德國克拉克KRACHT離心泵故障原因及處理
離心泵機(jī)械密封失效的分析
德國克拉克KRACHT離心泵停機(jī)主要是由機(jī)械密封的失效造成的。失效的表現(xiàn)大都是泄漏,泄漏原因有以下幾種:
①動(dòng)靜環(huán)密封面的泄漏,原因主要有:端面平面度,粗糙度未達(dá)到要求,或表面有劃傷;端面間有顆粒物質(zhì),造成兩端面不能同樣運(yùn)行;安裝不到位,方式不正確。
②補(bǔ)償環(huán)密封圈泄漏,原因主要有:壓蓋變形,預(yù)緊力不均勻;安裝不正確;密封圈質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn);密封圈選型不對(duì)。
實(shí)際使用效果表明,密封元件失效多的部位是動(dòng),靜環(huán)的端面,離心泵機(jī)封動(dòng),靜環(huán)端面出現(xiàn)龜裂是常見的失效現(xiàn)象,主要原因有:
①安裝時(shí)密封面間隙過大,沖洗液來不及帶走摩擦副產(chǎn)生的熱量;沖洗液從密封面間隙中漏走,造成端面過熱而損壞。
②液體介質(zhì)汽化膨脹,使兩端面受汽化膨脹力而分開,當(dāng)兩密封面用力貼合時(shí),破壞潤滑膜從而造成端面表面過熱。
③液體介質(zhì)潤滑性較差,加之操作壓力過載,兩密封面跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)不同步。例如高轉(zhuǎn)速泵轉(zhuǎn)速為20445r/min,密封面中心直徑為7cm,泵運(yùn)轉(zhuǎn)后其線速度高達(dá)75 m/s,當(dāng)有一個(gè)密封面滯后不能跟蹤旋轉(zhuǎn),瞬時(shí)高溫造成密封面損壞。
④密封沖洗液孔板或過濾網(wǎng)堵塞,造成水量不足,使機(jī)封失效。
另外,密封面表面滑溝,端面貼合時(shí)出現(xiàn)缺口導(dǎo)致密封元件失效,主要原因有:
①液體介質(zhì)不清潔,有微小質(zhì)硬的顆粒,以很高的速度滑人密封面,將端面表面劃傷而失效。
②機(jī)泵傳動(dòng)件同軸度差,泵開啟后每轉(zhuǎn)一周端面被晃動(dòng)摩擦一次,動(dòng)環(huán)運(yùn)行軌跡不同心,造成端面汽化,過熱磨損。
③液體介質(zhì)水力特性的頻繁發(fā)生引起泵組振動(dòng),造成密封面錯(cuò)位而失效。
液體介質(zhì)對(duì)密封元件的腐蝕,應(yīng)力集中,軟硬材料配合,沖蝕,輔助密封0形環(huán),V形環(huán),凹形環(huán)與液體介質(zhì)不相容,變形等都會(huì)造成機(jī)械密封表面損壞失效,所以對(duì)其損壞形式要綜合分析,找出根本原因,保證機(jī)械密封長時(shí)間運(yùn)行。
德國克拉克KRACHT離心泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)后的要求
①離心泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)后應(yīng)關(guān)閉泵的人口閥門,待泵冷卻后再依次關(guān)閉附屬系統(tǒng)的閥門。
②高溫泵停車應(yīng)按設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定執(zhí)行,停車后應(yīng)每偏20一30min盤車半圈,直到泵體溫度降至50℃為止。
③低溫泵停車時(shí),當(dāng)無特殊要求時(shí),泵內(nèi)應(yīng)經(jīng)常充滿液體;吸入閥和排出閥應(yīng)保持常開狀態(tài);采用雙端面機(jī)械密封的低溫泵,液位控制器和泵密封腔內(nèi)的密封液應(yīng)保持泵的灌漿壓力。
④輸送易結(jié)晶,易凝固,易沉淀等介質(zhì)的泵,停泵后應(yīng)防止堵塞,并及時(shí)用清水或其他介質(zhì)沖洗泵和管道。⑤排出泵內(nèi)積存的液體,防止銹蝕和凍裂。
3.3、德國克拉克KRACHT離心泵的保管
①尚未安裝好的泵在未上漆的表面應(yīng)涂覆一層合適的防銹劑,用油潤滑的軸承應(yīng)該注滿適當(dāng)?shù)挠鸵?,用脂潤滑的軸承應(yīng)該僅填充一種潤滑脂,不要使用混合潤滑脂。
②短時(shí)間泵人干凈液體,沖洗,抽吸管線,排放管線,泵殼和葉輪,并排凈泵殼,抽吸管線和排放管線中的沖洗液。
③排凈軸承箱的油,再加注干凈的油,徹底清洗油脂并再填充新油脂。
④把吸人口和排放口封起來,把泵貯存在干凈,干燥的地方,保護(hù)電機(jī)繞組免受潮濕,用防銹液和防蝕液噴射泵殼內(nèi)部。
⑤泵軸每月轉(zhuǎn)動(dòng)一次以免凍結(jié),并潤滑軸承。
啟動(dòng)
一、德國克拉克KRACHT離心泵啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作
a.離心泵啟動(dòng)前檢查
潤滑油的名稱、型號(hào)、主要性能和加注數(shù)量是否符合技術(shù)文件的要求;
軸承潤滑系統(tǒng)、密封系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)是否完好,軸承的油路、水路是否暢通;
盤動(dòng)泵的轉(zhuǎn)子1~2轉(zhuǎn),檢查轉(zhuǎn)子是否有摩擦或卡住現(xiàn)象;
在聯(lián)軸器附近或皮帶防護(hù)裝置等處,是否有妨礙轉(zhuǎn)動(dòng)的雜物;
泵、軸承座、電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)地腳螺栓是否松動(dòng);
