田冉
摘要:現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,其中,多級(jí)離心泵是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛的一種設(shè)備,它具有運(yùn)行穩(wěn)定、操控方便的技術(shù)優(yōu)勢(shì),適用范圍廣,且排量大,面積小巧,在現(xiàn)代石化企業(yè)普遍得到應(yīng)用。本文就多級(jí)離心泵的特點(diǎn)進(jìn)行了介紹,并針對(duì)其應(yīng)用過(guò)程產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行羅列,并提出解決故障的方法,確保其良好的運(yùn)行,為多級(jí)離心泵的大范圍的推廣與應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:多級(jí)離心泵;特點(diǎn);常見故障;維修;探討
離心泵是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛的一種設(shè)備,它通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)離心力的增加,將液體在葉輪的帶動(dòng)下甩出。往復(fù)離心泵隨著科技的發(fā)展逐步被淘汰,新科技下的多級(jí)離心泵使用范圍廣,包括有機(jī)溶劑、水、腐蝕性化學(xué)溶液等都可以使用。其構(gòu)造的復(fù)雜程度遠(yuǎn)高于往復(fù)離心泵,加上使用環(huán)境的復(fù)雜性,這對(duì)多級(jí)離心泵的維護(hù)保養(yǎng)與維修工作提出了更高的挑戰(zhàn)。為了使多級(jí)離心泵在使用時(shí)狀態(tài)最佳,維修人員需要具有專業(yè)的知識(shí)技能,并通過(guò)經(jīng)驗(yàn)積累,提升故障判斷與處理的準(zhǔn)確性。本文就其維護(hù)保養(yǎng)提出幾點(diǎn)針對(duì)性的解決措施,為相關(guān)工作技術(shù)人員提供幫助和指導(dǎo)。
一、多級(jí)離心泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類
離心泵是通過(guò)原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)充滿液體的葉輪高速旋轉(zhuǎn),促使液體在高速旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生離心力,促使液體外流后,新的液體通過(guò)大氣壓作用進(jìn)入泵室,產(chǎn)生壓力的液體進(jìn)入二級(jí)葉輪,反復(fù)加壓做工直至液體排除泵外的過(guò)程。根據(jù)特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行分類,多級(jí)離心泵可分為節(jié)段式、雙層殼體、渦殼式和多級(jí)串聯(lián)式幾種。節(jié)段式離心泵耐壓性強(qiáng),密封特性好,它的節(jié)段氏結(jié)構(gòu)的每一級(jí)擴(kuò)壓器殼體內(nèi)都有葉輪,采用螺栓連接的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)連接桿和擴(kuò)壓器的有效連接,各級(jí)串聯(lián)采用固定桿固定。因此,針對(duì)其維修需要拆卸管道進(jìn)口,難度大。雙層殼體離心泵主要是泵體雙層,內(nèi)殼與外殼所受的壓力不同,雙層殼體中間保持高壓水,內(nèi)殼體受外壓,外殼體受內(nèi)壓,內(nèi)殼體在流體壓力的作用下實(shí)現(xiàn)了良好的密封性能,整體泵造型為圓筒形,造型簡(jiǎn)單,檢修便利。渦殼式具有水平中開的殼體,針對(duì)液體的吸排設(shè)置的管道均在泵體下部,檢修時(shí)不必拆卸外部管路,僅需將泵體吊起即可。
二、多級(jí)離心泵常見故障分類
(一)葉輪與口環(huán)故障
葉輪故障多由工作過(guò)程環(huán)境惡劣引起,多見于腐蝕性氣體污染、固體物吸入或金屬雜志吸入污染導(dǎo)致的損害。口環(huán)故障多見于安裝誤差因素,泵安裝時(shí)穿量誤差會(huì)造成口環(huán)磨損,或葉輪背帽松動(dòng),造成運(yùn)行過(guò)程口環(huán)摩擦導(dǎo)致磨損產(chǎn)生。因此,針對(duì)此類故障需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行判斷,對(duì)于磨損程度較輕的可以采用技術(shù)性修復(fù),磨損程度嚴(yán)重的需要進(jìn)行葉輪更換。
(二)平衡裝置故障
平衡裝置故障保護(hù)平衡盤、平衡環(huán)兩部分因素導(dǎo)致的,一般針對(duì)磨損超過(guò) 2mm或存在嚴(yán)重的凸凹時(shí),需要進(jìn)行補(bǔ)焊或泵殼凹槽的研磨,并采用墊片來(lái)補(bǔ)充平衡環(huán)與泵殼結(jié)合處,墊片可以使用軟硬適中的聚四氟乙烯材質(zhì),有利于消除補(bǔ)焊后手工研磨的凹凸感,若是較為嚴(yán)重的平衡裝置磨損則需要進(jìn)行更換。
(三)泵軸故障
泵軸多級(jí)離心泵的核心部件,是轉(zhuǎn)子的重要組成部分。轉(zhuǎn)子還包含有軸套和葉輪,是泵運(yùn)行的主體部分。泵軸若發(fā)生彎曲、偏差等都會(huì)造成泵軸運(yùn)行失衡,導(dǎo)致泵軸與泵殼或軸套的摩擦,產(chǎn)生磨損,導(dǎo)致密封性下降,使其運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生較大的震動(dòng),軸向力偏移,甚至失去平衡,泵軸斷裂等嚴(yán)重的后果。泵軸運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程還可能發(fā)生軸承溫度過(guò)高導(dǎo)致燒毀的現(xiàn)象,導(dǎo)致軸承溫度高的因素包括軸向力不穩(wěn)定、軸承超負(fù)荷、潤(rùn)滑油質(zhì)量差、腔體存在鐵屑等雜質(zhì)。(四)轉(zhuǎn)子軸故障
