高温小流量屏蔽泵频繁失效原因分析及措施1
屏蔽泵故障原因分析及处理措施

屏蔽泵故障原因分析及处理措施摘要:屏蔽泵是一种稳定性和可靠性较好,效率高的全封闭结构的输送设备。
但是屏蔽泵在运行过程会受到装置在非正常工况下的影响导致时常发生故障,为保证装置的安全正常运行,同时提高屏蔽泵的使用寿命,针对于屏蔽泵发生的故障进行分析并做出相应的处理措施。
关键词:屏蔽泵石墨轴承润滑介质前言四川石化芳烃抽提蒸馏装置设计生产能力90万,采用环丁砜抽提蒸馏工艺,装置原料有重整汽油∽、乙烯加氢汽油∽、二甲苯装置异构化轻烃以及拔顶苯和含苯水,经过分离得到主要产品混合芳烃(苯和甲苯)和非芳为芳烃烃。
由于混合芳烃中的苯、甲苯、二甲苯长期接触会对呼吸系统、神经系统造成损伤,因此装置机泵均采用屏蔽泵。
但是在运行期间因屏蔽泵的结构和输送介质的原因导致时常发生故障,为保证装置的安全正常运行,同时提高屏蔽泵的使用寿命,针对于屏蔽泵发生的故障进行分析并做出相应的处理措施。
1 屏蔽泵概述1.1屏蔽泵的结构屏蔽泵是一种稳定性和可靠性较好,效率高的全封闭结构的输送设备,其结构组成部分主要包括由电机、泵体、石墨轴承、定子、转子、屏蔽套、前后导轴承等零部件组成。
电动机和泵合为一体,定子和转子表面分别用非磁性薄壁材料包封,转子由前后轴承支撑浸在输送介质中,因而不需要任何型式的动密封来防止被输送介质的向外泄漏。
其结构如下图所示:1、泵体2、密封环1、叶轮 4、下轴承座5、电机接线盒6、电机壳体7、轴承 8、定子总成9、转子总成 10、定子屏蔽套11、上轴承座 12、转子端盖13、转子屏蔽套 14、轴承15、泵盖 16、冷却水管部件17、轴图1:屏蔽泵的结构1.2屏蔽泵的优点和缺点2屏蔽泵故障现象及原因分析2.1 故障现象2.1.1石墨轴承、轴套和推力板磨损或润滑介质短缺发生干磨而损坏一般屏蔽泵用输送物料来冷却电机,环隙很小,输送物料必须洁净。
输送混合物料,若反应产生沉淀、焦化或胶状物,屏蔽泵可能堵塞间隙,影响泵的冷却与润滑,导致烧坏石墨轴承。
屏蔽泵常见故障原因及处理方法

屏蔽泵常见故障原因及处理方法1. 屏蔽泵简介在咱们的工业世界里,屏蔽泵就像是一位默默无闻的英雄,虽然不怎么招摇,但却是咱们工厂里不可或缺的好帮手。
它的工作原理其实很简单,就是通过电动机驱动,把液体从一个地方搬到另一个地方,避免了液体和电机的直接接触,真是个聪明的设计。
不过,英雄也会有失足的时候,屏蔽泵有时会出点小故障,搞得咱们头疼不已。
2. 常见故障及原因2.1 故障一:泵不出水首先,最让人烦心的就是泵不出水了。
这种情况就像人饿得半死,却发现冰箱空空如也。
一般来说,这可能是因为吸入管道里有气体或杂物,造成泵无法顺利抽水。
试想一下,要是你堵住了吸管,喝水肯定没戏!解决方法很简单,检查一下吸入管道,看看有没有什么小东西卡住了,清理一下就好。
2.2 故障二:泵噪音大接下来就是噪音问题。
听到屏蔽泵发出刺耳的声音,心里那个别扭啊,简直像是在听猫抓黑板。
这种情况一般是因为泵里面有气泡,或者说泵的轴承出了问题。
你要知道,轴承可不像人一样,出问题了就得赶紧修理,不然后果可不堪设想。
建议你定期给泵加油,保持它的“身体”健康。
2.3 故障三:过热再来就是泵过热了,简直是给人添堵。
就像你在大夏天外面跑步,热得都快变成烤鸭了。
过热的原因可能是泵的流量过小,导致热量无法散发。
想要解决这个问题,可以调整泵的工作参数,确保它在适宜的范围内运转。
另外,记得给泵留点空间,不要让它闷着。
3. 故障处理方法3.1 定期检查说到故障处理,定期检查是个绝对的好习惯。
就像是给你的爱车做保养一样,屏蔽泵也需要定期“体检”。
检查电缆、管道、密封圈等等,确保没有问题,能大大降低故障的发生率。
3.2 注意使用环境再者,使用环境也很重要。
如果泵的工作环境湿度过高,或者说有腐蚀性气体,都是在给屏蔽泵增加负担。
就像人要在舒适的环境里才能发挥最佳状态,泵也一样。
尽量为泵提供一个干燥、清洁的工作环境,让它轻松上阵。
3.3 培训操作人员最后,培训操作人员也是相当重要的。
屏蔽泵故障分析及处理

