化工離心泵的日常維護管理

陳小虎

（天偉化工有限公司，新疆石河子 832012）

0 引言

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的背景下，化工企業(yè)工藝技術不斷更新?lián)Q代，對化工離心泵工作性能和穩(wěn)定性提出了更加嚴格的要求?；るx心泵作為化工生產(chǎn)中的常用設備，其運行是否穩(wěn)定關系到化工生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。因此，加強日常維護管理，降低設備故障率至關重要。

1 化工離心泵工作原理

在化工生產(chǎn)中，化工離心泵的作用不言而喻，且分布范圍較為廣泛?；るx心泵在運行過程中若出現(xiàn)故障，就會使化工生產(chǎn)效率和質(zhì)量下降，不利于化工企業(yè)經(jīng)濟效益的提升。故企業(yè)應加強日常維護管理，還需明確其工作原理，只有這樣才能為離心泵的維修和養(yǎng)護創(chuàng)造有利條件。

化工離心泵的原理是利用泵軸轉(zhuǎn)動葉輪產(chǎn)生的離心力作用吸入和排出氣體。具體表現(xiàn)為離心泵在運轉(zhuǎn)過程中，由電機驅(qū)動泵軸、葉輪運動，產(chǎn)生離心力，在葉輪內(nèi)的物料會在離心力作用下脫離葉輪進入壓水管道，與此同時葉輪中心區(qū)域會變?yōu)檎婵諈^(qū)域，最終在內(nèi)外壓力差的作用下，液體進入泵體，通過這種方式，實現(xiàn)傳輸目的[1]。

2 化工離心泵的結(jié)構(gòu)

離心泵主要由葉輪、泵體、泵軸、軸承、密封環(huán)和填料函等6個部分構(gòu)成。在這些部件中，葉輪屬于核心部件，其高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動能，可以滿足液體傳輸?shù)男枰?。目前，常用的葉輪結(jié)構(gòu)以閉式葉輪、全開葉輪和半開葉輪為主。試驗分析后得知，相較于其他兩種葉輪結(jié)構(gòu)，閉式葉輪結(jié)構(gòu)效率最高，建議化工企業(yè)盡量選擇閉式葉輪。泵體由高強度外殼組成，能夠固定和支撐機器。軸承是發(fā)電機和聯(lián)軸器之間的連接件，其抗扭性非常強。離心泵軸承的主要作用為支撐，可以對泵軸起到支撐作用，其余部件雖然屬于附屬部件，作用卻不容忽視。

3 化工離心泵日常維護管理方法

化工離心泵作為現(xiàn)代科學技術的產(chǎn)物，具有質(zhì)量好、穩(wěn)定性強、耐腐蝕和耐高溫等優(yōu)點，在化工生產(chǎn)領域應用較為廣泛，將其作為危險物的運輸泵，可以減少運輸成本，是化工生產(chǎn)作業(yè)必須采取的方式。但是化工離心泵在生產(chǎn)過程中也存在故障，為此，采取有效的技術措施和維護管理方法，處理并及時消除故障隱患，具有十分重要的意義。下面分析化工離心泵的常見故障診斷和處理方法，并在此基礎上提出日常保養(yǎng)建議。

3.1 常見故障的診斷和處理方法

3.1.1 機械密封失效

密封效果對離心泵的影響不容忽視，如果離心泵的密封效果較差，其工作效率和安全性能就會受到影響。具體表現(xiàn)為離心泵無法吸入、不出水和出水揚程不足，導致企業(yè)實際生產(chǎn)需求無法得到滿足。查閱文獻資料后得知，導致離心泵密封失效的原因分別是密封圈失效、彈性元件失效和動靜環(huán)失效。

