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中图分类号:TG879 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)47-0077-01
引言
离心泵, 是依靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。泵在启动前,必须将泵壳和吸水管内充满液体,当泵轴带动高速旋转时,叶轮叶片将液体转动、甩出,从而达到输送的目的。同时,叶轮中心处由于液体被甩出而形成一定的真空, 因而吸入池中的液体在压差作用下源源不断地进入泵内。离心泵按泵输送介质不同可分为化工泵、耐腐蚀泵、污水泵、清水泵等。
1.石油化工离心泵构造
化工离心泵一般适用于化工厂以及化工行业,常用的化工离心泵材质有不锈钢、氟塑料材质或者碳钢等。每一种材质的化工离心泵的用途都不一样,要根据实际输送介质来决定。由于化工离心泵输送的介质往往有毒、有害、有腐蚀性,具有高温或低温,因此要求化工离心泵能满足化工工艺需求,无泄漏或少泄漏, 耐腐蚀、耐磨损,耐高温或低温,能输送临界状态的液体,运行可靠。
1.1 离心泵的机械结构
离心泵的品种很多,各种泵的结构虽然不同,但主要零部件基本相同。离心泵的主要零部件有六部分,分别是叶轮、泵体、泵轴、轴承、密封环、填料函。
(1)叶轮:叶轮是离心泵的核心部分,叶轮可使水获得动能而流动。叶轮的形状和尺寸与泵性能有密切关系,叶轮有封闭式、半闭式、敞开式。
(2)泵体:泵体也称泵壳, 起到支撑固定作用。壳体应具有足够的机械强度。
(3)泵轴:泵轴通过联轴器和电动机相连接,用来旋转叶轮。常用材料是碳素钢和不锈钢。泵轴应有足够的抗扭强度,足够的刚度,挠度不超过允许值。
(4)轴承:轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件,有滚动轴承和滑动轴承两种。
(5)密封环:密封环又称减漏环。密封环装在泵壳内缘和叶轮外缘结合处, 密封的间隙保持在0.25~1.10mm之间为宜。当密封间隙超过规定值时应及时更换。
(6)填料函:填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙。在泵的运行巡检过程中对填料函的检查特别要注意, 在运行600个小时左右就要对填料进行更换。
1.2 化工离心泵的主要种类
化工生产包括化肥工业、合成纤维、合成橡胶、合成塑料、基本有机原料等, 所输送的介质种类较多,化工离心泵的类型也较多。按所输送的介质来分,化工离心泵有下列几种类型:耐腐蚀泵,有酸泵、碱泵和其他耐腐蚀泵等;水泵,有清水泵、锅炉给水泵、凝水泵、热水泵等; 杂质泵, 有浆液泵、料浆泵、污水泵、灰渣泵等。
2.常见故障原因分析及处理
造成离心泵故障的原因多种多样,常见的有选型不合理及设备固有故障、安装、启动和运行故障。例如,因选型不合理造成泵超功率;因设计制造缺陷造成泵气蚀严重和流量不足;因安装故障造成泵的振动与噪声严重超标;因泵的启动和运行故障造成泵不能正常启动及出水量逐渐减少、填料发热、轴承过热等。
判断离心泵的故障时,应结合设备的运行状态、基本运行指标、一定的维修经验和先进的监测仪器进行综合诊断。以下主要针对离心泵启动和运行中的常见故障现象和产生原因进行简要分析,并提出相应的处理方法。
2.1 泵不能启动或启动负荷大
(1)泵卡住。关闭电机, 用手盘动联轴器检查, 必要时离心泵解体。
(2)填料压得太紧。可放松填料。
(3)排出阀未关。可关闭排出阀, 重新启动。
