多級離心泵檢修技術(shù)要點分析

蘇祥吉

摘要：相比單級離心泵而言多級離心泵在運行保養(yǎng)及檢修維護方面需要更高的技術(shù)要求，稍有疏忽都會導(dǎo)致設(shè)備損壞，頻繁發(fā)生異常磨損、振動、抱軸等故障，不但重復(fù)檢修增加維修費用，而且影響生產(chǎn)平穩(wěn)運行甚至引發(fā)安全事故。本文首先就多級離心泵的結(jié)構(gòu)以及基本工作原理進行了探討，其次對多級離心泵的檢修要點進行了解析，提出了相應(yīng)的優(yōu)化解決方案，希望可以為實現(xiàn)多級離心泵的安全、高效實用提供思路與見解。

關(guān)鍵詞：多級離心泵;檢修技術(shù);要點控制

引言

多級離心泵本身具有運行穩(wěn)定性強、輸出壓力穩(wěn)定的技術(shù)優(yōu)勢，相比于單兩級離心泵而言，其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度更高，所以對于后期的維護以及保養(yǎng)也具有更高的要求。其中，在多級離心泵的使用過程中可能會面臨一些常見的故障以及非常規(guī)故障類型，要想充分提升多級離心泵的綜合利用效率，維護設(shè)備的穩(wěn)定性，就必須妥善解決好這些類型的故障，從而確保多級離心泵的功能能夠在生產(chǎn)中得到充分的發(fā)揮。

一、多級離心泵概述

1.多級離心泵結(jié)構(gòu)

多級離心泵就是很多單級泵的串聯(lián)組合，一般由定子、轉(zhuǎn)子、平衡機構(gòu)、軸承和密封等組成。多級離心泵基本結(jié)構(gòu)可分為水平中開式和節(jié)段式兩種。節(jié)段式多級泵是一種垂直剖分多級泵，有一個前段、若干中段和一個后段組成，并用螺栓連接為一體。泵軸的兩端用軸承支撐，泵軸中間每一級都由一個安裝在擴壓器殼體內(nèi)的葉輪組成，葉輪之間用軸套定位，每個葉輪的外緣都裝有與其相對應(yīng)的導(dǎo)輪，為了平衡軸向李，在末級葉輪后面裝有平衡盤，并用平衡管與前段相連通，各級又是以串聯(lián)方式由固定桿固定住，這種結(jié)構(gòu)在維修時拆卸和裝配難度較大。優(yōu)點是耐高壓、密封好，符合化工設(shè)備高溫、高壓的特點。

2.多級離心泵工作原理

多級離心泵是離心泵的一種，液體依靠葉輪的旋轉(zhuǎn)獲取離心力，液體的勢能、動能增加，液體到達導(dǎo)葉后會動能向勢能的轉(zhuǎn)換，導(dǎo)葉在反葉片的水力影響下實現(xiàn)向下一個入口進行傳輸?shù)男Ч?。在各級傳輸保持連續(xù)的同時，其同樣也會將壓力進行同級傳送。在末級導(dǎo)葉經(jīng)過時會到達泵筒體的環(huán)形室，最終則經(jīng)過吐出口進入到管路。

二、多級離心泵檢修要點分析

1.多級離心泵拆卸檢修

多級離心泵的拆卸環(huán)節(jié)主要是故障原因判斷的環(huán)節(jié)，通過拆卸的方式能夠及時對故障的位置進行探索，找到故障原因并對故障零件進行更換，這也是確保設(shè)備運行穩(wěn)定性的必要條件。在整個檢修過程中，多級離心泵的拆卸可以說是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)也是重要環(huán)節(jié)。完成作業(yè)手續(xù)辦理，工藝操作員對泵進行退電、軸承箱內(nèi)潤滑油及泵體內(nèi)介質(zhì)退凈，確認(rèn)達到設(shè)備安全檢修條件后，方可進入到拆卸的程序當(dāng)中。多級離心泵拆卸步驟：首先，拆聯(lián)軸器對輪，檢查泵軸是否彎曲，必要時安裝百分表進行測量;其次，拆除軸封、軸承（拆止推軸承前應(yīng)利用百分表測量出平衡盤間隙，并做好記錄）、軸承箱、機械密封及平衡盤等部件;最后，卸下長桿螺栓后分段取下各級蝸殼、葉輪機口環(huán)等部件，解體時必須將各零件按照拆卸順序做好記號，以免回裝時混亂、裝錯。安裝復(fù)位時，先將轉(zhuǎn)子裝好，重新進行動平衡試驗，應(yīng)依照先拆后裝順序依次進行回裝，回裝回裝完成后進行百分表找對中。

2.多級離心泵零部件檢修

多級離心泵的零件檢修涉及到以下幾個方面的內(nèi)容：

軸的檢修。泵軸是傳遞功率和力矩的主要零件。泵軸運轉(zhuǎn)一定時間后，軸與其他旋轉(zhuǎn)零件（如軸承、軸套）配合處，因相對運動或經(jīng)常拆卸而磨損，泵軸內(nèi)部產(chǎn)生裂紋等。由于轉(zhuǎn)子不平衡加劇振動、安裝時沒有對中，拆卸時強力扭轉(zhuǎn)，開停車操作不當(dāng)，冷熱不均等原因使泵軸產(chǎn)生了彎曲。泵軸磨損或配合變松或內(nèi)部產(chǎn)生裂紋對泵的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響。一般說泵軸彎曲、軸承座與泵軸的同軸度發(fā)生偏差都會造成葉輪、導(dǎo)葉輪、泵殼子、密封環(huán)及軸套部位的磨損，會使泵體振動量加大，軸向推力也隨之增大，平衡盤與平衡座之間發(fā)生摩擦。不過，只要泵軸不產(chǎn)生裂紋和表面嚴(yán)重磨損或彎曲，都可以修復(fù)后使用。

