离心泵轴承润滑的改造.pdf

石油和化工设备
011年第14卷
维修改造
离心泵轴承润滑的改造
赵尔班,霍凤华,冯满昌
(吉林石化公司丙烯購厂,吉林吉林132021)
[摘要]为消除离心泵轴封处的泄满现象,通过更换润滑荆以及对油封进行改造等方法加以解决,改善了设备环境状况,实
现了清洁生产。
[关键词]离心泵;轴承;润滑;改造
在化工生产中,大量使用离心泵作为各种工
为解决润滑油泄漏问题,采取了以下几种措
艺介质输送的动力源。离心泵的维护成为化工装施和方法,经多次实践验证,效果非常明显
置长周期稳定生产的重要保证,而轴承的良好润
滑又是离心泵长期稳定运转的重要保证。化工装
将轴承由油润滑改为脂润滑
置的离心泵轴承多数采用滚动轴承,在电机带动
将易流动的润滑油改为粘稠、不易流淌的
润滑脂,即可彻底解决离心泵润滑油渗漏问题。
轴承的各个相对运动部件之间形成油膜,从而保将润滑油改为润滑脂,主要从滚动轴承的工作温
护各个部件不发生接触性摩擦,减少因黁擦造成度、轴承负荷和工作转速三方面进行考虑:
的功耗,降低各部件的磨损,还可起到冷却、防
(1)工作温度。由于润滑脂的粘度与温度紧
尘、防锈及吸振等作用。搞好设备润滑是保证设密相关,球轴承润滑脂的黏度一般不应低于13mm
备正常运转、减少设备磨损、防止设备事故、降
/s,滚子轴承润滑脂的黏度一般不应低于20mmi
低动力消耗、延长修理周期和设备使用寿命的有/s。在选择润滑脂时,应重点考虑润滑脂的滴
效措施。
点、针入度和低温性能。一般轴承的工作温度须
目前化工装置中的离心泵轴承润滑主要采用
低于润滑脂滴点0~20℃
润滑油油浴润滑的方式。这种方法使用简单、维
(2)轴承负荷。由于轴承的负荷越大,润
护便捷。通过旋转的轴承部件或挂在轴上的带油
滑脂的黏度应越高,即选用针入度小的润滑脂类
环帯起轴承箱内的润滑油,使其飞溅到轴承的各型,以保证在接触面间有效地形成润滑油膜。随
个部位实施充分的润滑,最后又落回到油箱中被着轴承负荷的递减,润滑脂的黏度也应随之降
再次带起。这种方式要注意油量的控制,油量过低
少会造成轴承润滑不充分而提前磨损失效;油量
(3)工作转速。轴承的工作转速越高,套
过多又会造成轴承温度过高。一般以轴承箱内润圈、滚动体和保持架运动中引起的摩擦发热越
滑油面高度略低于轴承最下方滚动体的中心线为大,可用不同滚动轴承类型的速度指数dn值来
宜。在实际使用中发现,由于轴承箱端盖侧的油判断。d为滚动轴承内径和外径的平均值,单位
封经常岀现润滑油滲漏,这一方面对装置现场的为mm;n为轴承每分钟的转速,单位为r/min
环境造成污染;另一方面若巡检不及时,油封与对深沟球轴承、调心球轴承和角接触球轴承为
轴之间的间隙因磨损增大造成润滑油泄漏较多,当160000圆柱滚子轴承为12000圆锥滚子轴承
油位低于轴承最下部的滚动体时,会导致轴承润滑为10000调心滚子轴承为8000推力球轴承为
不良,致使轴承内各相对运动部件之间无法形成油4000
膜,轴承内各部件相互接触摩擦,产生的热量不能
经对现场稳定运行的离心泵观察发现,由于
迅速地带走,轴承的滚动体、内外圈等部件局部受泵内介质的热量可沿泵轴传递到轴承,故轴承的
热膨胀、间隙缩小,轴承滚动体无法在轴承内外圈工作温度与泵内所输送工艺介质的温度有关;而
之间进行相对运动,从而导致轴承抱死、烧毁,甚
至造成泵轴等重要部件的严重损坏。
作者简介:赵尔班(1972ー),男,天津人,大学本科,吉林
石化公司丙烯腈厂工程师。
第1期
赵尔班等离心泵轴承润滑的改造