(4)泵轴弯曲,造成摩擦,使得启动负荷增大。可将泵轴取出来,对轴进行校直。以上情况下,电机应带保护装置,以避免电机烧坏。
2.2 泵在启动时不出水
(1)在启动前未注水或未注满水。可停泵重新将水注满。
(2)吸水管漏气或有气泡。应检查吸水管, 消灭漏气。
(3)转数太低。检查动力情况。
(4)吸上高度太高。可降低吸上高度。
2.3 泵运行一段时间后停机
(1)叶轮或管线受堵。检查叶轮或管线是否堵塞。
(2)泵壳
密封垫损坏。检查密封垫并更换。
(1)抽送热的或挥发性液体时吸入水头不足。增大吸入水头,或向厂家咨询。
2.4 泵排液后中断
(1)吸入管路漏气。检查吸入管连接处及填料函密封情况。
(2)灌泵时吸入侧气体未排完。可重新灌泵。
(3)叶轮堵塞、磨损、腐蚀。应清洗、检查、调换。
(4)吸入大量气体。检查吸入口有否旋涡,淹没深度是否太浅。
(5)吸入侧突然被异物堵住。应停泵处理异物。
(6)液体物理性质与设计条件不符。检查液体。
2.5 扬程不够
(1)叶轮转速不足。应恢复转速。
(2)液体流量太大。应减少流量。
(3)泵的性能达不到设计要求。换符合设计要求的大泵。
(4)液体物理性质与设计条件不符。检查液体。
2.6 流量不足
(1)叶轮或进、出水管堵塞。应清洗叶轮或管路。
(2)吸水管漏气; 填料漏气; 密封环磨损。应更换新密封环或将叶轮车圆, 并配以加厚的密封环。
(3)叶轮磨损严重。应更换叶轮。
(4) 泵轴转速低于规定值。应把泵速调到规定值。
2.7 泵振动或异常声响
(1)泵和电动机中心未对好。重新找正。
(2)支架轴承间隙大。检查调整。
(3)轴弯曲。检修, 更换新轴。
(4)叶轮或平衡盘歪斜。检修。
(5)地脚螺丝松弛, 基础不紧固。拧紧地脚螺栓或研究解决基础问题。
2.8 泵功率消耗太大
(1)转动部件咬死。检查内部磨损部件的间隙是否正常。
(2)液体重于预计值。检查液体比重和粘度。
(3)转动方向不对。检查转动方向。
(4)转速过高。检查驱动机。
(5)轴承不正确或轴承磨损。检查并添加剂,更换轴承。
(6)联轴器对中不良或轴向间隙太小。检查对中情况和调整轴向间隙。
2.9 轴承发热
(1)油不干净或油量不足。可清洗轴承, 换油或加油。
(2)油圈不转或不灵活。检查处理。
(3)轴瓦间隙太小。可适当调整(加垫或刮瓦)。
2.10 填料函过热
(1)填料函没有正确填料, 如填料不足, 没有正确塞入或跑合, 填料太紧。应重新装填。
(2)轴套刮伤。修复、重新机加工或更换轴套。
(3)机械密封损坏。检查并更换。
3.维修泵时的实际操作和体会
3.1 检修周期
每天连续开机8~16个小时最佳。24小时连续运转的应有备件,定期更换维修,更换期一般为二至三个月,到期都应拆下来检修。不影响生产、非连续运转生产的可随时检修。
3.2 零件的更换
易损零件如: 轴承、叶轮、机械密封、填料密封、轴弯曲。
3.3 零件的修复
若零件只是轻微磨损那就可以通过先堆焊后打磨处理修复零件。
3.4 泵的找正
对于泵的找正是修理离心泵后经常遇到的问题, 找正误差太大会直接导致离心泵振动过大, 影响离心泵的性能, 使泵不能正常运行。
4.结语
离心泵在化工装置中的使用量占总泵量的70%~80% ,是化工行业应用最普遍的设备之一。它经常发生故障, 故障形式也是多种多样。必须要根据实际情况, 结合经验和监测仪器, 正确判断故障原因、部位, 并选取与之相适应的维修方法。只有这样才能够更好的保障企业正常生产。
参考文献
[1] 张涵,姚辉波北工机器[M].北京:化学工业出版社,2005.
[2] 邢晓林北工设备[M].北京:化学工业出版社, 2005.
[3] 靳兆文.化工检修钳工实操技能[M].北京:化学工业出版社,2010.
