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3.1、離心泵機(jī)械密封失效的分析

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,。

實(shí)際使用效果表明,,密封元件失效最多的部位是動,,靜環(huán)的端面,離心泵機(jī)封動,,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)泵傳動件同軸度差,,泵開啟后每轉(zhuǎn)一周端面被晃動摩擦一次,動環(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,,造成密封面錯(cuò)位而失效。

液體介質(zhì)對密封元件的腐蝕,,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,變形等都會造成機(jī)械密封表面損壞失效,,所以對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,。

3.2,、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、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,*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)動一次以免凍結(jié),,并潤滑軸承,。

啟動

一、離心泵啟動前的準(zhǔn)備工作

a.離心泵啟動前檢查

潤滑油的名稱,、型號,、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)動的雜物,;

泵、軸承座,、電動機(jī)的基礎(chǔ)地腳螺栓是否松動,;

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)荷最小的位置,應(yīng)關(guān)閉出口調(diào)節(jié)閥,;

點(diǎn)動泵,,看其葉輪轉(zhuǎn)向是否與設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向*,若不*,,必需使葉輪*停止轉(zhuǎn)動后,,調(diào)整電動機(jī)接線后,方可再啟動,。

b.離心泵充水

水泵在啟動以前,,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.離心泵暖泵

輸送高溫液體的多級離心泵,,如電廠的鍋爐給水泵,在啟動前必須先暖泵,。這是因?yàn)榻o水泵在啟動時(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,,會使泵各處膨脹不均,,造成泵體各部分變形、磨損,、振動和軸承抱軸事故,。

二、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。

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,,旋渦泵和軸流泵在閥門全開狀態(tài)下啟動,以減少啟動功率,。

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。啟動后,,葉輪周圍形成真空,,把水向上吸,其閘閥可自動打開,把水提起,。因此,,必須先閉閘閥。

振動分析

1.離心泵的轉(zhuǎn)子不平衡與不對中,。這個(gè)問題在離心泵的振動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)螺栓是否有松動的現(xiàn)象,,以及離心泵的安裝是否水平。這些也會造成離心泵在工作的時(shí)候發(fā)生振動的情況,。
  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。不過這種情況相對較少,。離心泵在出廠之前,,都會在車間內(nèi)部進(jìn)行多次的檢測工作,以保證出廠離心泵的合格率,。

主要性能

一,、離心泵功率與效率

泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中由于存在種種損失,使泵的實(shí)際(有效)壓頭和流量均較理論值為低,,而輸入泵的功率較理論值為高,,設(shè)

H______ 泵的有效壓頭,即單位量液體在重力場中從泵獲得的能 量,,m,;

Q ______ 泵的實(shí)際流量,,m3/s;

ρ ______ 液體密度,,kg/ m3,;

Ne______ 泵的有效功率,即單位時(shí)間內(nèi)液體從泵處獲得的機(jī)械能,,W,。

有效功率可寫成 Ne = QHρg

由電機(jī)輸入離心泵的功率稱為泵的軸功率,以N表示,。有效功率與軸功率之比定義為泵的總效率η,,即

η=Ne/N



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