屏蔽泵故障分析及处理屏蔽泵是一种采用屏蔽技术设计的离心式水泵,主要用于输送各种中低粘度的液体。
它具有结构紧凑、噪音低、运行平稳等优点,被广泛应用于建筑、市政、污水处理、农业灌溉等领域。
然而,在使用屏蔽泵的过程中,由于其结构复杂,加之使用环境恶劣,常常会出现一些故障,下面就常见的故障进行分析及处理。
一、噪声大屏蔽泵运行时,噪声过大会对使用者造成不必要的干扰,可能是以下原因:1.轴承过度磨损或轴承损坏:这种情况下,需要更换轴承内径或轴承。
2.叶轮偏心或磨损:经常遇到液体颗粒过大或重负荷工作导致的。
3.电机故障:可能是电机内部存在局部缺陷或出现故障。
处理方法:对于以上故障,可以检查轴承并更换有问题的轴承及其滑动表面,更换磨损严重的叶轮,检查电机状态并更换故障部件。
为了减少噪声,还可以采用减震材料降低传输噪声和设备噪声的措施。
二、泵送流量减少屏蔽泵出现泵送流量减少时,主要原因有以下几种:1.进口阀门关闭不严:容易被发现,重新调整阀门即可。
2.叶轮部位堵塞:可能由于颗粒物过大、异物等造成。
3.叶轮结构磨损:由于设备的使用时间过长会导致叶轮的磨损。
处理方法:对于以上故障,应当及时进行检查和维修,例如清除叶轮结构内部的树枝、草丝等杂质,并及时更换磨损严重的叶轮。
三、液体泵送效率下降液体泵送效率下降是常见的问题,通常由以下因素引起:1.泵内部存在堵塞:可能由于颗粒物和异物造成的。
2.叶轮结构磨损或失真:过度使用或负载过重都可能导致叶片的磨损或弯曲。
3.泵内存在气囊或气蚀:当泵的进口压力过低,或泵内存在气体时,容易出现气囊或气蚀现象。
处理方法:对于以上故障,应该进行清洗堵塞物、更换叶轮、填充好空气、检查进口过滤器等操作。
综上所述,屏蔽泵在使用过程中出现故障是很常见的,但是只要及时的进行检查维修,再配合实施正确的维护保养措施,就可以较好地延长设备的寿命和提高故障排除效率。
屏蔽泵的应用及常见故障分析

屏蔽泵的应用及常见故障分析摘要:随着我国社会经济的不断发展,各个领域得到了较大程度的发展,然而在这个过程中还是会存在一些问题。
从目前情况看来,工业领域当中会应用到各种各样的机械设备,其中最为关键的就是屏蔽泵,不过这种设备会受到多方面因素带来的影响,在实际运行过程中就会出现各种各样的问题,该设备的作用也就无法充分发挥出来。
为此,化工企业要对屏蔽泵予以足够的重视,严格按照相关的要求和规定来进行应用,对各种故障进行充分的掌握,从而才可以采取相应的措施进行处理。
关键词:屏蔽泵;应用;故障前言:现阶段各个领域快速发展的同时会对自然环境带来较大程度的破坏和污染,在人们日常生活水平不断提高的今天,人们会对泵泄漏事故予以足够的重视。
化工生产过程中最常使用的设备就是屏蔽泵,其能够将电机与泵进行相互结合,不过在旋转轴位置并没有应用相应的密封件,进而能够将泄漏事故发生的概率进行降低,确保易燃易爆、有毒有害物质可以得到良好的运输。
一、屏蔽泵基本结构和工作原理(一)屏蔽泵的基本结构屏蔽泵与其他机械设备之间存在较大程度的差异,前者有着较高的安全性能,各个结构之间有着较为紧密的连接,这种设备所占用的面积比较小,其能够保持平稳的状态运转且不会产生较大的噪音,在实际应用过程中可以发挥出良好的作用。
通常情况下,屏蔽泵往往由两个部分共同组成,分别是屏蔽电机和泵,二者能够相互连接且形成相应的密封整体,工作人员在开展设计的时候要将驱动电机与泵都安装在充满液体的压力容器当中。
另外,屏蔽泵可以利用电线组来产生相应的旋转磁场,每一个转子可以在这种磁场的作用下得到良好的驱动,这种设计可以转变传统离心泵当中存在的弊端,最终可以实现零泄漏的目的,因而其广泛的应用在化工产业输送作业当中。
(二)屏蔽泵的工作原理屏蔽泵属于离心泵的一种,所以其自身的工作原理会与离心泵之间有着一定的相似性。
在屏蔽泵当中能够将电机与泵有效的结合到一起,确保电动机的转子和泵的叶轮可以在同一根轴上得到固定,这时候还可以对屏蔽套进行合理的应用,从而电机转子和定子也能够得到有效的隔开。
屏蔽泵的故障分析和对策