1 离心泵教学课件制作的背景
化工原理是化工类及相关专业技术基础的主干,该课程以化工传递过程的基本理论和工程方法论为两条主线,系统地讲授了化工生产过程中常见单元操作的工作原理、相关设备的工艺结构和具体的操作过程,担负着由理论到实践,由基础到专业的桥梁作用[3],而离心泵是我校学生学习该门课程的第一种设备,该设备掌握的好坏直接影响到后续学习的效果和兴趣,但是离心泵的教学内容抽象枯燥,理论知识与泵的实际运行存在差距,如果仅仅依靠一些图片和教材学生无法真正掌握离心泵的知识点。为了提高教学质量,深化教学改革模式,充分体现现代化教学思想、教学方法和教学手段的先进性和实效性,使离心泵课堂教学直观生动,我校制剂设备组老师经多次交流和讨论并参考网络上的课件的制作经验,采用Flash软件制作出了离心泵教学课件。
2 离心泵教学课件制作特点
课堂教学是学生知识获得,技能技巧掌握,能力发展,以及兴趣培养的主要途径。为了达到预期的教学目的,我们对整个教学过程进行了规划设计:本离心泵教学课件应能把现代教学手段与现代教学方法有机结合在一起,能充分的调动学生学习兴趣以及提高学生分析和解决实际问题的能力。基于以上的设计,我们制作的离心泵教学课件具备以下三个方面的特色。
2.1 采用Flash软件制作,提高了学生学习兴趣
传统教学中,往往因为离心泵的结构、工作原理、主要组成部件及作用、气缚现象、汽蚀现象等,不仅抽象枯燥,学生学习的兴趣不大。而兴趣是最好的老师,因此,要使学生喜欢课堂,产生兴趣,就要改变以往的方式,充分调动学生的主动性。用Flash软件制作的多媒体课件具有形象性、多样性、新颖性、趣味性、直观性、丰富性等特点,能够有效的配合课堂教学、引导促进教学情境的发展、渲染教学气氛,使受教育者在轻松的心态中得到信息,并取得视觉的愉悦感。本课件将离心泵的外观、叶轮,泵壳以图片形式显示,工作原理以动画的形式展示,而对于离心泵的气缚现象、汽蚀现象及解决方法则以视频的形式链接在课件之中,使得离心泵生涩抽象的理论知识具体化,基本概念和基本理论变得通俗易懂,学生学的会,兴趣自然也就高了。
2.2 倡导以“学生为主体,教师为主导”原则,体现现代教学模式特色
“以学生为主体,教师为主导”,学生作为学习的主体、课堂的主角,通过实践过程不断的探究,不断的进行信息重构,不断的积累经验,进而获得知识和技能,教师在一旁起辅助引导作用,学生在教师指导下从被动接受的“要我学”转化为主动进取的“我要学”,最终达到“我会学”。本课件的一些知识点并非直接在页面上显示,而是希望学生自己分析思考得到,比如说在显示叶轮、泵壳图片时,页面旁边会有问题出现:叶轮有什么作用?为什么叶片后弯?泵壳有什么作用?学生通过讨论分析得到答案,好奇心得到满足,自信心也得以加强。
2.3 课件中加入仿真模块,体现现代教学手段
在设计课件时,我们充分利用了计算机技术的优势,将离心泵的操作这块内容做成了仿真模块,把实验室搬进课堂,在这个模块中,可以模拟离心泵操作的全过程。首先给学生展示形象逼真的操作设备,然后在新的界面上测试学生的观察能力,让学生把不同的名称的标牌拖到相应的设备上,如电机、离心泵、真空表,压力表、流量计,进水阀和出水阀等,指认正确后开始进入操作界面,在此界面上学生如果操作顺序不对,系统会提示报警,比如,开机前如果不灌泵,系统会提示:离泵无自吸能力,开机前请灌泵;启动泵时,如果出口阀门没有关闭,系统会提示:请先关闭出口阀门,否则会烧坏电机。在系统的提示下,学生能在较短的时间内掌握离心泵的操作方法和操作技巧,避免了实训时因误操作而发生人身危险,同时也不会造成仪器设备、仪表、元件破坏和环境污染等经济损失等。
在化工人才的培养当中,利用化工原理进行实践教学为重要内容之一,其中涉及到了化工生产当中的诸多操作,需要对实验的设备等进行熟练控制。在教学方法的不断创新当中,逐渐将实验现象、原理、过程以及对实验所得数据的处理等与先进的计算机技术相互结合,利用仿真技术进行处理,良好的弥补了实验过程中理解的不足。
一、计算机化工原理仿真系统的制作
(一)仿真系统整体结构。
