多级离心泵常见故障分析与维修.pdf

第38卷增刊
Vol 38 Supplement
2009年8月
PETRO-CHEMICAL EQUIPMENT
Aug,2009
文章编号:10007466(2009)增刊-009404
多级离心泵常见故障分析与维修
杜刚,王雅萌
(安隔九阳化工有限公司甲胺车间,河南安阳455133)
摘要:介绍了多级离心泵的原理、结构特点、常见机械故障原因分析、维护、日常操作、巡检、拆装与
维修方面的方法及技术要求
关键词:多级离心泵;影响因素;处理方法
中图分类号:TH311
文献标志码:B
安阳九天精细化工有限责任公司3×10t/a甲
胺/DMF装置于2003年10月建成投产。甲胺装2常见机械故障分析与维护[
的萃取水泵、凝液泵均采用的是多级离心泵。与单2.1叶轮与口环
级离心泵相比,多级离心泵在设计、安装、检修和维
水泵叶轮的叶片大多因为气蚀或吸入固体物
护等方面有着不同且更高的技术要求。在使用、检金属杂质等使之受损。口环(又称密封环)的磨损
修、维护等细节上的疏忽或考虑不周,会使多级离心般因为安装过程中的穿量不当造成,也可能因叶轮
泵投用后频繁发生异常蘑损、振动、抱轴等故障,成的背帽松动造成口环的磨损。若口环磨损严重,则
为制约系统高负荷生产的瓶颈。某多级离心泵的型应该更换叶轮;若口环磨损较轻,则可进行修复。
号为50-DL-R-30-15×9,扬程135m,额定体积流量2.2平衡装置
为30m3/h,转速2900r/min,电机功率11kW,介
平衡盘与平衡环磨损过多(一般超过2mm)或
质温度为150C。该泵投用后频繁发生故障,现进凸凹不平时,先补焊或研磨泵壳上的凹槽,并在平衡
行简要分析
环与泵壳结合面处加1块3mm厚的聚四氟乙烯垫
多级离心泵结构特点
片。这样,既消除了补焊后手工研磨造成的平面板
四凸不平,垫片材料又软硬适中。磨损过多时应更
常用的多级离心泵基本结构有节段式或多级串换新的平衡环和平衡盘。
联式两种形式。节段式的结构特点是每一级由一个
3机槭怒封
位于扩压器壳体内的叶轮组成,用螺栓将扩压器和
机械密封有一对垂直于旋转轴线的端面,该端
连杆连在一起,各级以串联方式由固定杆固定,其优面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅
点是耐压高,不易泄漏。但维修时必须拆卸进凵管助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而
道,拆卸装配难度较大。节段式多级泵吸入室结构防止流体泄漏。机械密封滲漏的比例占全部维修泵
大都为圆环形。而每级叶轮的压出室,由于蜗壳制渗漏的50%以上,机械密封的运行好坏直接影响到
造方便,将液体动能转换为压能的效率较高。多级泵的正常运行。机械密封渗漏会导致泵转子轴向窜
泵的首级叶轮一般设计为双吸式叶轮,其余各级叶动量大,辅助密封与轴的过盈量增大,动环不能在轴
轮设计为单吸式叶轮,对温度较高、流量较大、易于上灵活移动。在泵翻转,动、静环损后得不到补偿
产生汽蚀的介质更应如此。对于压力非常高的泉,位移。在装配机械密封时,轴的轴向窜动量应当小
采用单层泵壳体难以承受其压力,常采用双层泵売于0.1mm,辅助密封与轴的过盈量应适中,在保证
体,把泵体制作成筒体式。筒体式泵体承受较高压径向密封的同时,还要保证动环装配后能在轴上灵
力,筒体内安装水平中开式或节段式的转子。
活移动(把动环压向弹簧能自由弹回来
收稿日期:2009-03-10
作者简介:杜刚(1978-),男,河南安用人,助理工程师,从事甲胺/DMF生产技术工作。
