屏蔽泵典型故障處理與預防維護

郝紀委 張曉娟

摘要：本文詳細介紹開封龍宇化工有限公司屏蔽泵類型、選材，以及發生常見故障的處理方法，總結檢修經驗及預防措施，降低屏蔽泵維護費用。

關鍵詞：屏蔽泵；故障處理；預防措施

我公司是聚甲醛生產企業，生產過程中涉及的危化品較多，為避免造成泄漏，生產過程大多用屏蔽泵輸送。根據使用工況、介質特性不同主要有CN/CNF/CAM等泵型，部分泵還配置輔助葉輪或夾套，泵體主要材質為304/316，葉輪主要材質為316/316L，屏蔽套和推動盤等主要材質為316L/317L/哈氏C276。公司自2010年底投產以來，初期由于缺乏經驗，各類屏蔽泵故障接連不斷，最嚴重的是屏蔽套磨損或線圈燒毀，導致返廠維修時間長、費用高。投產至今屏蔽套磨損或線圈燒毀事件高達30余臺次，屏蔽泵維護費用高舉不下，為此我公司多次組織專業技術人員進行分析、攻關，目前已取得了良好的成效。

1.屏蔽泵典型故障處理介紹

1.1 P-288B泵體加筋處理

2012年9月10日至12日P-288B泵檢修過程中連續兩次造成了泵體前軸承破碎事件，經對泵體口環、葉輪與耐磨板外側、葉輪與耐磨板內側間隙進行測量，分別為（單側：實測/正常）0.65/0.3mm、0.4/ 0.25mm、0.54/0.25mm，均嚴重超出正常值。該泵為系統主要設備，沒有備機將給生產造成極大隱患，最終在無口環、耐磨板等備件情況下，決定現場維修。

首先，重新測繪加工了泵體口環，保證泵體口環與葉輪單側間隙為0.3mm，防止泵出口處的高壓液體回流損失。另外，在泵殼內均布增加了6根寬高3mmx4mm的筋板，防止泵體出口回流至泵體口環處的高壓液體形成渦流。最終經過現場維修該泵一直良好運轉至今。

1.2 P-134B泵軸斷裂修復

2014年6月10日，現場巡檢發現P134B無壓力，解體檢查發現前推動盤組件SIC碎裂嚴重，前滑動軸承局部碎裂，泵體內有碳化硅顆粒和碎末；葉輪口環與泵體口環處有磨痕，徑向約0.6mm；泵軸與前推動盤組件配合銷槽處發生斷裂，前端轉子屏蔽套約有200mm的磨痕。

經過對斷裂的軸進行打坡口-焊接-精車加工處理，保證其同軸度及滑動軸承套配合間隙，更換損壞的軸承及磨損的口環。該泵修復后運行至今一直良好。

P-288B泵體加筋效果圖 P134B泵軸修復前后

2.屏蔽泵損壞的其它形式及應對措施

根據我公司近四年來出現的屏蔽泵典型故障案例，總結如下損壞形式、原因分析及解決措施。

根據我廠多次返廠維修屏蔽泵，需注意是：返廠維修后的泵若出現地腳支腿不平，安裝時墊平即可。萬不可盲目松開泵體連接螺栓進行校正，避免屏蔽板密封四氟墊變形，運行中使介質滲透到電機定子腔內，內壓過高，造成定子屏蔽套于轉子套交界處凸起、出現裂縫、絕緣降低。

3.預防措施

3.1嚴格控制泵運行工況

在嚴格按照屏蔽泵啟停操作外，屏蔽泵大部分故障源自軸向力變化，屏蔽泵的額定工況壓力變化區間很小，壓力稍微波動就有可能造成泵在低/高負荷條件下運行。如果泵的工作流量小于最小連續流量，可能導致泵振動、效率降低、泵溫度升高、介質氣化、泵干轉等。如果流量過大，就可能超過電機的額定功率，且可能發生氣蝕。故屏蔽泵必須在允許的流量范圍內操作，即控制好出口壓力，同時參考流量或電流。

首先，對泵出口壓力表上下限進行標識。可參照試驗/選型時的最大、最小流量對應的壓力，并重點考慮泵入口靜壓及介質密度，不能僅看銘牌上的額定壓力。正確的壓力表上下限為：下限=進口靜壓+最大流量對應壓力*介質密度；上限=進口靜壓+最小流量對應壓力*介質密度。（注意：每個位號的進口靜壓是不一樣，即泵未開啟時打開泵的進出口閥門，這時壓力表顯示的壓力。）根據壓力表指示判斷泵運轉是否在正常區域。

