王珺
摘 要:泵體類機械檢修中常見的故障主要有軸承溫度過高、振動、葉輪鍵失效、滾珠及軸承體等方面,定期對此類泵體進行檢修是維護其正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。本文對其故障檢修中常見問題進行探討,提出了一些可行的維護策略。
關(guān)鍵詞:泵體;機械檢修;常見問題;維護
泵類機械是一種能量轉(zhuǎn)換型機械,利用其動力機能運轉(zhuǎn)實現(xiàn)機械能的轉(zhuǎn)換。不管是泵站水泵還是雙吸式離心泵,都能利用泵體運轉(zhuǎn)機械能來增強抽送流體的能力。但是在其運行中,若質(zhì)量檢修及維護不到位,泵體運轉(zhuǎn)時間過長,頻繁開停機或流體中沙類物質(zhì)含量超標,泵體自身存在缺陷及服役期過長等都會造成泵體故障,進而導(dǎo)致事故的發(fā)生。在泵類機械檢修中創(chuàng)建的故障是零部件失效及振動等。本文通過分析常見故障來探討其維護策略。
1 主要故障分析
1.1 振動故障分析
振動故障主要是電機同水泵不同心、葉輪裝配偏差、葉輪偏心及軸承等方面引起的振動[1]。電機同水泵不同心導(dǎo)致的振動多是因軸度同聯(lián)軸器偏差過大所致,在日常檢修時如果泵轉(zhuǎn)子不到位就會使其高度不一,存在上下偏差。此外,在改造更新設(shè)備時也能造成聯(lián)軸器呈現(xiàn)左右的偏差。葉輪偏差導(dǎo)致的振動是因轉(zhuǎn)配中存在偏差所致裝配葉輪時常以葉輪鍵兩端長度來判斷是否合格,也有以葉輪是否在泵體流道正中判斷是否合格,事實上這兩種方法都會使葉輪裝配偏差加大,進而導(dǎo)致振動。葉輪偏心導(dǎo)致的振動也非常嚴重,常會引起泵體電動機軸承體和轉(zhuǎn)子零件損壞,使軸承溫度過高,甚至損壞整個軸承,致使機組運轉(zhuǎn)無法正常進行。
同時,軸承導(dǎo)致的振動也是故障因素之一。泵體長期運行中,滑動軸承瓦面嚴重磨損,是軸瓦間隙超大,進而導(dǎo)致振動。同時,滾動軸裝配不合標準也會導(dǎo)致振動。若軸肩、軸頸不合格,出現(xiàn)彎曲或安裝傾斜、與軸心無法重合等,當軸承轉(zhuǎn)動時會導(dǎo)致固定螺母松動,進而產(chǎn)生振動。如果軸承本身質(zhì)量存在缺陷,軸承長時間發(fā)熱,潤滑差及軸承體進水等都會磨損、剝落或銹蝕軸承,或使其滾珠及軸承架破裂[2]。上述原因?qū)е碌恼駝泳捎谜駝觾x進行檢測,以判斷軸承損壞情況。
此外,泵腔內(nèi)進入空氣或雜物也會導(dǎo)致振動。如果運行時流體位過低,一些生活垃圾等會進入泵腔,致使轉(zhuǎn)子失衡,進而導(dǎo)致振動,或使機組無法正常運轉(zhuǎn)。此類振動損壞程度需要用振動儀來檢測。當空氣進入泵腔內(nèi),泵腔中會局部呈現(xiàn)氣泡、渦流,且因其不斷碰撞泵體而發(fā)出聲音,進而產(chǎn)生振動。
1.2 葉輪鍵故障原因
泵體運行時,如果軸套螺母發(fā)生松動則會導(dǎo)致軸套移向外部,使軸套同葉輪間呈現(xiàn)間隙,軸套同泵軸也會出現(xiàn)速度差,進而造成葉輪鍵運轉(zhuǎn)失效。這種故障能夠使軸套嚴重漏水,是葉輪同軸套間嚴重磨損,葉輪鍵與軸套間的軸頸出現(xiàn)嚴重磨損,進而使得葉輪鍵嚴重損壞。然而,造成軸套螺母松動則主要是日常維護不夠所致,如果螺母出現(xiàn)變形、螺紋無效,都能造成軸套螺母發(fā)生松動。
1.3 軸承發(fā)生故障的原因
軸承故障主要是滑動軸承故障、滾動軸承失效和長時間發(fā)熱,以及軸承滾珠及其保持架碎裂。造成溫度升高和失效的原因主要是軸承瓦面嚴重磨損、間隙太小、油位太低或抬高以及油變質(zhì)等原因所致。軸承溫度過熱主要是軸承安裝傾斜、潤滑油上得太多,通常潤滑油不能太少或大于其溶容積的2/3,或軸承體竄軸、失效。如果軸承自身存在質(zhì)量缺陷,或服役期過長等都會造成其失效。但是裝配錯誤或意外受力都會造成軸承滾珠及其保持架碎裂。
