FELUWA 雙軟管隔膜泵的軟管破裂分析及更換工藝

梁登林

（廣西中鋁工業服務有限公司，廣西 平果 531499）

1 赤泥隔膜泵的簡介

中國鋁業廣西公司氧化鋁廠沉降車間有3 臺赤泥隔膜泵使用的是德國FELUWA 公司生產的多重安全保障的雙軟管隔膜泵。該泵由電機、減速機、動力端、單向閥、軟管室等組成，通過活塞的往復運動，推動液壓油使內外軟管被共同擠壓或擴張，其進口和出口單向閥通過介質的流動力作用下打開或關閉。通過雙軟管的持續擠壓或擴張，把赤泥輸送至下一個工序，是氧化鋁工藝末端排泥的關鍵設備。

2 赤泥隔膜泵特點

赤泥隔膜泵為嚴密密封、無泄漏往復式容積泵，具體特點有以下4 點。

（1）有內、外軟管，無論內外哪個軟管破裂，另一個軟管仍會阻擋含固物料進到液壓腔中，該赤泥隔膜泵仍然能繼續運行，直至有計劃地停車。

（2）軟管與軟管室的接觸面是呈平滑密封的，含固的料漿不會在軟管的根部有沉積，避免固體顆粒對軟管的磨蝕、劃破，從而延長了軟管的使用壽命。

（3）易于維護，圓柱形的活塞頭無須活塞蓋，每個單獨的磨損件可被分別拆下，且無須提前拆下鄰近部件，可進行預見性維護。

（4）液壓油具有自動排氣、補償功能，能很好地保證液壓室所需液壓油的質量。

該系列工藝輸送泵適用于多種工業用途，例如，能源、冶金、采礦、化工、石油化工、制藥、水泥及工藝工程等。包括：粉塵處理（火力發電站）、高壓釜供料（冶金工廠）、煤氣化、溶出裝置供料（氧化鋁）、采礦脫水（污水、污泥）、管道輸送、噴霧干燥器供料、尾礦輸送、濕法氧化等。

3 軟管破裂原因分析

導致軟管破裂的主要原因有：尖銳金屬異物刺破；運動時長時間過度變形；軟管室內側與出口壓差大造成軟管過度擠壓等。引起赤泥隔膜泵軟管破裂的因素主要有以下幾方面。

（1）液壓油添加不當。液壓油起著能量傳遞的作用，液壓油加入量不足、過多或者加入時存有氣體，不僅使能量傳遞效果大大降低，影響赤泥隔膜泵的打量，而且會使軟管運動時過度變形，造成軟管疲勞破裂。

（2）軟管材料。進口軟管價格昂貴，為降低成本，多數企業往往會選擇國產化備件，在質量上與進口軟管存在一定的差距，且不同廠家的軟管工作條件也不同，選擇不當將導致運行周期大大縮短。

（3）氮氣包壓力控制不合適。赤泥隔膜泵出口氮氣包應充裝最佳壓力(要求充至工作壓力的80%)。當所充壓力偏離最佳壓力時，赤泥隔膜泵的出口流量和壓力都會波動，并且偏離越大，波動越大，就有可能造成軟管損壞。

（4）液壓油系統故障。液壓油系統部件較多，任何一個環節出現問題都會造成液壓油工作不正常，影響能量傳遞，改變軟管受力，造成軟管破裂。

（5）金屬異物混入。赤泥中混入金屬異物(如鐵絲、鐵片、螺栓、螺帽等)，是造成軟管破裂的重要原因之一，這點各生產廠家均有認識。

4 改進及處理措施

（1）液壓油添加。添加液壓油前，軟管內必須充滿水，否則，軟管可能會受到活塞和軟管之間的液壓油擠壓。為了使液壓油充滿液壓室，要將活塞遠離軟管（最遠端）后即可充填液壓室直到溢出，以便內軟管周圍的液壓室充滿液壓油而沒有留下空氣。

（2）軟管材料。選擇由丁腈橡膠或更好材料制作成的軟管，要求厚度均勻，表面不允許有刮痕，在密封干燥處儲存；安排專人負責軟管的管理和驗收工作，做好臺賬記錄工作，總結軟管的使用壽命，定期停車更換。