屏蔽泵的故障分析和对策1 引言某公司丁苯橡胶装置建成投产,其单体贮存与配制单元中V-101贮罐中的介质为苯乙烯,由于苯乙烯蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险,且苯乙烯蒸气有毒、易燃,因此为了减少苯乙烯的泄漏,在装置的设计中,特将苯乙烯进料泵都选用屏蔽泵。
其工艺流程见简图1,其中A1、A2为A线两台进料泵,B1、B2为B线两台进料泵,A2和B2分别为A、B线的备用泵。
图1工艺流程苯乙烯进料泵P-101B1/B2为大连帝国屏蔽泵厂生产,型号为F42-416H4BM-0406U1B1Z-K,全扬程115m,设计流量m3/h,进口压力0.085MPa,出口压力1.094MPa,泵的入口法兰IF-65 RF,出口法兰IF-40 RF,电机输出功率11kw,额定电流24A,其转子、定子屏蔽套都选用SUS316L加工而成,轴承采用石墨材料制成,轴套和推力盘选用SUS304+司太立合金。
然而前系统B线刚开车,B线这两台进料泵就同时出现以下两种情况故障:(1)、轴承、轴套磨损坏其中一个轴承中部出现一个环形裂纹,使轴承一分为两;另一个轴承一边缘局部磨碎(如图2)。
轴套局部磨损过度,已经出现发黑。
图2 失效轴承(2)、泵体温度过高P-101B1/B2两台泵的泵体、叶轮处、循环管出现了比其它几台温度过高的现象。
温度对比见下表1表1 泵体、叶轮处、循环管温度表位号泵体叶轮处循环管P-101B1 88 43 42P-101B2 90 45 43P-101A2 65 28 282 故障原因分析2.1 轴承磨损分析:(1)、P101B1/B2基本型屏蔽泵为了对电机和轴承进行冷却与润滑,将一小部分苯乙烯由泵出口经过滤网、循环管从电机后端进入定子、转子屏蔽套之间的间隙和轴承,再回到泵腔内,形成冷却液的循环(见图3)。
循环液对轴承的润滑冷却以及电机的冷却都起着非常重要的作用,因此,在循环液中如果有杂质或流量不足时,就会导致轴承与轴套、轴承与推力盘之间的流动液膜遭到破坏,轴承产生的热量带不走,加快了轴承的磨损。
高温油泵事故分析及应对措施分享1

强化安全培训与教育
要点一
总结词
加强员工安全培训和教育,提高员工安全意识和技能 水平,是防止高温油泵事故的重要手段。
要点二
详细描述
定期开展安全培训,包括理论知识、操作技能和应急 处置等方面,确保员工了解和掌握高温油泵的安全知 识和操作技能。同时,加强安全教育,提高员工对安 全问题的重视程度和风险意识。
VS
详细描述
根据实际生产需求,合理安排设备的布局 和间距,以方便设备的维护和检修。同时 ,应考虑设备与建筑物之间的距离和相对 位置,以避免因建筑物遮挡而影响设备的 散热和通风。
提高操作人员技能水平
总结词
提高操作人员的技能水平,以确保高温油泵 的安全、稳定运行。
详细描述
操作人员应接受相关培训和技能考核,掌握 高温油泵的操作规程和应急处理能力。同时 ,应定期进行演练和模拟操作,以加强操作 人员的应急反应能力和团队协作能力。
案例二
某炼油厂高温油泵由于密封件磨损严重,导致润滑油泄漏,引发火灾事故。
事故原因分析
01
02
03
机械故障
高温油泵的泵体与电机连 接轴磨损、密封件磨损等 机械故障是导致事故的主 要原因之一。
维护不当
设备维护人员未能及时发 现和修复机械故障,或者 维护操作不当导致事故发 生。
操作失误
操作人员未能严格按照操 作规程进行操作,或者对 设备异常情况处理不当, 导致事故发生。
注意油泵的进出口压力和流量等参数
总结词
在选择高温油泵时,应注意进出口压力、流量等参数 ,以确保油泵能够满足实际需求。
详细描述
进出口压力和流量是高温油泵的重要参数,直接影响 到油泵的性能和使用效果。如果进出口压力和流量不 匹配实际需求,可能会导致油泵运行不稳定、寿命缩 短等问题。因此,在选择高温油泵时,需要仔细核对 进出口压力和流量等参数是否符合实际需求。
屏蔽泵在化工生产中故障分析及应对

