浅谈离心泵的使用及维护保养
摘要离心泵是化工生产中普遍使用的液体输送设备,由于离心泵必须经常在环境恶劣的运行条件下运行,导致极有可能发生过早损坏的现象——这势必会增加了成本损失和由于故障停机造成的生产力下降的风险,本文就此问题对离心泵的使用及维护保养进行了论述。
关键词离心泵;使用;维护保养
1 离心泵的正确选型和精心安装是离心泵正常运转的重要前提
1.1 离心泵的正确选型
首先,在选型前一定要详细了解被输送物料的物理化学性质,有无腐蚀性、有无悬浮物、粘度大小、凝固点及汽化温度饱和蒸汽压等;一定要详细了解被输送物料的工况:输送压力、温度、流量、输送高度、吸入高度、负荷变动范围等。
综合上述两方面的因素,参阅离心泵的特性曲线,从而选出最切合生产实际使用的离心泵。
其次,离心泵的生产厂家较多,有些离心泵的结构尺寸不够规范,配合间隙不是最佳值,会因装配误差导致元件的损坏(包括叶轮、紧固件、轴承和机械密封)。
为延长轴承和密封的寿命,可以采取的改进措施是:加强离心泵及零部件的标准化、规范化;降低装配误差;改进设计特性,如减小轴长而加大轴径、采用较大的密封腔、应用大规格轴承,以及为改善润滑环境而加大轴承框等。
1.2 离心泵的安装
首先,在施工中应严格按照离心泵的施工安装规范进行,并要有一套完善的质量监督制度及验收制度。
安装完毕后要进行试运转,经试运转周期考核各项性能指标均符合要求的泵,才能交付生产。
其次,离心泵内部元件的装配精度必须按照标准进行,包括叶轮、密封、轴承等;在运输过程中,难免会造成离心泵内部元件松动。
因此,在离心泵安装到基础上后,要找平找正。
离心泵的出、入口连接好管道后,会产生应力,造成原对中找正发生偏差,要重新对中。
有研究表明,轴分离程度同轴度每25.5mm直线度小于0.005mm时,旋转机器的寿命在100个月左右;当每25.5mm直线度为0.0076mm 时,其寿命缩短为10个月;每25.5mm直线度为1.27mm时,其寿命为2个月。
第三,对一些要求较高的离心泵,应在设计中考虑在吸入口前安装过滤器,在出口阀后安装止逆阀,同时应在操作室及现场设置两套监控装置,以应付突发事故的发生。
2 正确的使用及周期性检查是延长离心泵使用寿命的根本途径
2.1 正确的开停工程序
开工程序:
1)开泵前应先打开泵的入口阀及密封液阀,检查泵体内是否已充满液体;
2)在确认泵体内已充满液体且密封液已流动正常时,启动离心泵;
3)慢慢打开泵的出口阀,通过流量及压力指示,将出口阀调节至需要开度。
停工程序:
1)慢慢关闭泵出口阀;2)按动电机按钮,停止电机运转;3)关闭泵进口阀及密封液阀。
2.2 准确选择离心泵的流量、扬程
准确地选择流量、扬程,可以确保离心泵在使用过程中处于最佳的性能状态。
若离心泵在低流量状态下运转,在离心泵内会造成环流漩涡,并产生径向力,使叶轮处于不平衡状态,轴承负载加大,引起密封和轴承受损,严重的低流量还能使流体温度升高、涡轮和泵壳受损,并增加泵轴的偏斜,甚至使泵轴发生疲劳断裂。
若生产上无法提高流量,可以考虑从工艺配管上增加回流,以达到调节流量的目的。
2.3 离心泵的周期性检查
离心泵的周期检查一般可分为以下3种:1)日常检查。
即使用中的检查,包括:检查各种仪表是否工作正常、稳定,电流不应超过额定值。
压力表指针应在设计范围;检查水泵出水量是否正常,检查机组各部分是否漏水;检查填料压紧程度,通常情况下填料处宜有少量的泄漏(每分钟不超过10滴~20滴),机械密封的泄漏量不宜大于10ml/h(每分钟约3滴);滚动轴承温度不应高于75℃;滑动轴承温度不应高于70℃;有无异响、异常振动,出水量减少情况;2)月检查。
在不拆卸零部件的情况下对设备外表进行清洗和小修,包括对轴承温度、轴封泄漏原因及电机绝缘情况等方面的检查;3)定期检修。
包括更换轴封润滑油,检查泵和电机对中情况,检查轴套磨损情况,检查联轴器橡胶圈损坏情况,清洗机械密封、冷却液过滤器及泵过滤器,检查滑动部件磨损情况,检查接触液体的各部件损伤腐蚀情况等。
3 建立健全维护保养制度是离心泵长周期运行的保证
离心泵在运行一段周期后要进行必要的维护保养,健全的维护保养制度确保了离心泵的长周期平稳运行,杜绝了一切不应发生的事故。
笔者所在车间离心泵的维护保养主要内容如下:
1)检查泵进口阀前的过滤器,滤网是否破损,如有破损应及时更换,以免输送物料中的颗粒物进入泵体,并定时清洗滤网;
2)泵壳及叶轮进行解体、清洗、重新组装,调整好叶轮与泵壳间隙,叶轮有损坏及腐蚀情况的应分析原因并及时处理;
3)清洗轴封、轴套系统。
更换润滑油,以保持良好的润滑状态;
4)更换填料密封的填料,并调节至合适的松紧度,采用机械密封的更换动环和密封液;
5)检查电机,长期停车开工前,应将电机做干燥处理;
6)检查现场仪表,其指示是否正确、灵活好用,对失灵的仪表进行更换;
7)检查泵的进出口阀,阀体是否磨损,是否有内漏等情况,如有内漏应及时更换阀门。
4 加强机泵的润滑及易损件的维护
4.1 要保证离心泵的润滑良好
离心泵大部分采用滚动轴承,而滚动轴承的元件之间并非都是纯滚动的。
由于在外负荷作用下零件产生弹性变形,除个别点外,接触面上均有相对滑动。
滚动轴承各元件接触面积小,单位面积压力往往很大,如果润滑不良,元件很容易胶合,或因摩擦升温过高,引起滚动体回火,使轴承失效,所以轴承时刻都要处于油膜的涂覆之中。
轴承润滑通常用油槽或油雾进行润滑,为了保证滚动体和滚道接触面间形成一定厚度的油膜,采用中黏度的涡轮油(国际标准化组织68级)较适宜。
除温度外,水和污染物也是影响润滑油质量下降的重要因素。
有研究表明,在纯净的矿物油中只要含水分10%~20%,轴承座圈和滚动元件疲劳寿命就会缩短48%。
金属屑对润滑剂的污染也可以造成其性能下降。
所以要经常检查润滑剂的质量和油位,以确保润滑效果。
新泵投用一次后应换油,大修时更换了轴承的离心泵也必须换油,以后每季度更换一次,所用的润滑油一定要符合质量要求。
4.2 加强易损件的维护
密封圈、油杯(大部分是塑料)、机械密封等均为易损件。
特别是机械密封,造价较高,但是其使用寿命直接关系到离心泵故障平均间隔时间的长短。
流体水力负荷不断变化、污染物太多、轴偏转、频繁拆装修理等都是导致机械密封寿命缩短的重要因素,应尽量减少。
对于输送含固体颗粒的离心泵,更应特别注意。
一定要在停泵前,用清水冲洗,防止颗粒入密封,造成密封损坏。