關于EAP50K2-250-G系列水冷壁泵機械密封泄漏及軸承振值高的原因分析及解決方法

趙恒 陳芳

摘要：某公司氣化裝置氣化爐水冷壁泵為單級離心泵，在運行過程中，監測到水冷壁泵機械密封泄漏，且泵體兩端軸承箱振值高，超過報警值。拆檢后發現機械密封軸套與軸結合的位置沒有O型圈，軸向各級密封墊接觸不良，徑向軸承、推力軸承與軸之間存在間隙配合最大間隙0.35mm（要求值0.01mm-0.023mm），隨后對軸承座焊接后再進行車削打磨，并按照廠家的數據資料和裝配要求回裝，檢修結束后水泵運行正常，機械密封無泄漏，軸承箱振動值滿足要求?，F對水冷壁泵機械密封泄漏及泵體振值高的原因進行分析，為后期檢修提供參考。

關鍵詞：單級泵;o型圈;軸承;配合間隙

引言

某公司氣化裝置氣化爐水冷壁泵為單級離心泵，型號為EAP50K2-250-G，由大連深藍泵業有限公司制造，葉輪外徑345mm，軸平均直徑110mm，軸長1050mm。在運行過程中監測到機械密封泄漏、軸承振值高，無法正常運行，隨后對機械密封及軸承進行拆檢。

一、水冷壁泵結構

EAP50K2-250-G系列水冷壁泵，具有較高的效率和汽蝕性能，也淪為閉式結構，葉輪沒有平衡孔和后口環，泵該設計壓力為10Mpa，形成獨立壓力腔，安全可靠，泵體為蝸殼式結構，出口大于等于80mm，泵蓋剛性設計，承壓能力強，可靠性高，喉部襯套設計有迷宮槽或效應螺紋槽，可以有效的隔斷熱源或增加密封腔介質循環，軸承采用一個圓柱滾子軸承和一對圓錐滾子軸承承受徑向力和殘余軸向力。

二、水冷壁泵機械密封泄漏及軸承振值高的原因及解決方法

通過對EAP50K2-250-G系列水冷壁泵拆檢測得的數據可知造成機械密封泄漏及軸承振動高的原因及解決措施有以下幾條：

1.機械密封設計不合理

通過拆檢機械密封，檢查機械密封各密封元件，機械密封動環座、動環、靜環座、靜環及各o型圈完好，發現機械密封軸套與軸之間沒有o型圈，假如機械密封軸套與軸之間沒有密封圈可能導致機械密封無法將介質封住，致使機械密封泄漏。

處理措施：對機械密封軸套的位置車削密封槽（寬3.2mm*2.5mm），并在其位置上安裝o型圈使其與軸之間進行密封，確保介質不外漏。

2.定位套與葉輪端面未安裝密封墊

通過拆檢發現葉輪軸向定位套與葉輪端面沒有密封墊，機械密封與軸套端面配合處有凹槽，且槽深度為2mm，此處有1mm四氟墊片，在緊固螺栓后四氟墊片沒有壓縮量，導致此處的介質無法密封。

處理措施：對葉輪定位套與葉輪端面、機械密封機械密封與軸套端面處分別加工3mm四氟墊片，確保在緊固墊片受力后還有壓縮量。

3.軸承與軸承座配合間隙超標

拆檢軸承對軸承與軸承座之間間隙為0.35mm，超出要求值（要求值0.01mm-0.023mm），導致軸承在運行過程中與軸承座之間有0.35mm的間隙，致使機泵振值高。

處理措施：對軸承座進行激光焊接后再對軸承座進行車削加工，保證軸承座與軸承之間有0.01mm-0.02mm的間隙。

4.泵軸彎曲度、跳動及口環間隙不符合要求

拆檢后對泵軸的彎曲度及軸跳動進行檢查，實際測量不安裝葉輪時軸跳動0.12mm，安裝葉輪后圓跳動值0.20mm（標準值：不安裝葉輪時軸圓跳動應≤0.02㎜，安裝葉輪后圓跳動值≤0.05㎜）。對拆卸的葉輪口環間隙進行測量，實測口環間隙1.35mm，（標準口環間隙為0.45-0.54㎜，）間隙變大后會因泄漏降低泵的工作效率。

處理措施：對泵軸進行校軸處理，并對轉子進行動平衡試驗，同時對葉輪口環進行重新加工更換。

三、結語

經過分析，因EAP50K2-250-G系列水冷壁泵長時間運行，設備不能夠按期進行保養，造成泵軸彎曲、口環間隙超標，從而引起轉子動平衡被破壞，繼而引起葉輪口環磨損，軸承與軸承座之間磨損。最終導致轉子平衡裝置失效、軸向力不平衡，軸承與軸承座間隙超標，機泵不能穩定運行。在今后的生產過程中定期對機泵停機檢修，嚴格按照操作規程進行操作，避免設備損壞。檢修人員應當總結檢修經驗，提高檢修技能，對癥下藥，及時準確消除設備缺陷，提高設備運行周期。

參考文獻：

[1]任曉善.化工機械維修手冊.化學工業出版社.2003.12

[2]王影.曹壽煜.離心泵常見故障分析及運行檢查[J].石油和化工設備，2012（07）.55-57