泵工作系統(tǒng)的閥門或附屬裝置均應(yīng)處于泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)負(fù)荷小的位置,應(yīng)關(guān)閉出口調(diào)節(jié)閥;
點(diǎn)動(dòng)泵,看其葉輪轉(zhuǎn)向是否與設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向一致,若不一致,必需使葉輪完全停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,調(diào)整電動(dòng)機(jī)接線后,方可再啟動(dòng)。
b.德國克拉克KRACHT離心泵充水
水泵在啟動(dòng)以前,泵殼和吸水管內(nèi)必須先充滿水,這是因?yàn)橛锌諝獯嬖诘那闆r下,泵吸入口真空無法形成和保持。
c.德國克拉克KRACHT離心泵暖泵
輸送高溫液體的多級(jí)離心泵,如電廠的鍋爐給水泵,在啟動(dòng)前必須先暖泵。這是因?yàn)榻o水泵在啟動(dòng)時(shí),高溫給水流過泵內(nèi),使泵體溫度從常溫很快升高到100~200℃,這會(huì)引起泵內(nèi)外和各部件之間的溫差,若沒有足夠長的傳熱時(shí)間和適當(dāng)控制溫升的措施,會(huì)使泵各處膨脹不均,造成泵體各部分變形、磨損、振動(dòng)和軸承抱軸事故。
德國克拉克KRACHT離心泵注意的事項(xiàng):
離心泵是一種葉片泵,依靠旋轉(zhuǎn)的葉輪在旋轉(zhuǎn)過程中,由于葉片和液體的相互作用,葉片將機(jī)械能傳給液體,使液體的壓力能增加,達(dá)到輸送液體的目的。離心泵的啟動(dòng)要注意四點(diǎn):
①離心泵在一定轉(zhuǎn)速下所產(chǎn)生的揚(yáng)程有一限定值。工作點(diǎn)流量和軸功率取決于與泵連接的裝置系統(tǒng)的情況(位差、壓力差和管路損失)。揚(yáng)程隨流量而改變。
②工作穩(wěn)定,輸送連續(xù),流量和壓力無脈動(dòng)。
③一般無自吸能力,需要將泵先灌滿液體或?qū)⒐苈烦槌烧婵蘸蟛拍荛_始工作。
④離心泵在排出管路閥門關(guān)閉狀態(tài)下啟動(dòng),旋渦泵和軸流泵在閥門全開狀態(tài)下啟動(dòng),以減少啟動(dòng)功率。
因?yàn)殡x心泵是靠葉輪離心力形成真空的吸力把水提起,所以,離心泵啟動(dòng)時(shí),必須先把閘閥關(guān)閉,灌水。水位超過葉輪部位以上,排出離心泵中的空氣,才可啟動(dòng)。啟動(dòng)后,葉輪周圍形成真空,把水向上吸,其閘閥可自動(dòng)打開,把水提起。因此,必須先閉閘閥。
德國克拉克KRACHT離心泵的振動(dòng)分析:
1.離心泵的轉(zhuǎn)子不平衡與不對(duì)中。這個(gè)問題在離心泵的振動(dòng)問題中所占比例較大,約為80%的比例。造成離心泵轉(zhuǎn)子不平衡的因素:材料阻止不均勻、零件結(jié)構(gòu)不合格,造成轉(zhuǎn)子質(zhì)量中心線與轉(zhuǎn)軸中心線不重合產(chǎn)生偏心據(jù)形成的不平衡。校正離心泵的轉(zhuǎn)子不平衡又可分為兩。靜平衡與動(dòng)平衡:一般也稱為單面平衡和雙面平衡。其區(qū)別就是:單面平衡是在一個(gè)校正面進(jìn)行校正平衡,而雙面平衡是在兩個(gè)校正面上進(jìn)行校正。
2.安裝原因:基礎(chǔ)螺栓松脫、校調(diào)的水平度沒有調(diào)整好,在離心泵工作之前,要檢查一下其基礎(chǔ)螺栓是否有松動(dòng)的現(xiàn)象,以及離心泵的安裝是否水平。這些也會(huì)造成離心泵在工作的時(shí)候發(fā)生振動(dòng)的情況。
3.離心泵內(nèi)有異物。在離心泵工作之前,要檢查下泵內(nèi)部,由于長期使用,在離心泵的內(nèi)部可能存在一些例如水中的雜草等異物。
4.由于長時(shí)間的使用造成離心泵內(nèi)部的氣蝕穿孔。
5.離心泵的設(shè)計(jì)方面存在不合理的情況,例如零件大小尺寸等問題。不過這種情況相對(duì)較少。離心泵在出廠之前,都會(huì)在車間內(nèi)部進(jìn)行多次的檢測工作,以保證出廠離心泵的合格率。
離心泵(centrifugal pump)是指靠葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力來輸送液體的泵。
結(jié)構(gòu)組成: 離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的分別是葉輪,泵體,泵軸,軸承,密封環(huán),填料函?! ?、葉輪是離心泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過靜平衡實(shí)驗(yàn)。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑,以減少水流的摩擦損失?! ?、泵體也稱泵殼,它是水泵的主體。起到支撐固定作用,并與安裝軸承的托架相連接。 3、泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)相連接,將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳給葉輪,所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件。 4、滑動(dòng)軸承使用的是透明油作潤滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出,太少軸承又要過熱燒壞造成事故!