田冉
摘要:現代工業的快速發展帶動了相關行業的發展,其中,多級離心泵是工業生產中應用較為廣泛的一種設備,它具有運行穩定、操控方便的技術優勢,適用范圍廣,且排量大,面積小巧,在現代石化企業普遍得到應用。本文就多級離心泵的特點進行了介紹,并針對其應用過程產生的問題進行羅列,并提出解決故障的方法,確保其良好的運行,為多級離心泵的大范圍的推廣與應用奠定基礎。
關鍵詞:多級離心泵;特點;常見故障;維修;探討
離心泵是當前工業生產中應用較為廣泛的一種設備,它通過高速旋轉實現離心力的增加,將液體在葉輪的帶動下甩出。往復離心泵隨著科技的發展逐步被淘汰,新科技下的多級離心泵使用范圍廣,包括有機溶劑、水、腐蝕性化學溶液等都可以使用。其構造的復雜程度遠高于往復離心泵,加上使用環境的復雜性,這對多級離心泵的維護保養與維修工作提出了更高的挑戰。為了使多級離心泵在使用時狀態最佳,維修人員需要具有專業的知識技能,并通過經驗積累,提升故障判斷與處理的準確性。本文就其維護保養提出幾點針對性的解決措施,為相關工作技術人員提供幫助和指導。
一、多級離心泵結構特點分類
離心泵是通過原動機帶動充滿液體的葉輪高速旋轉,促使液體在高速旋轉中產生離心力,促使液體外流后,新的液體通過大氣壓作用進入泵室,產生壓力的液體進入二級葉輪,反復加壓做工直至液體排除泵外的過程。根據特點對其進行分類,多級離心泵可分為節段式、雙層殼體、渦殼式和多級串聯式幾種。節段式離心泵耐壓性強,密封特性好,它的節段氏結構的每一級擴壓器殼體內都有葉輪,采用螺栓連接的方式來實現連接桿和擴壓器的有效連接,各級串聯采用固定桿固定。因此,針對其維修需要拆卸管道進口,難度大。雙層殼體離心泵主要是泵體雙層,內殼與外殼所受的壓力不同,雙層殼體中間保持高壓水,內殼體受外壓,外殼體受內壓,內殼體在流體壓力的作用下實現了良好的密封性能,整體泵造型為圓筒形,造型簡單,檢修便利。渦殼式具有水平中開的殼體,針對液體的吸排設置的管道均在泵體下部,檢修時不必拆卸外部管路,僅需將泵體吊起即可。
二、多級離心泵常見故障分類
(一)葉輪與口環故障
葉輪故障多由工作過程環境惡劣引起,多見于腐蝕性氣體污染、固體物吸入或金屬雜志吸入污染導致的損害??诃h故障多見于安裝誤差因素,泵安裝時穿量誤差會造成口環磨損,或葉輪背帽松動,造成運行過程口環摩擦導致磨損產生。因此,針對此類故障需要根據實際情況進行判斷,對于磨損程度較輕的可以采用技術性修復,磨損程度嚴重的需要進行葉輪更換。
(二)平衡裝置故障
平衡裝置故障保護平衡盤、平衡環兩部分因素導致的,一般針對磨損超過 2mm或存在嚴重的凸凹時,需要進行補焊或泵殼凹槽的研磨,并采用墊片來補充平衡環與泵殼結合處,墊片可以使用軟硬適中的聚四氟乙烯材質,有利于消除補焊后手工研磨的凹凸感,若是較為嚴重的平衡裝置磨損則需要進行更換。
(三)泵軸故障
泵軸多級離心泵的核心部件,是轉子的重要組成部分。轉子還包含有軸套和葉輪,是泵運行的主體部分。泵軸若發生彎曲、偏差等都會造成泵軸運行失衡,導致泵軸與泵殼或軸套的摩擦,產生磨損,導致密封性下降,使其運行過程產生較大的震動,軸向力偏移,甚至失去平衡,泵軸斷裂等嚴重的后果。泵軸運轉過程還可能發生軸承溫度過高導致燒毀的現象,導致軸承溫度高的因素包括軸向力不穩定、軸承超負荷、潤滑油質量差、腔體存在鐵屑等雜質。(四)轉子軸故障