在化工实验的仿真系统当中,主要分为了准备、数据记录、数据处理三个阶段。其中,主要的实验准备和实验数据记录需要通过Flash软件的辅助完成,在动画制作当中有所体现。而实验当中的数据处理则需要通过计算机2005VisualStudio软件辅助完成,同时需要利用比较精准的Access数据库进行数据的交换和存储[1]。上述三个阶段组成了完整的仿真系统,但是每一个阶段的正常运作均需要计算机相关技术的配合。
(二)仿真系统的实现。
利用计算机仿真实现化工原理实验,在动态的数学模型模拟下,能够进行试验的指导,对实验素材进行处理,通过仿真操作以及数据处理,建立完整的实验模型。此处以离心泵性能的测试为例,对计算机仿真在化工原理实验当中的实现进行分析。首先,实验准备。在Flas软件当中体现开始阶段,为了能够使人机更加完美的配合,需要使用具有针对性的ActionScrip语言。Flas中,设计水泵开启按钮,对水泵的开关进行控制。为了使整个实验具有真实性,在Flas设计当中,按照阀门流量的控制,将其分为由小到大的8个不同等级[2]。其次,利用C语言编程,在实验当中增加相应的可拖动组件,形成相对的代码。进行离心泵性能测试仿真实验时,需要制作实验模拟课件,利用2005VisualStudio软件,对各种被开发的元素名称、属性等进行设置,在属性窗口当中显示相应的内容。同时利用2005VisualStudio软件工具箱,能够在课件制作当中添加标准的控件。在窗口以及控件的协助下,结合C语言形成的代码,在命令窗口中通过输入命令,得到各个数据值。但是,编程当中会因为种种原因出现一定的误差,相关人员需要及时发现产生误差的根源,解决问题,提高实验的精准率。在此情况下,通过Flas软件以及C语言编程得出相关数据,工作人员予以记录,绘制出离心泵性质的曲线图。
二、仿真系统操作过程与功能
在利用计算机仿真系统进行化工原理实验中,通过主界面的VisualStudio窗体,以及菜单栏的选择,能够简单、便捷的实验,同时能够对仿真系统的使用提供更加完善的空间。例如上文当中所提到的离心泵特性实验。离心泵在使用当中,开关按钮必不可少,并且离心泵的开关必须由按钮而控制,在打开按钮后方能够启动。但是,在离心泵与按钮同时启动时,其他素有按钮均不能够被启用。而离心泵启用完毕,水量达到使用要求,必须先关闭总体的阀门,然后关闭离心泵按钮。每一按钮均会带动数据仪表的运转,而对数据记录的按钮便会将所有数据进行记录。操作者根据记录数据进行相应的取舍,形成具有依据性的实验结果。
结论
【关键词】 离心泵 故障 诊断
在石油化工生产过程中,用来输送物料和提供化学反应压力及流量的离心泵,被称为工艺流程的“心脏”。而生产中的原料、半成品和成品大多数是易挥发、易燃、易爆或有毒的液体,这就对离心泵的运行可靠性提出了更高的要求。为了做好离心泵的维修和维护工作,现将我们积累的一些故障诊断方面的体会和各位同仁交流与分享。
1 离心泵不能启动或启动负荷大
在离心泵启动时,经常会出现不能启动或者启动负荷过大而出现跳闸现象。常见原因是:
(1)离心泵卡住。此类故障由两个方面的原因造成:1)进入工艺管线中的杂物,如螺栓、浮阀等随介质进入离心泵内,造成转子与泵壳卡死。2)离心泵内部部件松动或者脱落,造成离心泵转子卡死。
故障诊断:1)完全卡住。离心泵无法启动,旋转方向盘车不动,反方向可盘车一定角度。2)不完全卡住。离心泵可启动,运行过程中离心泵腔内有明显的金属撞击声,撞击声音和频率不均匀。
(2)平衡装置失效。一般由平衡管堵塞以及平衡盘或平衡鼓磨损而引起。此类故障多出现在运行一定周期的多级离心泵。
故障诊断:离心泵运行记录中原动机电流有逐步增大趋势,手动盘车负荷正常,短时间运行即跳闸。
(3)其他原因:原动机或电源不正常;填料压得太紧;排出阀未关。
以上故障诊断应遵循有简单到复杂的顺序进行逐一排除,在确定原动机及电源没有问题的情况下,检查排出阀是否关闭,如果为填料式密封,还应该检查填料是否压得太紧。多级离心泵平衡装置是否损坏,排除上述原因后,说明离心泵内存在异物,或者有零部件松动或脱落产生摩擦。
