梁國棟
(唐山三友集團興達化纖有限公司,河北 唐山 063305)
離心泵故障分析及解決措施
梁國棟
(唐山三友集團興達化纖有限公司,河北 唐山 063305)
本文結合離心泵結構組成、工作原理、性能分析等,分析了離心泵故障評定分析法以及經常出現的故障及實際解決措施。供生產參考借鑒。
離心泵;工作原理;結構組成;水泵性能;故障分析;解決措施
1.1離心泵的基本構成
離心泵因結構簡單、適用介質廣及工作效率高被化工企業稱之為生產中最重要的“心臟”,其結構圖如圖1所示。圖中1-6分別代表:密封環、葉輪、填料函、泵體、泵軸、中間支架。
1.2離心泵工作原理
在具體應用中離心泵的葉輪迅速轉動,葉片部分將水旋轉起來并在離心力的作用下隨著葉輪飛出,同時泵內的水也會被拋出,此時葉輪的中心區域會形成真空。水原的水在大氣壓力下通過管網進入水管內,這樣的往復循環可以實現連續抽水。
1.3離心泵性能分析
離心泵工作性能的好壞是取決于水泵各個性能參數之間的關系,同時性能參數之間的變化也是相互制約的,可以用曲線來表示,這種曲線就是離心泵的性能曲線。
性能曲線一般有流量——揚程,流量——功率,流量——效率3種曲線形式。流量——揚程曲線是最基本的曲線形式。一般地當流量較小時揚程就會高,隨著流量的增加揚程會逐漸下降。
流量——功率曲線,當流量為零時軸功率并不等于零,而是一定值。但是這個曲線反映的問題比較多,如果長時間運行就會導致泵內溫度升高,泵殼和軸承會發熱。
流量——效率曲線反映的是當流量為零時,效率也是零。隨著流量的增大效率也會增加,但是效率是有一個最大值的峰值,在最高效率點附近時效率都比較高。
在實際生產中離心泵把企業生產的工藝流程串聯成一個統一的整體,實現生產的完整性和連續性,可見離心泵的正常運轉是保證化工企業生產正常進行的關鍵。如果離心泵發生故障,如何檢測評定就顯得尤為重要了。一般來說離心泵故障評定的方法有頻譜分析檢測和振動分析診斷法兩種。
頻譜分析法首先要抓住幅值較高的譜峰予以分析,找出產生頻率成分的可能因素,尋找故障所在,也可按照頻率成分來源分析,除故障成分以疊加的方式呈現在譜圖上外,還有隨機噪聲干擾成分等非故障成分。弄清振動頻率的來源有利于進一步進行故障分析。
振動分析法是目前使用頻率最高也最常見的分析法,運用中要搜集離心泵運行中相關數據,再對其進行整理、分析獲得最基本的信息,最后對振動信號進行變換分析,將噪音部分去掉的同時再進行整理出有用的信息,分析出運行狀況,再結合信號特征、故障機理及歷史運行情況對設備狀態進行識別,分析故原因等提出診斷結論及操作、維修建議。
3.1水泵吸不上水
一般地水泵吸不上水是最常見的故障之一,出現這方面的原因是入口流量不足,灌水不夠,泵內有空氣就會產生氣濁現象。出現這樣的故障可以采用灌足引水,在離心泵啟動前的灌水是最重要的一個步驟,只有把泵殼內灌滿水促使水殼的空氣排干凈才能讓離心泵確保正常工作。
除此之外還有可能出現在泵內灌滿水,泵卻吸不上水;在離心泵啟動之前將泵內灌滿水,如果出現了從放氣孔溢出,但是就是在工作時候不上水,這就需要轉動泵軸灌泵,使泵內空氣排出。
3.2轉子出現竄動很大的現象
這方面的原因是操作不當、平衡性不當以及平衡盤和盤座材質不符合質量要求所致。解決的辦法可以采取在應用中嚴格遵守操作規范和流程,并確保在設計的工況情況下運行。有必要的情況下更換材質好的平衡盤以及平衡盤底座;軸承失效,游隙過大。利用聽診器檢測是否異響,如果有異響,立即更換。
3.3軸封出現發熱的現象
如果水封圈與水封管出現錯位、沖洗冷卻不良、填料壓得太緊或出現摩擦等現象都會出現軸封發熱的情況。可以采取重新檢查對準和沖洗冷卻循環管,檢查機械密封的方法解決;泵抽空。檢查泵出口閥門開度與流量是否匹配,如出現抽空現象,立即調整;泵出現氣蝕,液體內還有大量氣泡,超過泵的氣蝕余量,檢查泵殼體是否過熱,如過熱,停泵待液體穩定后,按照泵的操作規程排氣后重新啟動。
3.4揚程不夠現象出現
液體密度、黏度和設計條件不符,操作時流量太大等會出現這樣的不良現象。最好的辦法是檢查葉輪和液體的物理性質可以有效地解決。
3.5泵跳停現象
如果盤泵費力,解體檢查是否泵腔內是否有異物,如有異物及時清理;電機接線虛,檢查接線盒內接頭是否有虛接現象,如果有接線不實,重新壓線結實;選泵揚程過大,泵的流量過大,電機超載運行,檢測泵運行電流,如果超載更換大電機,工藝許可,調節泵出口閥門,降低流量。
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