（3）氮氣包壓力調整。根據赤泥隔膜泵說明書提供的出口壓力計算，取其80%左右的壓力填充至氮氣包內。

（4）液壓系統故障的預防。液壓系統的托盤、補油排氣閥、安全閥、活塞密封環等應定期檢查校驗。

（5）赤泥的質量管理。嚴格赤泥漿質量管理，反應槽人孔門除檢修或取樣時均應封死，防止異物進入赤泥漿中，檢修后的反應槽要沖洗干凈；加強赤泥漿質量管理，及時調整鋼棒、鋼球級配，維持良好的料漿粒度分布，避免料漿大顆粒的產生。當出現大顆粒墊缸時，應及時敲打軟管室的進口單向閥，盡快消除“墊室”現象。

5 更換雙軟管工藝

5.1 檢修前準備

（1）了解軟管破裂情況。首先，根據聯系點檢，了解赤泥隔膜泵是哪個軟管室內的哪個軟管（內或外）破裂，辦理相關工作票，也可以制定設備檢修方案，包括組織架構、檢修項目、質量措施、進度計劃及安全措施等。其次，根據檢修方案認真組織實施，并做好過程驗收把關。

（2）停車放料。聯系崗位停機、排放料、排放液壓油，并辦理相關停電手續，上鎖掛牌。

（3）備品備件的準備。聯系點檢，準備好需要更換的軟管，倒運至現場，并做好檢查，觀察備品備件是否存在缺陷或裂紋。

（4）警戒隔離。現場做好警戒隔離，因舊軟管表面可能附著有酸、堿、油等物質，現場鋪設地墊，準備好吸油布，接好自來水源，以便進一步沖洗軟管和軟管室。

5.2 主要檢修工序

5.2.1 先拆卸各零部件

因為本次主要是講述更換軟管室內部的軟管，需要依次拆除出口總管、出口單向閥、進口單向閥等。

5.2.2 拆卸雙軟管

確認軟管室內排料完成，液壓油排空，并進行沖洗后，即可拆卸雙軟管。（1）松開軟管室外軟管的上下壓板螺釘，依次取出上下壓板、取出外軟管；（2）松開軟管室內軟管的上下壓板螺釘，依次取出上下壓板、取出內軟管。

5.2.3 安裝雙軟管

檢查清洗軟管室后，即可安裝雙軟管。（1）按箭頭方向裝入較粗較短的軟管（內軟管）；內軟管安裝方法如圖1 左圖所示。（2）裝入上下壓板后扭緊螺釘；壓板安裝方法如圖1 右圖所示。（3）按箭頭方向裝入較細較長的軟管（外軟管）；外軟管安裝方法如圖2 左圖所示。（4）裝好下壓板并扭緊螺釘；下壓板安裝方法如圖2 右圖所示。（5）裝好進口單向閥；進口單向法安裝方法如圖3 左圖所示。（6）在較粗較短的軟管（內軟管）內注滿清水，內軟管注水方法如圖3 右圖所示。（7）聯系點檢員安排崗位加液壓油；加油方法如圖4 左圖所示。（8）在夾層內注滿清水。（注意：①夾層內一定要充滿水，排完氣,這是此步驟的關鍵；②清水約6 升。）夾層注水方法如圖4 右圖所示。

圖1 內軟管及壓板安裝方法

圖2 外軟管及下壓板安裝方法

圖3 進口單向閥安裝及內軟管注水方法

圖4 加油及夾層注水方法

5.2.4 安裝各零部件

依次回裝出口單向閥、出口總管等。

5.3 檢修完成后

（1）試車。安排人員去解鎖、送電，聯系崗位試車后，試車合格后終結工作票。

（2）工完場清。將工器具定置放好，工完場清，工器具擦拭維護，原狀歸類存放，工器具如損壞貼問題標簽并上報。

6 結語

隨著我國氧化鋁行業的蓬勃發展，料漿輸送泵的需求也在不斷增多，所以赤泥隔膜泵也因其具有“雙重的安全”的特性會得到很好的推廣。在日常的操作中，既要做好預防措施，防止金屬異物等進入軟管室，又要嚴格按照操作規程去操作赤泥隔膜泵，以避免造成不必要的設備故障，影響赤泥隔膜泵的生產運行；在赤泥隔膜泵發生軟管破裂的問題時，要有計劃、及時地安排更換，檢修人員應采取正確、快速的方法進行更換軟管，及時交付生產方投入使用，保障氧化鋁生產流程穩定運行，提高生產效益。