化工離心泵的日常維護和保養

于 良，張學衡

(中昊光明化工研究設計院有限公司，遼寧 大連 116031)

0 引 言

隨著我國社會經濟的不斷發展，化工企業的技術水平也在不斷提高，在實際應用中，工廠對化工設備的各項要求也越來越高。化工離心泵在工業生產中扮演著重要的角色，如果它發生故障，那么生產就會受到嚴重影響，所以離心泵的運行要保持平穩且可控。化工離心泵的操作和維護過程是相通的，也是相似的。規范操作和認真維護有助于延長化工離心泵的壽命。本文分析和討論了實際生產和運行中關于化工離心泵的常見問題，介紹了化學工業中維護離心泵時的注意事項。

1 化工離心泵的工作原理

在離心泵啟動前，泵殼內灌滿被輸送的液體；啟動后，軸帶動葉輪高速旋轉，葉片間的液體也隨之轉動。在離心力的作用下，液體從葉輪中心被拋向外緣并獲得能量，高速離開葉輪外緣進入蝸形泵殼。在蝸殼中，液體由于流道的逐漸擴大而減速，又將部分動能轉變為靜壓能，最后以較高的壓力流入排出管道，送至需要場所。液體由葉輪中心流向外緣時，在葉輪中心形成了一定的真空條件。可見，只要葉輪不斷地轉動，液體便會不斷地被吸入和排出。

2 化工離心泵的主要組成部分

2.1 葉輪

葉輪是唯一的工作組件，離心泵通過葉輪在液體上工作。葉輪分為封閉式、開放式、半開放式，其中封閉式葉輪包括葉片、前蓋、后蓋；開放式葉輪只有葉片，沒有前蓋和后蓋。相比之下，封閉式葉輪效率較高。

2.2 密封部件

對于多級離心泵，其內部泄漏會對泵的效率產生重大影響。泵在葉輪和泵殼的前后蓋板內，裝有耐磨材料密封環，磨損后可以更換。控制泵外部泄漏的密封組件有：填料密封、機械密封、浮環密封、干氣密封等。

2.3 軸和軸承

軸是構成泵旋轉的基本組件，軸承是泵在旋轉和支撐泵軸中起主要作用的組件，常見的軸承類型是滾動軸承和滑動軸承。

2.4 離心泵的密封

2.4.1填料密封

由于需要適當的密封性，填料密封結構簡單，因此可能存在一定程度的泄漏，通常在無污染的中等條件下使用，且沿軸向壓緊力不均勻，壓蓋處填料磨損快，現在化工離心泵很少使用。

2.4.2機械密封

機械密封是軸密封裝置，其依靠一個或一對端面，該端面在補償機構的流體壓力和彈性(或磁力)作用下繞垂直于軸的軸滑動，必須安裝輔助密封件以防止泄漏。

動環與固定環之間的密封：彈性元件(彈簧，波紋管等)會產生適當的壓力(比壓力)和密封液，兩個光滑且筆直的部分形成的極薄的液膜可以實現密封效果。膜片具有流體動壓和靜壓，用于平衡壓力和潤滑端面。端面必須非常光滑且筆直的原因是使其與端面完美契合，以確保比壓條件均勻。

2.4.3干氣密封

通常，典型的干氣密封結構包括靜環、動環組件(旋轉環)、輔助密封O形圈、靜密封、彈簧和彈簧座(腔)以及其他組件。固定環在不銹鋼彈簧座上，并用輔助密封O形圈密封。彈簧使固定環與固定在轉子上的空載可動環組件一起使用。

使用干氣密封的要點：必須確保密封面之間的氣源，如果旋轉過程中氣源丟失，則會損壞密封件。

2.5 離心泵的徑向力與軸向力

離心泵由于作用在葉輪兩側的壓力不均而產生軸向力，使轉子軸向竄動，運動件與靜止件發生研磨，且軸承承受的推力過大，造成離心泵不能正常運轉，因此必須采取平衡措施。

3 化工離心泵的一、二、三級保養

3.1 離心泵一級保養的工作內容

1.檢查并確保密封填料充足、壓蓋不偏、軸套無磨損、漏失量不超；2.檢查各部位螺栓有無松動和滑扣現象；3.檢查潤滑室并更換潤滑油；4.檢查聯軸器膠墊是否完好；5.檢查并確保壓力表靈活好用，各部位不滲不漏；6.檢查清理過濾器。