其次，嚴格控制泵入口儲罐液位。啟動前可通過先點動再正式啟動的方式使泵腔內的氣體排出更充分。正常運轉時要保證泵入口儲罐內液位平衡，如果泵開起來儲罐液位下降嚴重，就有可能導致泵入口處壓力不足，泵氣蝕。所以應根據泵的最大/小氣蝕余量，規定泵入口儲罐的液位上下限。避免泵在運轉中產生氣蝕現象，同時盡可能避免由于液位變化而造成屏蔽泵出口壓力的波動。

3.2加強操作工培訓及管理

首先要對操作工進行屏蔽泵結構原理、正確啟停、參數調整等方面的培訓，使其掌握正確的操控方法。其次還要加強點巡檢培訓，掌握屏蔽泵點巡檢重點，提高巡檢質量，巡檢中注重觀察現場壓力變化情況；其次配置測振儀，測得數據可與上次及同類設備數據進行比較，做到異常情況早發現、早處理。根據我公司多年積累的經驗，基本屏蔽泵前后軸承振動應在14um以下，振動超過14um時，建議進行拆檢，避免軸承損壞而造成故障擴大化。

3.3加強點檢定修管理

由于屏蔽泵采用滑動軸承，部分泵還帶夾套，運行噪音低，軸承外部有定子屏蔽套、定子線圈及殼體隔離，故泵運行異常很難判斷。屏蔽泵中葉輪鎖緊螺栓為空心結構，強度低，泵振動或介質腐蝕極容易引起該螺栓腐蝕脫落，若發現不及時就會造成屏蔽套磨損/線圈損壞。為避免該事件發生，初期經驗不足可針對不同位號屏蔽泵的運行工況進行分類（A/B/C：3/6/9月），定期對泵進行解體檢查，對繞組及相間絕緣進行測量，且做好記錄。特別是工況變化或運行1年以上的泵，根據拆檢情況及時更換葉輪鎖緊螺栓（最好提高材質等級），及時消除安全隱患，防患于未然。執行一段時間后可根據拆檢情況適當的調控或取消定檢。

3.4組織故障分析、學習故障案例

屏蔽泵出現故障要及時組織相關技術人員召開故障分析會，分析故障原因，制定檢修方案及預防措施，視情況進行責任追究。故障分析材料應及時發至相關人員進行學習、交流，甚至組織操作、檢修人員進行集中學習培訓，也可印刷成冊按年度更新。故障分析材料不僅為當次檢修提供技術指導，還可作為操作、檢修人員的培訓教材，為今后同類故障檢修提供依據，提高大家發現、處理問題的能力。

3.5加強備件修舊利廢管理，降低維護費用

不同類型的屏蔽泵都有規定范圍的配合間隙，技術人員要對磨損量進行確認，是否已達到最大磨損量，對于軸彎、斷軸、部件氣蝕等微量尺寸變化情況，可以組織檢修人員進行嘗試性修復，可結合組織會診、修舊利廢及檢修費用考核等工作開展，在保證安全生產的前提下盡量降低屏蔽泵維護費用。

4.結束語

通過四年來對屏蔽泵常見故障的分析、總結，我公司積累了豐富的屏蔽泵預防及維修經驗。自2012年底開展點檢定修、預防性檢修、故障分析及修舊利廢等工作以來，加強了操作、檢修人員的屏蔽泵知識培訓及考核管理，提高了員工的責任意識，屏蔽泵故障有了明顯下降。2013年僅出現2次屏蔽泵套磨損事件，與2012年同比下降了83.3%，2014年至今未出現一次屏蔽套磨損事件。另外通過對斷軸、彎軸及部件配合處輕微腐蝕等情況的嘗試性修復，大大降低了屏蔽泵檢修費用的同時，還保證了裝置連續穩定生產。

作者簡介：

郝紀委（1982-），男，河南省登封市人，工作單位：開封龍宇化工有限公司，職務：設備部部長助理。

張曉娟（1984-），女，四川省渠縣人，工作單位：開封龍宇化工有限公司，職務：設備管理員。