竄動位移量過大可引起轉子軸不平衡,多由平衡盤軸向鎖體剛性不足、葉輪與泵體距離不佳導致。采用測量轉子拉出排出側距離的方式計算軸向竄動量,并將其結果與標準值對比,高于其標準1mm即需對磨損葉輪更換,降低軸向竄動量,提升使用效果。
(五)聯軸器間隙故障
多級離心泵的平衡盤會隨著泵的使用時間增加磨損度,導致轉子吸入至入口處,降低了平衡性,此時必須調整聯軸器間隙,根據泵軸的實際受熱情況,結合技術標準進行間隙的調整,適當擴大聯軸器間隙約3mm。
三、多級離心泵常見故障維護
(一)葉輪與口環故障維護
葉輪與口環的完好性與泵的良好運行息息相關。根據葉輪故障程度進行評判,分析葉輪實際受損的情況,若出現嚴重損壞,必須進行更換處理,若受損程度較輕,可以進行修復處理。口環故障主要是其磨損程度,其維護與葉輪一致,對其磨損的程度進行評判,按照磨損的程度選擇相應的維護方式,輕微磨損可以修復,嚴重磨損時,其維修的成本可能會高于更換的價格,且維修的效果劣于直接更換,此時直接進行更換即可。
(二)平衡裝置故障維護
針對平衡裝置故障也需要根據實際的故障程度采取不同的維護方式。若平衡環與盤的磨損較為輕,一般認為磨損程度小于2mm算是輕微磨損,可以采用聚四氟乙烯材料進行修復處理?;虍斊胶庋b置出現輕微的凹凸時,可以進行焊補,之后進行研磨,使焊補后的平面保持水平度一致,提升修補效果,焊補的材料也可使用軟硬適中的聚四氟乙烯墊片,一般可以使用3mm的材料,墊片放置的位置可以設在平衡環與泵殼之間,提升其正常運行的效果。若平衡裝置的磨損程度較大,一般認為大于2mm,若進行修復則成本較高,則認為沒有修復的價值,可以直接更換。
(三)泵軸與聯軸器間隙故障維護
一般來說,當泵軸的彎曲量較大,即大于0.06mm,則被認為出現故障,需要進行校正修復處理,可以采用螺旋壓力機不加熱的方法來進行泵軸的校直。若泵軸出現極大的破損或裂縫,則需要更換處理最佳。平衡盤的磨損會隨著多級離心泵的使用而加劇,導致聯軸器的間隙增加,根據標準規定對聯軸器的間隙進行合理的調整,使其在合理范圍內,根據環境溫度的變換并適當的高于標準2mm至3mm最佳。
(四)水泵不吸液體故障維護
水泵不吸液體還有兩種表現方式,一種是真空表不穩定,這主要是泵內部灌注液體不足、吸液管與真空表的連接密封性降低、或吸液距過高。需要對真空表進行密封性檢查,并檢查泵內的液位高度,或降低泵的吸水高度。另一種是真空表正常但不出液體,可能與管路被堵塞有關,這需要對管路進行檢查,清理堵塞物,并清理過濾器,或直接更換管路,降低吸液阻力。
(五)水泵消耗功率過大故障維護
導致功率消耗過大的因素包括泵內填料密度過大、泵體發熱、水泵回轉體與殼體的摩擦、泵軸彎曲等??梢酝ㄟ^重新填充水泵內的填料,降低材料密度。或調整水泵回轉體與殼體的位置,避免摩擦?;蛐U幂S等方式維護。
四、 結語
綜上所述,多級離心泵在日常使用過程需要進行定期的維護,才能降低出現故障的概率,提升泵的使用效率。泵的維護主要包含泵軸、葉輪、平衡裝置、聯軸器等方面。日常使用中還需要嚴格操作流程,避免泵開啟后頻繁倒泵,畢業長時間工作后不對泵軸進行檢修校正,從而使其彎曲程度越來越大,偏移軸心,造成嚴重的事故發生。泵的穩定、高效運行是實現順利生產的前提,只有選擇合適的維護方式,提升泵順利運行,才能實現生產的穩定運行。
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