竄動(dòng)位移量過(guò)大可引起轉(zhuǎn)子軸不平衡,多由平衡盤軸向鎖體剛性不足、葉輪與泵體距離不佳導(dǎo)致。采用測(cè)量轉(zhuǎn)子拉出排出側(cè)距離的方式計(jì)算軸向竄動(dòng)量,并將其結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比,高于其標(biāo)準(zhǔn)1mm即需對(duì)磨損葉輪更換,降低軸向竄動(dòng)量,提升使用效果。
(五)聯(lián)軸器間隙故障
多級(jí)離心泵的平衡盤會(huì)隨著泵的使用時(shí)間增加磨損度,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子吸入至入口處,降低了平衡性,此時(shí)必須調(diào)整聯(lián)軸器間隙,根據(jù)泵軸的實(shí)際受熱情況,結(jié)合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行間隙的調(diào)整,適當(dāng)擴(kuò)大聯(lián)軸器間隙約3mm。
三、多級(jí)離心泵常見故障維護(hù)
(一)葉輪與口環(huán)故障維護(hù)
葉輪與口環(huán)的完好性與泵的良好運(yùn)行息息相關(guān)。根據(jù)葉輪故障程度進(jìn)行評(píng)判,分析葉輪實(shí)際受損的情況,若出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞,必須進(jìn)行更換處理,若受損程度較輕,可以進(jìn)行修復(fù)處理。口環(huán)故障主要是其磨損程度,其維護(hù)與葉輪一致,對(duì)其磨損的程度進(jìn)行評(píng)判,按照磨損的程度選擇相應(yīng)的維護(hù)方式,輕微磨損可以修復(fù),嚴(yán)重磨損時(shí),其維修的成本可能會(huì)高于更換的價(jià)格,且維修的效果劣于直接更換,此時(shí)直接進(jìn)行更換即可。
(二)平衡裝置故障維護(hù)
針對(duì)平衡裝置故障也需要根據(jù)實(shí)際的故障程度采取不同的維護(hù)方式。若平衡環(huán)與盤的磨損較為輕,一般認(rèn)為磨損程度小于2mm算是輕微磨損,可以采用聚四氟乙烯材料進(jìn)行修復(fù)處理。或當(dāng)平衡裝置出現(xiàn)輕微的凹凸時(shí),可以進(jìn)行焊補(bǔ),之后進(jìn)行研磨,使焊補(bǔ)后的平面保持水平度一致,提升修補(bǔ)效果,焊補(bǔ)的材料也可使用軟硬適中的聚四氟乙烯墊片,一般可以使用3mm的材料,墊片放置的位置可以設(shè)在平衡環(huán)與泵殼之間,提升其正常運(yùn)行的效果。若平衡裝置的磨損程度較大,一般認(rèn)為大于2mm,若進(jìn)行修復(fù)則成本較高,則認(rèn)為沒(méi)有修復(fù)的價(jià)值,可以直接更換。
(三)泵軸與聯(lián)軸器間隙故障維護(hù)
一般來(lái)說(shuō),當(dāng)泵軸的彎曲量較大,即大于0.06mm,則被認(rèn)為出現(xiàn)故障,需要進(jìn)行校正修復(fù)處理,可以采用螺旋壓力機(jī)不加熱的方法來(lái)進(jìn)行泵軸的校直。若泵軸出現(xiàn)極大的破損或裂縫,則需要更換處理最佳。平衡盤的磨損會(huì)隨著多級(jí)離心泵的使用而加劇,導(dǎo)致聯(lián)軸器的間隙增加,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)聯(lián)軸器的間隙進(jìn)行合理的調(diào)整,使其在合理范圍內(nèi),根據(jù)環(huán)境溫度的變換并適當(dāng)?shù)母哂跇?biāo)準(zhǔn)2mm至3mm最佳。
(四)水泵不吸液體故障維護(hù)
水泵不吸液體還有兩種表現(xiàn)方式,一種是真空表不穩(wěn)定,這主要是泵內(nèi)部灌注液體不足、吸液管與真空表的連接密封性降低、或吸液距過(guò)高。需要對(duì)真空表進(jìn)行密封性檢查,并檢查泵內(nèi)的液位高度,或降低泵的吸水高度。另一種是真空表正常但不出液體,可能與管路被堵塞有關(guān),這需要對(duì)管路進(jìn)行檢查,清理堵塞物,并清理過(guò)濾器,或直接更換管路,降低吸液阻力。
(五)水泵消耗功率過(guò)大故障維護(hù)
導(dǎo)致功率消耗過(guò)大的因素包括泵內(nèi)填料密度過(guò)大、泵體發(fā)熱、水泵回轉(zhuǎn)體與殼體的摩擦、泵軸彎曲等。可以通過(guò)重新填充水泵內(nèi)的填料,降低材料密度。或調(diào)整水泵回轉(zhuǎn)體與殼體的位置,避免摩擦。或校正泵軸等方式維護(hù)。
四、 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,多級(jí)離心泵在日常使用過(guò)程需要進(jìn)行定期的維護(hù),才能降低出現(xiàn)故障的概率,提升泵的使用效率。泵的維護(hù)主要包含泵軸、葉輪、平衡裝置、聯(lián)軸器等方面。日常使用中還需要嚴(yán)格操作流程,避免泵開啟后頻繁倒泵,畢業(yè)長(zhǎng)時(shí)間工作后不對(duì)泵軸進(jìn)行檢修校正,從而使其彎曲程度越來(lái)越大,偏移軸心,造成嚴(yán)重的事故發(fā)生。泵的穩(wěn)定、高效運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)順利生產(chǎn)的前提,只有選擇合適的維護(hù)方式,提升泵順利運(yùn)行,才能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。
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