馬艾琳
(葫蘆島市特種設備監督檢驗所,遼寧 葫蘆島 125000)
機泵是石油化工企業不可缺少的設備,其在石油化工生產過程中的重要性不言而喻,如何正確判斷機泵設備故障產生的原因,并能及時、準確處理,是技術人員重點關注的問題。下面對機泵設備常見故障中的振動進行分析,給出相應的解決辦法。
離心泵的主要部件有吸入室、葉輪、蝸殼和軸,其作用分別簡述如下。
吸入室。離心泵吸入管法蘭至葉輪進口前的空間過流部分稱為吸入室,它把液體從吸入管吸入葉輪。
葉輪。旋轉葉輪吸入液體轉換能量,使液體獲得壓力能和動能。要求葉輪在流動損失最小的情況下使液體獲得較多的能量。葉輪形式有封閉式、半開式和開式3種。
蝸殼。蝸殼亦稱壓出室,位于葉輪之后,它把從葉輪流出的液體收集起來以便送入排出管。流出葉輪的液體速度往往較大,為減少后面的管路損失,要求液體在蝸殼中減速增壓,同時盡量減少流動損失。
軸。軸是傳遞轉矩的主要部件。軸徑按強度、剛度及臨界轉速確定。中小型泵多采用水平軸,葉輪間距用軸套定位[1]。
在石油化工生產裝置中,機泵輸送的流體多為液體或泥漿類流體,通過給流體加壓而達到長距離或高壓、高速輸送的目的。其在轉動過程中經常出現幾種常見的故障現象,如異常振動、異常發熱、異常響聲、出力下降、抽真空等,這些現象在通常情況下都會造成損害,除影響安全平穩生產,還可能會對附近巡檢或路過的人員造成人身傷害,其造成的損失通常難以估量。其中,異常振動在這些異常現象中較為常見。機泵異常振動的原因通常有以下幾種。
(1)吸入口堵塞或不通暢造成吸入困難。解決辦法:在吸入口加裝濾網,并且在運行前后加裝反沖洗裝置,保證吸入流體無雜質。
(2)吸入管或排出管螺栓未擰緊,運行過程中發生振動。在運行過程中,要加強巡檢,發現異常及時處理。
(3)葉輪動不平衡造成的徑向振動。在泵檢修的過程中,要做葉輪動平衡檢測,以確保葉輪整體質量分布均勻。
(4)流體介質工況發生變化導致葉輪軸向振動。要求操作人員平穩操作,嚴格執行操作規程,并且做好應急預案,避免非計劃停車。
(5)滾子軸承或深溝球軸承變形或滾動體損壞造成的徑向振動;推力球軸承損壞造成的軸向振動。這兩種振動的解決辦法:要嚴格控制軸承質量,從正規廠家購買;安裝時,涂抹好潤滑脂或向軸承箱內加注規定液位和規定牌號的潤滑油。
(6)軸彎曲造成的徑向振動。檢修時,要對軸做軸彎曲檢測,符合規定的彎曲度才允許安裝;沒有達到檢修規程要求的,不得安裝。
(7)聯軸器不對中造成的徑向振動。應在檢修時做好對中處理,調整墊片使其對中。
(8)泵體地腳螺栓松動引起的振動。檢修時和驗收時都要檢查,避免發生低級錯誤。
在計劃檢維修及日常維護中加強檢查,發現問題及時處理,避免停泵維修或非計劃停車;否則影響生產,增加維護費用,降低經濟效益。
異常振動也就是超標振動,在檢修過程中通過嚴格執行檢修標準來消除振動。如葉輪動平衡檢測(還有葉輪端面圓的跳動)、軸彎曲度測量(不同測量部位直徑下的徑向圓跳動)、軸的軸向竄動量調整、軸承安裝(配合度、軸向與徑向間隙測量)、軸承滾動體檢查(有無腐蝕、坑疤、斑點)等均嚴格按照檢修標準進行檢修。
從機泵在長期運行及計劃檢維修的經驗看,每半年左右進行一次小修,每一年至一年半進行一次大修是較為安全、合理的。在計劃檢維修之后,及時檢測機泵的各項運行參數,了解機泵的運行狀態尤為重要。須重點關注的事項是:液體潤滑的機泵,其油位是否合格;固體潤滑的機泵是否按時加油;泵和電動機運行過程中按照轉速不同,其振動值是否超標,是否有部位由于超溫而引起的零部件損壞而導致異常振動。
以上在日常檢查和非計劃檢維修過程中總結出來的經驗,對保障設備運行和安全生產具有實用的借鑒意義。