轴承运转过程中也产生热量,尽管这部分热量大承上进行润滑(见图1)。经计算,其dn值约为
都会被润滑油带走,但经实测轴承处的工作温度6000远低于所要求的160000故可采用润滑脂润
般要比介质温度高出15~20℃。另外还要考虑冬滑。根据图1中的结构,在前后两套轴承之间有
季、夏季的温差影响,泵房内冬季最低约为10℃
定位套,沿轴向固定在两套轴承的内圈内,同时
而夏季可高达40℃C以上。同时为确保改为润滑脂该套还挂有两件带油环。改造后,去除带油环,
后便于管理,应选用一种适用范围广的润滑脂作在定位套上增加两个档油圈。档油圈内径略大于
为润滑油的替代品。基于以上考虑,最终选用3号定位套外径,其外径略大于轴承外圈的内边缘直
通用锂基脂作为润滑油的替代品
径,并通过紧固螺钉固定在定位套上,与轴承保
3号通用锂基脂理化特性:
持1~2mm的轴向间隙。加满3号通用锂基脂后进行
适用温度范围:-20~120℃;滴点不低于运转,轴承处的振动值和表面温度与采用润滑油
180℃:工作锥入度(1/0mm)为220-250。
润滑时没有明显区别。
由此,假设改造后轴承工作温度为120℃,
考虑到介质温度和冬、夏季温差,介质温度不能
电
高于70℃;为稳妥起见,对工艺介质工作温度低
于70℃的离心泵进行润滑剂的改造。最后还要考
虑工作转速的情况,一般离心泵驱动电机转速为
1490r/min或290or/min,采用深沟球轴承、调
球轴承、角接触球轴承和推力球轴承。根据速度
指数dn值的限制,来确定轴承内径是否符合改造
要求
具体改造措施;拆开轴承箱,将其中润滑
油排净,用洗油将轴承箱内各部件清洗干净后,
在轴承内外套圈之间的滚动体和保持架表面涂抹
上润滑脂,要确保润滑脂完全充满。然后根据轴
?1磁力泵外磁轴承箱
承的规格加工相应的轴承挡圈并固定在轴承面向
轴承箱一侧的轴上,其外径略大于轴承外圈的内2改造离心泵的油封形式
径,并在轴向上与轴承保持1~2mm的间隙,同
对于不宜改为润滑脂润滑的离心泵,可从
轴承外侧的轴承压盖一同形成充满润滑脂的润滑其他方面考虑进行改造。若要保证离心泵长周期
室。自轴承箱顶部轴承座的位置上开出一小孔作运转,首先要确保油封无泄漏。一般离心泵采用
为润滑脂补加孔。补加时,拆开轴承端盖,边盡的油封主要为毛毡密封、迷宫密封、唇形骨架油
车边用干油枪自补加孔注入润滑脂,直到润滑脂封。老式的毛毡密封由于渗漏润滑油非常严重,
自拆开的端盖处挤出视为加满。安装好轴承端许多化工装置中早已不使用。而传统的迷宫密封
盖,将轴承箱上部的加油孔、底部的排油口丝堵由于与轴存在径向间隙,使得轴承箱与外界环境
拆除。在日常运转过程中,若轴承损坏造成磨损相通,导致外界环境中的粉尘和水汽会进入轴承
加剧或润滑脂变质,会导致轴承润滑环境变差,箱内污染轴承和润滑油,甚至停泵时轴承箱内过
温升较高,致使润滑脂受热自底部排油口流淌出多的润滑油可沿轴与轴封间的空隙泄漏到外界环
来。日常巡检时发现底部排油口有油脂流出,或境中,造成污染。而骨架油封由于其外径与轴承
用红外测温仪检测轴承座处温度超过70℃时,则端盖的油封座有一定的过盈量,故可固定在端盖
需要马上停泵拆检轴承端盖,检查油脂是否不足上,而内侧的密封唇口因靠弹簧的紧固使其内径
或出现轴承损坏的情况。
略小于轴外径,故可紧箍在轴上,确保在泵运转
改造实例:磁力泵型号为CMZA40-250A,该过程中阻止润滑油渗漏,目前在一般离心泵中应
泵工艺介质温度为常温,轴承箱处温度经实测不用较为广泛。但骨架油封也存在一些问题。一般<