探討石油化工廠離心泵轉子動平衡技術

黃建設

河南駿化發展股份有限公司 河南駐馬店 463000

當前我國的石化工業快速的發展，各類泵設備被廣泛應用，其中離心泵占了很大的比例，占到了使用總量的百分之九十左右，究其應用比例可以看出其被使用的廣泛性與重要性，但是在所有的離心泵中，由于不可避免的會產生振動，所以其轉子不平衡是其工作中不可避免的問題。由于離心泵的轉子不平衡致使泵內的受到內應力與彎曲力的影響，長時間的疲勞運轉致使其容易發生裂紋與斷裂，同時會產生異響與雜音，致使離心泵產生機械振幅加大噪音增強，嚴重的影響了其使用的壽命，同時產生了安全隱患，所以通過加深對離心泵內部結構進行有效的研究同時加強轉子平衡技術的研究，可以有效的減少以上的現象的發生，有效的保障了離心泵的安全穩定的運行。

1 普通離心泵的結構分析

當前的我國石油化工企業主要應用的離心泵體根據實際的工作環境與應用范圍可以分為雙支撐離心泵與懸臂離心泵。比照其工藝工程原理可以進行新的分門別類，通過安葉輪的數量可以分為多級別的離心葉輪泵與單級的離心葉輪泵，多級的離心葉輪應用的環境要求較高，其應用于精度要求較高的環境，對于環境的要求比較苛刻，而且其有著較高的工作效率，投入的成本與后期維護的成本較高。根據離心泵的結構，主要以支撐結構與傳動葉輪的組合可以分為多級懸臂離心泵與單級懸臂離心泵，多級支撐結構性離心泵與單級支撐結構離心泵。

通過對離心泵的內部結構的研究，區分葉輪的結構特點可以分為敞開式葉輪結構，本開合式的葉輪結構與閉合式的葉輪結構，在我國的石油化工企業的實際應用中主要以封閉式的葉輪結構為主，其主城結構是由前端閉合板與葉輪葉片組成的，由于此種結構的離心泵的工作效率比較高，所以這也是此種離心泵被廣泛應用的主要原因。而敞開式的離心泵可以分為前開式與后開式兩種，其中前開式的葉輪是由前葉輪與后蓋板組成，而后開式葉輪則有前端蓋板以及葉輪組成。

2 離心泵動平衡原理及技術分析

我國當前的石化企業的應用的離心泵轉子平衡原理主要包含了二個方面，其一是離心泵轉子的不平衡因素，其二是對離心泵轉子的平衡原理進行研究。

2.1 轉子不平衡原因分析

對于普遍采用的轉子的葉輪材料進行統計，主要以鑄造鐵為主，但是在葉輪的鑄造中由于質量分布不均，同時由于加工的鍵槽在葉輪上的分布不均，其根據設計主要集中在葉輪的同一側使得轉子在運作中產生偏移，從而造成轉子的不平衡現象。

2.2 轉子的平衡原理分析

對于離心泵轉子的不平衡加以研究，研究其產生的原因以及其消除措施，從而使得轉子在運行時趨于平衡，合理的規劃手段可以有效的減少離心泵的損耗以及轉子在轉動的過程中使轉子的各個方向的力矩趨于0 值，這就是研究轉子動平衡的目的[1]。

2.3 離心泵轉子的動平衡技術分析

在過往的研究中我們可以知道，動平衡在不同設備中應用于離心泵時同樣有較大的區別，其主要原因還是轉子決定的。在通常所說的動平衡技術中，其主要泛指實際操作動平衡、生產應用動平衡以及傳統的動平衡技術。其中以前兩種作為當今石油化工企業首選研究的主要控制手段。也是發展較快被應用較廣泛的兩種有效控制手段，其具有研究成本低，控制使用可以借鑒的經驗豐富等特點，在實際操作中存在便于操作等特點。

3 常見故障與處理

3.1 流量揚程降低

泵或吸入管內有氣體，泵或管路中有雜質。旋轉方向不正確，葉輪流道未對中，重新加注泵，排除氣體，檢查并清潔，改變旋轉方向，檢查并糾正流道的對中情況[2]。

3.2 振動增加

泵轉子或驅動電機轉子不平衡，泵軸與原動機軸不一致，軸承嚴重磨損，間隙過大，螺栓松動或基礎小，泵抽真空轉子零件松動或損壞，松支承引起的管道振動，泵的內耗，轉子平衡，再校準，修理。或更換緊固螺栓或加強基礎，工藝調整和緊固松動部件或更換，管道支架加固，清除泵檢查，消除摩擦。

3.3 密封嚴重泄漏

泵軸與原動機找正不好或彎曲，軸承或密封圈磨損過大形成轉子偏心，機械密封損壞或安裝不當，密封液壓力不合適，填料過松，運行波動大。因此，泵軸應重新校正、更換和校正，并進行更換檢查。密封室前壓力應在0．05-0．15Mpa 之間，應重新調整并穩定運行。

3.4 軸承溫度過高

如果軸承安裝不正確，轉動部分的平衡損壞，軸承箱內的油太少、太多或太臟，軸承磨損或松動，軸承冷卻效果不好。按要求重新組裝、檢查、排除，按規定加油或換油，修理、更換或擰緊，檢查調整[3]。

4 結語

我國的石油化工行業在國民經濟中占據著重要的比例，其行業的合理健康的發展符合我國市場經濟的需求，而石油化工設備科技含量的不斷增加，趨使我國石油化工行業的不斷進步與發展。以研究石油化工企業中的離心泵的轉子的平衡技術，闡述了我國科技實力的不斷增強，對于石油化工設備的使用工作效率的提高，同時雙向的促進了行業的發展以及離心泵的深入研究，轉子平衡技術原理以及技術分析，可以有效的糾正其工作不良狀態，提高其效率與使用壽命，為石油化工行業的發展指明了方向。