對于軸彎曲的檢查，最便捷的方法是將泵軸夾持在車床上測量，可以保證軸的水平度和軸向定位，測量精度有保障。測量部位一般取聯(lián)軸器、軸承、葉輪等安裝旋轉(zhuǎn)零件的部位為測量點，將百分表表頭垂直于軸線，打表旋轉(zhuǎn)一周多次測量并記錄，根據(jù)各測量截面的偏差值（一般去180°對稱方位的差值）進行分析，判斷最大彎曲部位，通常情況下軸的彎曲量不能超過0.06mm。

葉輪的檢修。葉輪是多級泵的核心部分，是傳遞介質(zhì)的主要部件。葉輪的檢修的要點主要有：①葉輪與口環(huán)部位的磨損，主要是安裝過程中的對中不當(dāng)或介質(zhì)中存在金屬雜質(zhì)造成;②葉輪的損壞，主要是葉輪受到介質(zhì)的腐蝕或汽蝕造成的;③葉輪與緊固件配合松動，主要是葉輪與軸、葉輪鍵槽與鍵的配合間隙因磨損導(dǎo)致。對修復(fù)葉輪或更換新葉輪，都要做靜平衡試驗，必要時進行動平衡試驗。

軸套和平衡盤檢修。軸套表面產(chǎn)生點蝕或磨損，平衡盤與平衡環(huán)接觸表面磨損都是檢修是應(yīng)重點關(guān)注的部位。

軸承的檢修。軸承的檢修主要借助于徑向軸承的孔徑內(nèi)磨損情況進行判斷。

機械密封的檢修。在裝配機械密封時要注意，軸的軸向竄動量一般要小于0.1mm，同時輔助密封與軸的過盈量也應(yīng)適中，在保證徑向密封的前提下，還要保證動環(huán)裝配后可以在軸上靈活地移動。

軸封的檢修。軸封的檢修需要結(jié)合機械密封的情況。

轉(zhuǎn)子的檢修。轉(zhuǎn)子的間隙檢查是十分必要的技術(shù)手段，在確保間隙的測量數(shù)值能夠達到預(yù)期的要求時，需要明確不同階段磨損的合理性。在做好轉(zhuǎn)子間隙的測量后，還需要對多級離心泵進行拆除，并對摩擦副的間隙進行測量，從而得到相應(yīng)的結(jié)果，這個過程中需要測量結(jié)果與最大允許間隙進行對比、判斷。

3.分段式離心泵的組裝技術(shù)與注意要點

分段式離心泵的組裝需要涉及到一定的技術(shù)環(huán)節(jié)，首先，組裝順序要調(diào)整好，做好分段式多級離心泵的組裝以及拆卸順序的管理，具體的操作中需要結(jié)合裝置的實際情況進行調(diào)整;其次，分段式多級離線泵的組裝要注意組裝過程中將鉛粉油涂到螺栓以及螺母上，隨后根據(jù)葉輪的組裝情況來對輪轂、平衡盤的軸向距離進行測量，隨后以此來作為基準(zhǔn)進行檔套軸向的確定，這樣才能夠確保軸向間隙能夠在合理的水平，設(shè)置合適的軸向間隙的主要目的是避免平衡盤、葉輪出現(xiàn)膨脹而帶來相互影響的問題。

注意要點：1.葉輪與導(dǎo)葉的軸向?qū)χ?。?dāng)葉輪與導(dǎo)葉對中不好時，葉輪出口流體受阻產(chǎn)生渦流，同時余下各級葉輪與導(dǎo)葉對中也會受影響，引起軸向推力累計增大，當(dāng)累計超過了平衡裝置的平衡能力時將引起密封面間隙減小，引起磨損、振動。2.轉(zhuǎn)子與殼體同心度調(diào)整。轉(zhuǎn)子與殼體同心度不好，將影響平衡裝置的工作效果，甚至導(dǎo)致葉輪與葉輪密封環(huán)相互摩擦引起振動，同時由于兩側(cè)軸承托起軸的高度不一致，會引起平衡盤偏斜，加速平衡盤的磨損，嚴(yán)重時導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與殼體磨損刮膛。

總結(jié)

綜上所述，多級離心泵應(yīng)用社會中的各個領(lǐng)域，無論是化工、機械還是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都能夠看到它的身影。作為社會生產(chǎn)力的構(gòu)成要素，多級離心泵的設(shè)備特征顯著，技術(shù)可靠性也相對比較高，但是依然需要做好日常的維護與檢修工作，減少小故障的不良侵害，從而有效延長設(shè)備的使用壽命以及安全性能。在進行多級離心泵的檢修時，除了要做好多級離心泵的拆卸檢修以及零部件檢修環(huán)節(jié)的管理之外，還需要對分段式離心泵的組裝技術(shù)進行優(yōu)化，確保安裝的合理性，從而確保檢修工作進程，提升多級離心泵的運行穩(wěn)定性。

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（作者單位：中國石油遼陽石化分公司）