi)，提高泵的使用周期，現(xiàn)已改造完成19個(gè)月真空泵一直沒有更換過，運(yùn)行很平穩(wěn)，基本達(dá)到了預(yù)期目的。endprint