2 泵體檢修常見問題的維護策略
2.1 振動故障問題的日常維護
對于泵體同電機不同心導(dǎo)致的振動問題,必須強化日常檢測工藝,定期清理泵蓋同泵體結(jié)合面,把泵體口環(huán)定位槽內(nèi)及口環(huán)外結(jié)合面處雜物清洗干凈。裝置轉(zhuǎn)子后檢查其同軸度是否符合標準。操作焊接時要將泵體同管道法蘭盤螺栓松開,完成焊接時增加法蘭處的墊子,防止焊接時產(chǎn)生偏差。配置葉輪轉(zhuǎn)子后測量口環(huán)間隙,內(nèi)、外間隙之差小于2mm時為合格,超過2mm應(yīng)再次調(diào)整,直至其差值小于2mm為止。如果葉輪出現(xiàn)偏心,應(yīng)更換葉輪或消除葉輪自身的不平衡量。對于軸承導(dǎo)致的振動故障,應(yīng)定期檢修,檢修時要運用壓鉛法調(diào)整軸承軸瓦間隙,使其保持為軸徑的1.5‰至2‰零間,并給瓦蓋家裝彈簧墊,上瓦蓋螺栓應(yīng)亞平彈簧墊。如果滾動軸承發(fā)生振動故障,在對其進行日常維護時應(yīng)確保軸承質(zhì)量合格和可靠,潤滑油加裝應(yīng)按標準,不能過低或過高,以不超過其2/3容積為準。軸承裝配時應(yīng)防水且以機油來加熱方能安裝。
泵腔方面的維護需要定期清理泵腔內(nèi)雜物,清理時應(yīng)倒轉(zhuǎn)機組10s,停轉(zhuǎn)泵體后再重開機組。對于泵腔內(nèi)空氣的進入應(yīng)時刻觀察泵體,傾聽泵腔內(nèi)是否有雜音,若發(fā)現(xiàn)聲音應(yīng)填料,并及時修復(fù)對嚴重汽蝕部位。停機后應(yīng)倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子,以便排出泵腔內(nèi)空氣,如果機組停機24h,再啟動時必須先行排汽。
2.2 葉輪鍵方面的維護
維護葉輪鍵必須對其進行定期檢修,且由專業(yè)技術(shù)人員操作,選用高質(zhì)量的軸套螺母,并擰緊此螺母。添加填料時必須對軸套螺母進行認真檢查。檢修泵體時,應(yīng)葉輪鍵槽內(nèi)雜物進行認真清理。當然,最重要的還是確保葉輪鍵選擇合適,配置合格。
2.3 軸承維護
對軸承瓦面進行定期和定點檢查,及時更換嚴重磨損瓦面,并將軸瓦間隙保持在標準范圍內(nèi),增加瓦蓋螺栓彈簧墊,同時定期觀察填料是否漏水,以防止油池進水[3]。最關(guān)鍵地是配置測量軸瓦溫度系統(tǒng),并確保其可靠性。如果軸瓦測量系統(tǒng)顯示溫度過高,應(yīng)重新安全或更換軸承體,消除軸向力和控制潤滑油在標準量內(nèi)。
總之,泵體運行如何,直接關(guān)系到項目運轉(zhuǎn)效率。泵體運行的可靠性和效率盡管得到不斷提高,但其設(shè)計安裝和維護是一個系統(tǒng)工程,其工藝也較為復(fù)雜,應(yīng)嚴格把關(guān)各個環(huán)節(jié),保障泵體及其零部件質(zhì)量的可靠性和安裝的標準性,并定期進行檢修,及時發(fā)現(xiàn)和處理故障問題。對于不同的故障應(yīng)認真查找故障原因,有針對性地采取處理對策,并強化其日常維護,以從根本上預(yù)防或消除故障原因。
參考文獻
[1]王超.泵機械密封運行過程的維護與檢修[J].科技傳播,2016,(6):204,206.
[2]李文超.對于潛油電泵常見故障的維修及處理方法[J].科技與企業(yè),2015,(14):247.
[3]唐正璽.泵機械密封運行過程的維護與檢修安裝[J].化工管理,2015,(20):7,9.
(作者單位:沈陽市熱力工程設(shè)計研究院)