增刊
杜刚,等:多级离心泵常见故障分析与维修
2.4泵轴
泵的汽化。当被输送的高温液体突然进入多级泵冷
泵轴是转子的核心零件,其上装有叶轮、轴套,态泵体时,泵体的温度会发生很大变化,由于受热不
在泵体中高速旋转。泵轴弯曲、轴承座与泉轴的同均、热变形的不统一导致泵体和转子部件变形,而耐
轴度偏差会造成叶轮、导叶轮、泵壳、密封环及轴套磨部件间本身只有很小的缝隙,从而导致不正常的接
的磨损,使泵体振动加大,轴向推力也增大,平衡盘触。在这种情况下肩动泉时流量不足,会造成平衡盘
与平衡座发生摩擦。只要泵轴不产生裂纹和严重的与平衡座、机械密封的动环与静环之间无法形成液膜
表面磨损或弯曲都可修复使用。轴的弯曲量不能超而发生摩擦损伤。因此,当泵用于输送高温液体时,
过0.06mm,大于该值时应校直,最好用螺旋压力在启动之前须充分暖泵,只有泵体温度达到一致时才
机不加热校直。
能启动泵。在冷态下紧急启动多级泵是不允许的。
2.5轴承温度
造成轴承温升过高而最终烧毁轴承的因素有
靠平衡盘、平衡鼓等泵内平衡机构平衡轴向力
①平衡鼓平衡轴向力效果不好,残余轴向力过大引的多级离心泉,平衡装置内有平衡液体流出,平衡液
起轴承负荷过大。②润滑油不合格,油量不足或油体通过平衡管接至泵的进口端。为保证泉正常运
腔内有铁屑等杂质进人轴承。③泵轴承角度误差过行?必须注意:①平衡管绝对不允许堵塞。②平衡管
大,使轴承负荷加大。④轴承间隙不足或轴承内外内发生结圻的应及时清洗、疏通。③平衡管高压侧
圈交叉定位,造成内外圈错位,使负荷增大。
需加装压力表,以监测平衡管出口压力。
2.6转子轴向窜动量
在多级泵运行中应注意对泵的温升、振动、声音
当泵装配完毕后,要对转子的整体窜量进行测等的检査。为保护泵免受非正常损坏,必要时对泵
量。先不安装平衡盘,在安装平衡盘处装一轴套并的轴向力、温升、振动等设置联锁,超过设定值时自
用锁緊螺母将其和各级转子一起锁紧为一个刚体,动停架
先将转子推向吸入方向,使得叶轮与泵体两者的密3.3停泉后
封环靠近,用深度尺测出轴肩到泵体某一平面的距
当多级离心泵较长时间停止工作时,叶轮和转
离a。然后将转子拉向排出侧,使得叶轮后盖靠近了的重量使泵轴在1个方向上受力,容易造成轴弯
导叶,测量此时的距离为b,a一b即为泵的总窜量。曲。应定期盐泵,每次按同一方向将轴转动120°。
测量出总窜量后,将其与泵说明书给出的馆量值进
对备用的多级离心泵,如出口阀关闭不严,出口
行比较,如果测量值大于给出值1mm,则应更换磨管道内的高温介质会倒流回泵内,致使停转的泵轴
损叶轮。若轴向窜动量大时,允许在平衡盘与平衡上下部位受热不均,导致泵轴弯曲。因此备用的多
环之间加-表面光洁、厚度均匀的调整垫调整
级离心泵也应定期盘泵。
2.7联轴器隙
4拆装与维修2?
在多级离心泵运转过程中,随着平衡盘的磨损,
在装配多级泵离心泵前必须做好准备工作,装
转子会不断向吸入口侧移动,因此检修时应对联轴
配人员必须熟悉泵的结构、了解装配颀序和装配方
器的间晾进行适当调整。考虑到泵轴受热膨胀的影法,准备好装配所需要的工具、量具等。各部零件要
响,根据检修相关标准规定,联轴器的间隙应比其规
清洗干净,磨损件按要求修理好。之后对零件进行
定值大2~3mm
预装配性检奁
日常操作注意事项
1预装配性检查
对多级泵,应预先组装转子部分(包括叶轮、叶
3.1开家前
轮挡套或叶轮轮毂和平衡盘等),以检査转子的同心
我公司的蒸汽凝液泵用来输送DMF装置度(不大于0.05mm)、偏斜度和叶轮出口之间的距
2.5MPa、100℃的蒸汽凝液,投入运行后多次发生离。将