3.2 離心泵二級保養的工作內容

1.清洗前后軸承盒，檢查更換機油、潤滑脂；2.檢查密封填料磨損情況，必要時更換密封填料；3.檢查泵軸的竄動量；4.檢查聯軸器外表及同心度；5.檢查平衡盤磨損情況；6.檢查清洗或更換泵軸承；7.檢查軸套密封情況。

3.3 離心泵三級保養的工作內容

1.停泵：按照停泵操作程序停泵，拉閘斷電，掛檢修牌，放空，拆卸泵的連接螺絲，將泵移至泵修車間內。

2.拆泵聯軸器：操作中嚴禁用鐵器敲擊，以免損傷聯軸器及泵內零件。用拉力器取下聯軸器，用扁鏟剔除鍵。

3.拆軸承體：拆卸前后軸承體端蓋時，可先做好記號，然后卸下軸承體端蓋螺絲，將軸承體端蓋卸下，端蓋密封面應朝上放置。卸下軸承鎖母，卸軸承體連接螺母，用頂絲或拉力器將軸承體卸下，取下軸承放入清洗盆中。

4.拆卸盤根壓蓋：卸下盤根壓蓋螺母，將壓蓋沿軸向抽出，用專用工具取出舊盤根。

5.取出平衡裝置：拆卸尾蓋時，用頂絲將尾蓋頂出，密封面朝上放置，嚴禁用撬杠撬動，卸下軸套，并放入清洗盆中。用專用工具將平衡盤拉出，卸下平衡環。

6.拆卸平衡管：卸開活接頭，拆卸平衡管。

7.拆卸穿桿，拆下尾段：卸下穿桿螺母，抽出穿桿，為了防止中段振動下落，應在中段下方墊斜鐵。用銅棒輕敲尾段，使之松脫，然后卸下尾段。切勿硬砸硬撬，以免損傷密封面。

8.拆卸葉輪：先用木錘沿葉輪四周輕擊后，再用兩把螺絲刀同時對稱撬動，即可卸下，將葉輪放入盆中清洗干凈，卸下的葉輪做好記號，按順序擺放，逐次卸下各級葉輪。

9.拆卸中段：用銅棒輕輕敲擊各個中段凸圓處，以卸下各中段，做好記號，按順序擺放。

10.拆卸泵軸：將泵軸抽出，卸下軸套，取下鍵，將泵軸放在枕木上。

11.清洗檢查各部件：將潤滑室清洗干凈，清洗檢查軸承，軸承應完好無損，用壓鉛法測軸承間隙(0.16～0.24 mm)，間隙不符合要求的應更換。清洗檢查軸套，軸套表面應無嚴重磨損，無深溝劃痕，與軸的配合良好，不符合要求的應更換。清洗檢查葉輪，葉輪表面應無裂紋和嚴重磨損，入口處應光滑，流道暢通，不符合要求的應更換。修復或新更換的葉輪應做靜平衡試驗，檢測要求應符合葉輪靜平衡允許公差值。清洗檢查平衡盤及平衡板，對磨損嚴重的平衡盤及平衡板進行修復，至符合要求為止。平衡盤有嚴重裂紋或缺陷時，應更換，新更換的平衡盤應作靜平衡試驗，平衡管應暢通無堵塞。清洗檢查泵軸，泵軸外表面應無傷痕和明顯的磨損。測泵軸全長最大彎曲量不大于0.05 mm，若不符合要求，應按規定對泵軸進行校直。檢查轉子的跳動量，軸頸、軸套、平衡盤、葉輪、口環等跳動值應符合規定，不符合要求應查明原因進行處理，用游標卡尺測量葉輪與口環間隙符合規定值要求的0.25 mm以內。