（1）密封圈失效。此類故障常見于年久失修的化學離心泵，具體表現(xiàn)為離心泵密封圈因長期得不到養(yǎng)護而老化。此外，密封圈嵌入溝槽和密封圈形式不對，也是導致密封圈失效的原因。尤其是應用于化工生產(chǎn)領域的離心泵長期接觸油料，油料具有氧化腐蝕性特點，會導致密封圈在氧化作用下的膨脹速度加快，受到摩擦后，密封圈老化速度隨之增加。針對此類現(xiàn)象，建議化工生產(chǎn)企業(yè)選擇合適的密封圈，使其具備抗氧化性和耐高溫的特性，這是延長密封圈使用年限的重要舉措。同時，安裝密封圈時，要確保密封圈能夠被有效嵌入到溝槽之中，以增強密封效果。密封圈作為離心泵損壞率最高的部件，化工企業(yè)應做好部件儲備工作，此類部件不宜被陽光直射，盡量將其存儲在陰涼區(qū)域，避免性能受損[2]。

（2）彈性元件失效。誘發(fā)彈性元件失效的原因包括斷裂和彈性失效。以某企業(yè)為例，企業(yè)使用的化工離心泵在運行一段時間后突然發(fā)生振動故障，技術人員首先檢查連接管線和填料函密封效果，未發(fā)現(xiàn)問題。檢查發(fā)現(xiàn)離心泵支座與地面固定不牢是引發(fā)故障的主要原因。具體表現(xiàn)為離心泵由于缺少支撐力，在實際運行階段發(fā)生劇烈波動，彈性元件在壓力作用下斷裂，最終導致離心泵受損，無法保持正常運行狀態(tài)。此外，彈性元件熱處理質(zhì)量不達標和年久失修，同樣會發(fā)生類似故障。為此，化工企業(yè)應及時更換存在斷裂隱患的彈性元件，從而在源頭上消除故障隱患。在檢查過程中，還要關注彈性元件的結(jié)垢情況。如果發(fā)現(xiàn)彈性元件的結(jié)垢情況較為嚴重，技術人員可以采取添加潤滑油和沖洗的方式清除油垢。

（3）動靜環(huán)失效。導致動靜環(huán)失效的原因分別是密封圈鑲嵌位置結(jié)垢、離心泵啟動預熱過快和彈性元件壓縮比超標。密封圈鑲嵌位置結(jié)垢是指動靜環(huán)在油垢影響下脫落。技術人員應采取堆焊方式處理鑲嵌位置，如果處理效果不佳，則使用密封膠粘結(jié)，使動靜環(huán)緊緊依附于安裝位置。預熱過快會加大離心泵的抽空和振動頻率，導致動靜環(huán)表面石墨容易破碎和脫落，這也是造成離心泵液體泄漏的重要原因[3]。

3.1.2 離心泵聲音異常和振動幅度過大

離心泵在正常運行時，泵體振動幅度較小，且內(nèi)部不會出現(xiàn)異常聲響。如果泵體出現(xiàn)大幅度振動，且存在異常聲響，表明離心泵存在故障。此時，應立即停止離心泵的運行，并對其進行全面檢查。明確故障成因后及時處理，否則，離心泵可能會因損壞過于嚴重失去維修價值，不利于化工生產(chǎn)穩(wěn)定進行。查閱資料得知，上述異常現(xiàn)象的原因可以分為以下兩類。

（1）機械原因：①地腳螺絲松動，使離心泵與支座的穩(wěn)定性下降。這樣離心泵在運行過程中就會因為缺少支撐而振動，如果處理不及時，會導致離心泵內(nèi)的部件在振動作用下?lián)p壞；②葉輪松動。葉輪松動應及時校正和緊固，避免葉片受損；③泵軸與電機軸同心度存在偏差，使二者之間摩擦加劇，并發(fā)出異常聲響，如果處理不及時，泵軸和電機軸非常容易報廢；④轉(zhuǎn)子松動，此類故障多發(fā)生于離心泵和電機中。轉(zhuǎn)子松動后，其轉(zhuǎn)動會陷入失衡狀態(tài)，如果處理不當，電機軸和泵軸容易斷裂。