2 离心泵运行过程出现电流表读数超常、电机发热
原因:离心泵内转动部分发生磨擦,如叶轮与密封环、叶轮与壳体;轴弯曲或轴线偏移;多级离心泵平衡装置损坏;轴承磨损或损坏;填料压得过紧。
故障诊断:盘车负荷大,负荷不均匀同时具有周期性,盘车时泵腔内有轻微的摩擦声,表明转子和泵壳有不均匀摩擦。
对于多级离心泵会出现盘车负荷正常,运行电流偏大的现象,此现象表明离心泵平衡装置损坏。
使用填料密封的离心泵,如果填料压得过紧,会出现运行过程中电流过载,填料函发热现象。
运行时轴承振动大、温度过热、噪音大而不均匀、油变色或者含有大小颗粒不均匀的金属磨屑。符合上述现象1-2条即可判断该离心泵轴承出现故障。
3 离心泵不排液
原因:(1)灌泵不足或泵内气体未排完。(2)原动机反转。(3)滤网堵塞。故障诊断:电机反转引起离心泵不排液在生产中是比较常见的一种故障。排除电机反转的因素,离心泵不排液现象多出现在具有一定吸上高度的离心泵,故障原因是由于灌离心泵不彻底,泵腔内存有一定的气象成分。
对于离心泵启动瞬间排液,然后很快停止排液的情况多由入口过滤网堵塞所引起。故障诊断时,首先关闭出口阀启动离心泵,压力正常,如果入口过滤网堵塞,开启出口阀后瞬间压力急剧下降。
4 流量不够
原因:(1)吸入管路漏气。此类故障多出现在进口压力低、具有一定吸上高度的离心泵。当离心泵工作时,叶轮进口端形成的负压使得液体源源不断的流入泵吸入口。当进口端出现泄漏进入空气情况下,泵进口负压被破坏,导致液体不能顺利地流入泵进口,从而影响离心泵的流量。
(2)壳体和叶轮密封环磨损过大。此故障多出现于使用一定时间的离心泵。当叶轮密封环间隙超过规定标准时,出口端液体通过叶轮密封间隙回流到离心泵的入口端,从而影响到离心泵的流量。
(3)离心泵叶轮流道堵塞或入口过滤网不畅。
故障诊断:首先排除入口过滤网堵塞的可能,然后判断进口端有无连接法兰松动或泄露现象。当前两项排除之后离心泵仍然排量不足,则可按照以下原则进行诊断:如果离心泵流量是在一定时间内递减而形成的流量不足,则可认为是叶轮密封环的磨损所造成。反之则是因为叶轮流道发生堵塞而引起。
5 轴承过热
原因:(1)油量不足;增加油量。(2)油质量差,杂质使轴承锈蚀、磨损和转动不灵活。(3)轴承磨损严重。(4)离心泵与电机不同心。(5)轴承内圈与离心泵轴轴颈配合太松或太紧。(6)轴承受轴向推力太大。
故障诊断:(1)更换油,排除因油引起的轴承发热。(2)震动大且轴承伴有不均匀声音可确定为轴承磨损严重。(3)震动大、轴承部位声音大而均匀,震动频率稳定则为泵与电机不同心所造成。(4)对于振动值小、噪音小而均匀、轴承温度较高可分两种情况进行判别。①停离心泵盘车较重时,可判断为轴承装配过紧引起。②停离心泵盘车较轻时,则为平衡装置遭到破坏使轴承承受过大的轴向力而引起轴承发热。(5)观察电机和离心泵联轴器是否留有足够的轴向间隙。
6 声音异常或振动过大
离心泵在正常运行时,如果机组有杂音或异常振动,往往是离心泵故障的先兆。造成离心泵声音异常和振动过大有以下几个方面的原因:
(1)离心泵轴与电机轴不同心。(2)基础不坚固,臂路支架不牢,或地脚螺栓松动。(3)叶轮进口产生汽蚀引起振动。(4)离心泵吸入异物。(5)联轴器及附件损坏。
故障诊断:(1)振动和声音源靠近联轴器可判断为机组对中不良或者联轴器附件损坏引起。(2)离心泵整体振动大,声音浑浊,地基有明显震感可判断为地基不牢或地脚螺栓松动而引起。(3)振动和噪音源如果从离心泵腔内发出可认定为由离心泵腔内异物所引起。(4)离心泵附件及离心泵周围管线振动大可首先判断工艺管线支撑是否牢固可靠。(5)振动大、具有间歇性、离心泵出口压力不稳则可认定为该振动和噪音是由于机离心泵抽空而引起。
7 结语
以上离心泵故障诊断及处理措施,是我们在设备操作、维修、管理的基础上归纳总结出来的,希望能给各位同仁这方面的工作带来一定的帮助。
参考文献:
[1]佟德纯,刘稚钧等.机械设备综合诊断技术[M].1994.12.
