丁勝光
【摘 要】因合成氨廠前期購(gòu)買(mǎi)的灰水泵因選型時(shí)出現(xiàn)偏差,無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用條件,后經(jīng)通過(guò)設(shè)備更新購(gòu)買(mǎi)了一臺(tái)石家莊強(qiáng)大泵業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的渣漿泵,但應(yīng)技術(shù)問(wèn)題,機(jī)泵在使用中發(fā)生不正常的振動(dòng),致使設(shè)備還是無(wú)法正常使用,后經(jīng)技術(shù)改造解決了現(xiàn)場(chǎng)的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備長(zhǎng)周期運(yùn)行??梢詾橐院笤O(shè)備維護(hù)提供相關(guān)參考。
【關(guān)鍵詞】聯(lián)軸器;對(duì)中;振動(dòng);長(zhǎng)周期
一、引言
合成氨廠自2009年開(kāi)車(chē)以來(lái),氣化作業(yè)區(qū)314工序中由江蘇飛躍泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的p31403灰水泵,技術(shù)參數(shù)為流量280立方米/小時(shí),溫度50℃,揚(yáng)程60米,轉(zhuǎn)速1480r/min,工作環(huán)境潮濕。因選型出現(xiàn)偏差一直運(yùn)行不太穩(wěn)定,出現(xiàn)了以下問(wèn)題:1、軸頸部位經(jīng)常斷裂:當(dāng)灰水泵運(yùn)行20天左右后泵體就出現(xiàn)有規(guī)律的異響,隨著運(yùn)行時(shí)間推移,異響會(huì)越來(lái)越來(lái)越大無(wú)法正常運(yùn)行。當(dāng)班化工發(fā)現(xiàn)后立刻倒泵,停泵斷電后,檢修工對(duì)泵體進(jìn)行解體檢修,當(dāng)拆下葉輪后,發(fā)現(xiàn)葉輪螺母異常松動(dòng),軸端的鎖緊螺栓從根部斷裂,無(wú)法修復(fù)必須更換泵軸。2、流道磨蝕嚴(yán)重:泵體在運(yùn)行一段時(shí)間后,葉輪流道明顯變大,流道中被灰水顆粒磨出深淺不一的溝壑,泵體護(hù)板與副葉輪之間的間隙大大超出技術(shù)指標(biāo),導(dǎo)流板也被磨通,大量污水從漏點(diǎn)泄出,無(wú)法滿(mǎn)足長(zhǎng)周期運(yùn)行的要求。后經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)同意,通過(guò)設(shè)備更新購(gòu)買(mǎi)了由石家莊強(qiáng)大泵業(yè)生產(chǎn)的,型號(hào)為100ZGB,電機(jī)功率為90KW,轉(zhuǎn)速為1450r/min的渣漿泵一臺(tái),其特點(diǎn)為能輸送含有渣滓的固體顆粒與水的混合物,泵體采用雙層泵殼(內(nèi)外雙層金屬結(jié)構(gòu)),雙泵殼外殼結(jié)構(gòu)為垂直中開(kāi)式,出水口位置可按45°間隔,旋轉(zhuǎn)8個(gè)不同位置安裝使用。為有效防止軸封泄露,采用動(dòng)力密封和機(jī)械密封組合形式。葉輪與后護(hù)板之間設(shè)有迷宮式間隙密封,極大地降低了渣漿向機(jī)械密封的泄露量,有力地保證了機(jī)械密封的可靠性,雙層泵殼的設(shè)計(jì)也有效的提高了過(guò)流部件壽命。希望新的渣漿泵安裝好后能夠很好的解決現(xiàn)場(chǎng)使用中的各種問(wèn)題,做到正常平穩(wěn)的長(zhǎng)周期運(yùn)行。
二、出現(xiàn)的問(wèn)題