在水泵運(yùn)行過程中軸承的溫度最高在85度,一般運(yùn)行在60度左右?! ?、密封環(huán)又稱減漏環(huán)?! ?、填料函主要由填料、水封環(huán)、填料筒、填料壓蓋、水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內(nèi)的水流流到外面來也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空!當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)使填料冷卻!保持水泵的正常運(yùn)行。所以在水泵的運(yùn)行巡回檢查過程中對(duì)填料函的檢查是特別要注意!在運(yùn)行600個(gè)小時(shí)左右就要對(duì)填料進(jìn)行更換?! ‰x心泵的維護(hù): 1、離心泵管路及結(jié)合處有無松動(dòng)現(xiàn)象。用手轉(zhuǎn)動(dòng)離心泵,試看離心泵是否靈活?! ?、承體內(nèi)加入軸承潤滑機(jī)油,觀察油位應(yīng)在油標(biāo)的中心線處,潤滑油應(yīng)及時(shí)更換或補(bǔ)充。 3、離心泵泵體的引水螺塞,灌注引水(或引漿)?! ?、出水管路的閘閥和出口壓力表及進(jìn)口真空表?! ?、電機(jī),試看電機(jī)轉(zhuǎn)向是否正確。 6、電機(jī),當(dāng)離心泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,打開出口壓力表和進(jìn)口真空泵視其顯示出適當(dāng)壓力后,逐漸打開閘閥,同時(shí)檢查電機(jī)負(fù)荷情況?! ?、控制離心泵的流量和揚(yáng)程在標(biāo)牌上注明的范圍內(nèi),以保證離心泵在最高效率點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),才能獲得最大的節(jié)能效果?! ?、泵在運(yùn)行過程中,軸承溫度不能超過環(huán)境溫度35C,最高溫度不得超過80C?! ?、現(xiàn)離心泵有異常聲音應(yīng)立即停車檢查原因?! ?0、要停止使用時(shí),先關(guān)閉閘閥、壓力表,然后停止電機(jī)?! ?1、在工作第一個(gè)月內(nèi),經(jīng)100小時(shí)更換潤滑油,以后每個(gè)500小時(shí),換油一次。轉(zhuǎn)子泵 12、整填料壓蓋,保證填料室內(nèi)的滴漏情況正常(以成滴漏出為宜)?! ?3、查軸套的磨損情況,磨損較大后應(yīng)及時(shí)更換。 14、在寒冬季節(jié)使用時(shí),停車后,需將泵體下部放水螺塞擰開將介質(zhì)放凈。防止凍裂?! ?5、離心泵長期停用,需將泵全部拆開,擦干水分,將轉(zhuǎn)動(dòng)部位及結(jié)合處涂以油脂裝好,妥善保護(hù)。
1、葉輪是離心泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過靜平衡實(shí)驗(yàn)。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑,以減少水流的摩擦損失?! ?、泵體也稱泵殼,它是水泵的主體。起到支撐固定作用,并與安裝軸承的托架相連接。 3、泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)相連接,將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)距傳給葉輪,所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件?! ?、軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件,有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種。滾動(dòng)軸承使用牛油作為潤滑劑加油要適當(dāng)一般為2/3~3/4的體積太多會(huì)發(fā)熱,太少又有響聲并發(fā)熱!滑動(dòng)軸承使用的是透明油作潤滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出并且漂賤,太少軸承又要過熱燒壞造成事故!在水泵運(yùn)行過程中軸承的溫度最高在85度一般運(yùn)行在60度左右,如果高了就要查找原因(是否有雜質(zhì),油質(zhì)是否發(fā)黑,是否進(jìn)水)并及時(shí)處理! 5、密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進(jìn)口與泵殼間的間隙過大會(huì)造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū),影響泵的出水量,效率降低!間隙過小會(huì)造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏,延緩葉輪和泵殼的所使用壽命,在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán),密封的間隙保持在0.25~1.10mm之間為宜?! ?、填料函主要由填料,水封環(huán),填料筒,填料壓蓋,水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內(nèi)的水流不流到外面來也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。