关键词:离心泵 保养 维修
一、离心泵的工作原理
离心泵的主要零件有叶轮、泵轴、泵壳、泵盖、密封环、填料及填料压盖、托架等。基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。离心泵工作时,叶轮高速旋转,迫使叶片间的液体也随之作旋转运动。同时,因离心力的作用使液体由叶轮中心向外缘作径向运动。液体在流经叶轮的过程中获得能量,并高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳内,由于流道的逐渐扩大而减速,又将部分动能转化为静压能,在达到较高的压强后沿切向流入压出管道。在液体由叶轮中心甩向外缘的同时,在叶轮中心处形成真空。离心泵的吸入管路一端与叶轮中心处相通,另一端则浸没在输送的液体内,在大气压与泵内压力即负压的压差作用下,液体经吸入管路进入泵内。依靠叶轮的不断旋转,离心泵便不断地吸入和排除液体。由此可知,离心泵工作的原理便是依靠高速旋转的叶轮所产生的离心力来实现液体的输送。
二、日常生产中的正确使用和保养
1.离心泵的启动操作
1.1泵入口阀全开。
1.2 点动电机,检查电机和泵的旋转方向是否一致。
1.3启动电机,全面检查泵的运转情况。当泵达到额定转数时,检查空负荷电流是否超高。
1.4当泵出口压力高于操作压力时,逐渐开大出口阀,控制好泵的流量压力。
1.5检查电机电流是否在额定值,超负荷时,应调节出口阀门开启大小来调整电流大小,如调节出口阀还是超出电机额定值电流时应停车检查。出口阀门必须调节在不低于额定15%左右运行,否则会过载烧坏电机。
在启动完后还需要检查电机、泵是否有杂音、是否异常振动,是否有泄漏等后才能离开。
2.离心泵的停泵操作
2.1慢慢关闭泵的出口阀。
2.2切断电机的电源。
2.3 关闭压力表手阀。
2.4停车后,不能马上停冷却水,要在泵的温度降到80度以下方可停水。
2.5 根据需要,关闭入口阀,泵体放空。
3.离心泵运转时的操作及维护
离心泵启动后要进入低速预热阶段,待冷却液及机油达到规定温度后,再开始工作,严禁低温下进行超负荷运转;操作人员在机械运行中,要经常对以下内容进行巡检:
3.1检查机泵出口压力,流量,电流等,不超负荷运转,并准确记录电流,压力等参数。
3.2 听声音,分辨机泵,电机的运转声音,判断有无异常。
3.3检查机泵,电机及泵座的振动情况,如振动严重,换泵检查。
3.4检查电机外壳温度,机泵的轴承箱温度,轴承箱温度不超过65度,电机温度不超过95度。
3.5 检查机泵密封及各法兰,丝堵,冷却水,封油接头是否泄漏。
4.建立健全离心泵的维护保养制度
离心泵在运行一段周期后要进行必要的维护保养, 健全的维护保养制度可确保离心泵的长期平稳运行。
4.1合理
正确合理的是减少机械故障的有效措施之一,良好的可以保持其正常的工作间隙和适宜的工作温度,防止灰尘等杂质进入机械内部,从而降低零件的磨损速度,减少机械故障。为此,应当做到合理使用剂,对离心泵的执行“五定”、“三过滤”管理制度。五定即定点、定质、定量、定期、定人,三过滤即入库过滤、发放过滤、加油过滤,并确保制度的执行;
4.2制定停运超过24小时离心泵盘泵制度