當(dāng)新的灰水泵安裝好調(diào)試運(yùn)行的時(shí)候,卻發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題:當(dāng)泵開(kāi)啟達(dá)到正常轉(zhuǎn)速的時(shí)候,電機(jī)就會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng),聯(lián)軸節(jié)彈性膜片發(fā)生的異響,運(yùn)行24小時(shí)后彈性膜片異響變大,電機(jī)負(fù)荷端軸承發(fā)熱。無(wú)法再運(yùn)行下去。倒泵后,對(duì)電機(jī)和聯(lián)軸器進(jìn)行拆檢,發(fā)現(xiàn)電機(jī)的負(fù)荷端軸承變色燒壞,非負(fù)荷端軸承保持架散開(kāi)。聯(lián)軸器拆開(kāi)后發(fā)現(xiàn)彈性膜片斷裂,固定彈性膜片的螺栓斷裂。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況,初步判斷為電機(jī)軸承質(zhì)量問(wèn)題,遂對(duì)電機(jī)軸承進(jìn)行了更換,換上了SKF進(jìn)口軸承,再換上新的聯(lián)軸器膜片和新的聯(lián)軸器緊固螺栓后,再次試車(chē),結(jié)果問(wèn)題依舊,電機(jī)的振動(dòng)沒(méi)有任何好轉(zhuǎn),先前的判斷錯(cuò)誤,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法解決問(wèn)題。沒(méi)辦法,只好聯(lián)系石家莊強(qiáng)大泵業(yè)股份有限公司的客服人員到現(xiàn)場(chǎng),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行會(huì)診,希望借助生產(chǎn)廠家的技術(shù)力量來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題??墒钱?dāng)生產(chǎn)廠家看過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的情況后,也是一籌莫展。最后堅(jiān)持推說(shuō)這個(gè)不是生產(chǎn)廠家的質(zhì)量問(wèn)題。
三、查找原因
望著好不容易才買(mǎi)來(lái)卻又不能開(kāi)的新泵,我和團(tuán)隊(duì)的其他同事并沒(méi)有放棄,先后在網(wǎng)上,書(shū)店里瀏覽了大量的資料,對(duì)泵體產(chǎn)生振動(dòng)的原因進(jìn)行了匯總,并聯(lián)系現(xiàn)場(chǎng)情況逐一排查,終于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生振動(dòng)的主要原因在電機(jī)與泵體之間用于傳遞扭矩的彈性膜片式聯(lián)軸節(jié)上。
(一)膜片式聯(lián)軸器的主要特性
(1)補(bǔ)償兩軸線不對(duì)中的能力強(qiáng),與齒式聯(lián)軸器相比角位移可大一倍,徑向位移時(shí)反力小,撓性大,允許有一定的軸向、徑向和角向位移。
(2)具有明顯的減震作用,無(wú)噪聲,無(wú)磨損。
(3)適應(yīng)高溫(-80+300)和惡劣環(huán)境中工作,并能在有沖擊、振動(dòng)條件下安全動(dòng)行。
(4)傳動(dòng)效率高,可達(dá)99.86%。特別適用于中、高速大功率傳動(dòng)。
(5)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、體積小、裝拆方便。不必移動(dòng)機(jī)器即可裝拆(指帶中間軸型式),不需潤(rùn)滑。
(6)能準(zhǔn)確傳遞轉(zhuǎn)速,運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)轉(zhuǎn)差,可用于精密機(jī)械的傳動(dòng)等特點(diǎn)。
(二)膜片式聯(lián)軸器的工作原理