12.組裝離心泵：將各配件清洗干凈后，按先卸后裝，后卸先裝的順序進行裝配。裝配過程中，各部件應齊全完好，各密封面應更換新墊片，墊片涂上密封脂。將低壓端軸套裝好，定好位，將泵軸裝入進水段內，裝好第一級葉輪，再將中段結合面涂上密封脂放好墊片，裝好第一級中段，依照上述方法，依次裝好各中段，葉輪，直至出水段。組裝過程中，為防止中段脫落，在其下方應加墊片。用穿桿將各段連接，穿桿螺絲應對角均勻上緊，并測量中段結合面的縫隙大小，防止偏斜。安裝平衡管，組裝平衡板，平衡盤，軸套等。軸套必須上緊，按軸竄量測量法測量泵軸的竄量應在規定范圍內。先安裝尾蓋，盤根壓蓋，再安裝軸承體，將螺栓對角均勻擰緊。用手工裝配法或熱裝法裝配軸承，軸承要加密封脂，上緊軸承鎖母。潤滑室加入潤滑脂數量占剩余空間的80%即可。對角擰緊端蓋螺絲，加入新盤根，檢查鍵完好，與鍵槽配合良好，裝入聯軸器，彈性膠圈應彈性良好，無變形無硬化，裂痕等缺陷。各固定螺釘緊固，盤車應轉動靈活，無異常現象。

13.調整同心度：將電機與泵相連調整機組同心度，達到軸向值小于0.06 mm，徑向值小于0.08 mm為合格，聯軸器端面間隙量應符合規定值。

14.試運：按操作規程啟泵試運，試運應達到技術要求，達不到要求的應查明原因，做相應處理。

15.記錄資料：檢修完畢，填寫泵檢修記錄，并歸檔保存，掛好運行牌。

4 化工離心泵的定期維護保養

1.定期檢查各聯接螺栓有無松動。2.定期檢查軸承箱是否缺油并添加或更換潤滑油。3.經常調整填料壓蓋或更換機械密封，保證無跑冒滴漏，降低生產消耗。4.經常檢查泵的出口壓力變化及泵的運行平穩性并判斷葉輪、軸承及聯軸器的運轉情況。5.按照上級統一部署，在規定的時間里對離心泵進行檢修工作。6.應經常保持設備衛生。

5 化工離心泵的日常維護和保養工作

1.使用單位嚴格按化工離心泵設備潤滑規定正確使用油品。

2.設備潤滑的加油標準：對于潤滑油，油位必須保持在觀察窗或刻度尺中指定刻度的1/2～2/3；潤滑(例如循環和增稠)的油位必須保持在操作規定中規定的范圍內。潤滑脂潤滑,當n≤3000 r/min時，潤滑脂的量為軸承箱容積的1/3；當n>3000 r/min時，添加的潤滑脂量為軸承箱容積的1/2。

3.設備要保持清潔，干燥，無油和無泄漏。

4.應該每天檢查離心泵的工作狀況，并及時處理任何問題。

1)每日確保離心泵懸架的油室中的油位合適，并保持油標準的1/2和2/3；2)檢查軸封和每個接頭的密封面是否泄漏；3)確保沒有阻塞冷卻系統和密封潤滑系統，并且壓力和溫度都在適當的范圍內；4)檢查操作是否平穩且無振動；5)檢查聯軸器、安全蓋和框架螺栓是否松動；6)檢查軸承溫度。最高溫度一般不能超過70～75℃。

5.每周檢查軸承箱中的潤滑劑或潤滑脂液位。

6.每月檢查振動情況，并判斷軸承磨損情況，由于離心泵振動劇烈會影響泵的使用壽命，因此應格外小心，嚴格禁止在真空中運行。

7.嚴禁將金屬物體和柔軟的材料(如橡膠，棉紗，塑料布)帶到離心泵上，以免損壞泵的循環部分并阻塞葉輪的循環通道，造成離心泵工作異常。

8.在離心泵運行的第一個月內運行100 h后，要更換懸架油腔中的潤滑劑，然后每運行500 h離心泵就更換一次潤滑劑。

9.長期停車時應排干系統材料，并在溫度較低時檢查防凍保護和防冷凝條件。

10.離心泵運行約2000 h后，要定期檢查已修理或更換損壞的零件，以確保離心泵始終處于良好狀態。

11.對于新安裝和檢查過的離心泵，必須先測試電動機的轉向，再套上聯軸器的銷釘。

6 結束語

離心泵是化工企業生產中重要的化工設備，通過工作原理介紹和常見缺陷的分析，可以看出，使用離心泵時，必須按規定進行操作才能確保設備正常運行。日常維護保養需要編寫一套合理的維護手冊，并且需要進行定期維護才能使離心泵發揮最佳性能。