（2）水力原因：①離心泵運行位置錯誤，導致液體流量出現(xiàn)異常變化，具體表現(xiàn)為時大時小，離心泵也會在液體流量變化的影響下發(fā)生振動；②異物進入離心泵中，可能會堵塞機體和磨損葉輪。在葉輪與異物摩擦過程中，就會產(chǎn)生異常聲響；③離心泵吸程遠超標準值，在吸程作用下流經(jīng)葉輪的液體會不斷生成氣泡，這些氣泡會在出口處消失，在這一過程中泵體會異常振動；④液體吸入池設計存在缺陷，具體表現(xiàn)為液體吸入管路處設置不合格，液體在被吸入過程中會產(chǎn)生旋渦，在共振作用影響下導致離心泵不斷振動。

3.1.3 電機故障

電機故障是誘發(fā)離心泵各類故障的重要原因，主要體現(xiàn)在以下兩個方面。

（1）電機轉(zhuǎn)子無法保持平衡，此類故障較為常見。除此之外，轉(zhuǎn)軸和輪盤之間的偏心現(xiàn)象，具有相同效果。發(fā)現(xiàn)故障后，技術人員應在第一時間內(nèi)處理，保證離心泵正常運行。

（2）電機定子和轉(zhuǎn)子出現(xiàn)振動，除電機自身質(zhì)量缺陷外，電機缺相，各相電源不平衡，也是故障成因。技術人員應及時檢測電機運行負荷，如果發(fā)現(xiàn)負荷異常應及時調(diào)整，以消除故障隱患[4]。

3.2 日常保養(yǎng)和維護措施

通過上述分析可知，導致化學離心泵無法正常運轉(zhuǎn)的故障類型包括機械密封失效、離心泵聲音異常、振動幅度過高，以及電機故障。這些故障可以通過日常維護和保養(yǎng)而規(guī)避，為此，以下提出幾點化工離心泵日常維護和保養(yǎng)建議。

3.2.1 日常保養(yǎng)

在化工離心泵運行階段，企業(yè)應定期組織作業(yè)人員對其進行檢查，為消除故障隱患創(chuàng)造有利條件，這是確保離心泵穩(wěn)定運行的重要舉措。檢查流程：首先，作業(yè)人員需要在離心泵啟動前，重點檢查離心泵的地腳螺絲，如果發(fā)現(xiàn)其牢固性不好，應使用工具擰緊。與此同時，還要檢查離心泵內(nèi)的液體加注情況、液體進出口管線連接是否合理，以及離心泵電壓運行狀態(tài)。通過采取預防性檢查措施，實現(xiàn)防患于未然的目的。在離心泵預熱啟動后，應重點關注離心泵的運行狀態(tài)，通過觀察來確認其是否發(fā)生泄漏。發(fā)現(xiàn)泄漏故障后，應通過維修或更換離心泵的方式進行補救，確?；どa(chǎn)的連續(xù)性。同時，還要觀察吸入液體池內(nèi)液面變化情況，如果液面較低應及時處理，杜絕發(fā)生離心泵抽空現(xiàn)象。

3.2.2 周期性維護

周期性維護是指在一定周期內(nèi)，企業(yè)對離心泵進行的維護和保養(yǎng)。具體措施是停機拆卸離心泵，對其各部件進行全面檢查。發(fā)現(xiàn)無法正常使用的部件，需及時更換，同時，還要測量設備運行參數(shù)和各部件間的縫隙，并與設計參數(shù)對比，根據(jù)對比結(jié)果調(diào)整即可。最后，還要定期更換潤滑油和填料，使離心泵始終保持在穩(wěn)定運行狀態(tài)。

4 結(jié)論

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展背景下，化工生產(chǎn)企業(yè)迎來了發(fā)展契機，呈現(xiàn)出良好發(fā)展態(tài)勢。同時，化工企業(yè)應采取有效措施，降低生產(chǎn)成本，以獲取更高經(jīng)濟效益。化工離心泵作為化工生產(chǎn)不可缺少的設備，其運行的穩(wěn)定與否關系到企業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，具體表現(xiàn)為機械密封失效、電機故障等現(xiàn)象，導致企業(yè)維修成本增加。為此，建議企業(yè)以化工離心泵日常維護管理為切入點，降低離心泵故障率，加強成本管理效果。