在泵轴上做不同颜色的标识,每天停运泵盘成规定颜色;实行以可靠性为中心的维修(RCM)管理办法,定期对现场设备运行状况进行监测,发现问题,及时处理。
三、常见故障原因分析及处理
1.离心泵机械密封失效
离心泵停机主要是由机械密封的失效造成的。失效的表现大都是泄漏,泄漏原因有以下几种:
1.1动、静环密封面的泄漏。原因主要有:端面平面度,粗糙度未达到要求,或表面有划伤;端面间有颗粒物质,造成两端面不能同样运行;安装不到位,方式不正确。
1.2补偿环密封圈泄漏。密封圈失效的原因可能是老化和嵌入沟槽造成。密封圈的材质如果与介质不适当,就容易产生体积膨胀而出现过多的摩擦热,加速材料老化,一般在中、高温介质中采用氟橡胶等耐热材料可以得到有效解决。在密封圈遇冷时会出现暂时的硬化,这也会出现断裂,这种硬化会在温度恢复后恢复,对特殊环境使用就需要选择耐寒材料。另外由于密封圈属于易损件,保存过程中应尽量避免阳光直射和高温,放置在防潮袋中,在阴凉处存放。
1.3缓冲补偿机构泄漏。缓冲补偿机构的主要零部件是弹性元件,即具有一定倔强系数的弹簧和波纹管,其作用是保持密封端面的贴合,故障形式表现为断裂和失弹,断裂是因为泵长期运转不平稳,出现抽空和大幅振动的情况较多,弹性元件在长期交变载荷的作用下而产生疲劳,出现断裂现象。造成断裂的其他原因有可能是焊接不牢固或者相关热处理不合理造成的,对于此类问题多进行弹性元件更换,查找泵抽空和震动的原因进行消除。失弹主要是因为高温环境中形成,有部分因为元件间隙的结垢造成,可以通过封油冲洗以及软化水方法来解决;另一种是弹性元件在高温下因弹性元件材质、焊接工艺及焊接后的热处理等问题而形成的失弹,解决此类问题可以通过弹性元件的材质和波形设计改善来解决,如选用耐高温、耐腐蚀的合金材料。
2.离心泵运转过程中耗用功率过大
泵运行过程若出现电流表读数超常、电机发热,则有可能是泵超功率运行,可能的原因:
2.1泵内转动部份发生磨擦,如叶轮与密封环、叶轮与壳体,应当对其进行检查并修理;
2.2泵转速过高,应当将转速调至适当大小;
2.3输送液体的比重或粘度超过设计值,应当检查液体密度并进行调整;
2.4填料压得过紧或填料函体内不进水,应当适当放松填料或使水进入填料函内;
2.5轴承磨损或损坏,应当对其进行修理或更换;
2.6轴弯曲或轴线偏移,应将其进行适当调整;
2.7泵运行偏离设计点在大流量下运行,应对其进行调整;
3.离心泵运转过程中轴承过热
离心泵运行时,如果轴承烫手,可以从以下几方面排查原因并进行处理:
3.1油量不足,或油循环不良,应当注入足够的油;
3.2油质量差,杂质使轴承锈蚀、磨损和转动不灵活,应当更换优质油;
3.3轴承磨损严重,应对轴承进行修理或更换;
3.4泵与电机不同心,应对其进行调整;
3.5轴承内圈与泵轴轴颈配合太松或太紧,应对其进行相应的调整;
3.6用皮带传动时皮带太紧,应放松皮带至合适位置;
四、小结
离心泵是石油炼化生产中的重要设备。离心泵性能的好坏直接关乎到炼化企业的生产效率。由于离心泵工作状态的复杂性和工作环境的恶劣,为了保证其正常运行,除了日常正确合理的使用和保养以外,作为技术人员还要通过实践,不断总结经验,针对可能引起离心泵机组故障的因素建立起一套智能化的故障监测和诊断系统。
参考文献