膜片聯(lián)軸器至少由一個(gè)膜片和兩個(gè)軸套組成。膜片被用銷(xiāo)釘緊固在軸套上一般不會(huì)松動(dòng)或引起膜片和軸套之間的反沖。彈性膜片式聯(lián)軸節(jié)有單層膜片式聯(lián)軸器和雙層膜片式聯(lián)軸器之分,中間有一個(gè)剛性元件,兩邊再連在軸套上。單層膜片式聯(lián)軸器和雙層膜片式聯(lián)軸器的不同之處是處理各種偏差能力的不同,鑒于其需要膜片能復(fù)雜的彎曲,所以單膜片聯(lián)軸器不太適應(yīng)偏心也就是只能吸收軸向方向的對(duì)中偏差不能吸收徑向的對(duì)中偏差。而雙膜片聯(lián)軸器可以同時(shí)曲向不同的方向,因此能夠同時(shí)吸收徑向和軸向的對(duì)中偏差。
而現(xiàn)場(chǎng)這臺(tái)新灰水泵的所使用的聯(lián)軸器就是就是單層彈性膜片式聯(lián)軸器,加之在泵的組裝過(guò)程中,電機(jī)與泵的對(duì)中無(wú)法達(dá)到它的技術(shù)要求,徑向?qū)χ谐霈F(xiàn)了偏差,而聯(lián)軸器又因自身的工作原理無(wú)法吸收的時(shí)候,在試車(chē)時(shí)表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象就是振動(dòng)。
四、著手技改
知道了這個(gè)原因,我們團(tuán)隊(duì)針對(duì)問(wèn)題,通過(guò)我們廠供應(yīng)部門(mén)聯(lián)系了專(zhuān)門(mén)制造聯(lián)軸器的無(wú)錫創(chuàng)明傳動(dòng)工程有限公司的工程技術(shù)人員,現(xiàn)場(chǎng)對(duì)泵體進(jìn)行了的聯(lián)軸節(jié)進(jìn)行了測(cè)繪,因?yàn)樵缺煤碗姍C(jī)的軸端距離已經(jīng)固定,只能安裝單層膜片的聯(lián)軸器為加裝兩層膜片,就必須對(duì)膜片式聯(lián)軸器進(jìn)行改造。聯(lián)軸器廠家的技術(shù)人員按照測(cè)繪的圖紙,進(jìn)行了加工改造,將原有的單層膜片式聯(lián)軸節(jié)改為型號(hào)為T(mén)DJ D6-150雙層膜片式聯(lián)軸節(jié)。新的聯(lián)軸器的特點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)緊湊,可用于軸端距離較短的工況,不僅能夠吸收泵與電機(jī)軸向的偏差,還能補(bǔ)償和緩解泵與電機(jī)徑向的對(duì)中偏差,在對(duì)于經(jīng)常負(fù)載啟動(dòng)或工作負(fù)載經(jīng)常變化的場(chǎng)合,雙膜片聯(lián)軸器具有更好的緩沖和減振的作用以保護(hù)電機(jī)和泵體不受損傷。通過(guò)這個(gè)技改,徹底解決了由于電機(jī)軸與泵之間因徑向?qū)χ衅疃a(chǎn)生的振動(dòng)。
五、結(jié)語(yǔ)
灰水泵于2013年5月20日將新的膜片式聯(lián)軸器安裝完工,并且再次更換了電機(jī)的軸承,裝上雙層膜片的彈性聯(lián)軸器后,備泵并開(kāi)始運(yùn)行測(cè)試,當(dāng)泵開(kāi)啟達(dá)到正常轉(zhuǎn)速的時(shí)候后電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)振動(dòng)烈度0.2mm/s,無(wú)異響,經(jīng)過(guò)48小時(shí)測(cè)試電機(jī)負(fù)荷端軸承溫度48攝氏度,泵體負(fù)荷端軸承溫度40攝氏度,運(yùn)行40天后對(duì)泵體進(jìn)行拆檢,對(duì)葉輪和護(hù)板進(jìn)行全面的檢查,流道內(nèi)與介質(zhì)接觸的地方表面光滑,護(hù)板與副葉輪之間的間隙正常。無(wú)任何磨蝕的現(xiàn)象,各項(xiàng)數(shù)據(jù)均能夠滿(mǎn)足長(zhǎng)周期運(yùn)行的要求
合成氨長(zhǎng)氣化作業(yè)區(qū)通過(guò)對(duì)灰水泵難題攻克,解決了合成氨廠314工區(qū)灰水泵無(wú)法長(zhǎng)周期運(yùn)行的問(wèn)題。使淮化集團(tuán)合成氨廠這個(gè)大裝置的工藝條件才能得到很好的保證,才能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期平穩(wěn)的運(yùn)行。