屏蔽泵在化工生产中故障分析及应对摘要屏蔽泵在化工生产中扮演着重要的角色,其在输送有毒、易燃、易爆和腐蚀性介质时保障了生产的安全。
但是,屏蔽泵在使用过程中也会遇到各种故障,这对化工生产的正常运行造成了影响。
本文围绕屏蔽泵故障分析及应对展开讨论。
首先,介绍了屏蔽泵的基本原理、结构特点和应用场合。
接着,重点分析了屏蔽泵出现故障的主要原因,如机械损坏、泵体变形、密封失效、叶轮磨损等。
最后,提出了相应的应对措施,如检查维护、更换磨损零部件、加强润滑保养等。
通过详细分析和应对措施的总结,可以有效预防屏蔽泵故障,提高化工生产的安全和生产效率。
关键词:屏蔽泵;故障分析;应对措施一、屏蔽泵的基本原理、结构特点和应用场合屏蔽泵作为一种新型离心泵,具有结构紧凑、运转平稳、噪音小、可靠性高和结构简单等特点,被广泛应用于化工、石油、冶金、食品、医药、环保等领域。
它的工作原理是通过离心力将液体从中心吸入,再经过叶轮的旋转将液体压入出口处。
由于屏蔽泵的叶轮和泵体之间采用了封闭式结构,使得输送的介质在叶轮和泵体之间不会发生交流,从而减少了泵体部分的损失。
屏蔽泵的结构分为三部分,即泵体、叶轮和轴套。
泵体是整个泵的主体,泵体上开有一个吸入口和一个出口。
叶轮是屏蔽泵的核心部件,由多个叶片组成,旋转时可以将液体压入出口处。
轴套则是连接泵体和电机的部分,起到传递动力的作用。
屏蔽泵应用广泛,经常使用于输送有毒、易燃、易爆和腐蚀性介质的场合,如输送酸、碱、盐、溶剂、氧化剂等工艺液体以及医药废水、各种化工废水等。
二、屏蔽泵出现故障的原因分析虽然屏蔽泵具有结构紧凑、运转平稳、噪音小、可靠性高和结构简单等优点,但在运用中仍存在一定的故障风险。
据统计,屏蔽泵故障的根本原因主要包括机械损坏、泵体变形、密封失效、叶轮磨损等。
下文将分别针对以上原因进行分析。
1. 机械损坏机械损坏是屏蔽泵出现故障的主要原因之一。
出现机械损坏的原因可能是机械零件在运转过程中磨损过度,如轴、轴承等损坏。
屏蔽泵在化工生产中故障分析及应对

屏蔽泵在化工生产中故障分析及应对屏蔽泵是一种高效、低噪声、节能环保的化工生产设备,广泛应用于石油、化工、制药、食品等行业的输送和循环系统内。
然而,在使用过程中,屏蔽泵也难免会出现故障。
本文将从屏蔽泵故障的原因、表现和应对措施三方面来探讨。
一、故障的原因1.泵体质量差或安装不当如果泵体质量不好,或者安装时没有正确放置、水平不平,就容易导致泵体内部产生振动和噪音,造成机械部分的磨损和故障。
2.进口和出口连接不稳如果进口和出口连接管道松动,没有正确固定,就会在泵内部产生振荡和噪音,进而引起机械部分的磨损和损坏。
3.机械密封磨损屏蔽泵是通过机械密封来保持内部介质不泄漏的,如果机械密封磨损,就会引起泵内部的介质泄漏,从而导致泵的性能下降和故障。
4.进口压力过高或低当进口压力过高或低时,就会使泵的工作负荷增加或减小,导致泵的性能下降和故障,甚至使泵无法正常工作。
5.泵内部异物当泵内部的零件或其它小物品进入泵内,会导致泵体内部产生振荡和噪声,进而引起机械部分的磨损和故障。
二、故障的表现1.泵出现异响或噪音如果屏蔽泵出现异常的响声或噪音,这可能是由于泵体磨损或连接不稳定引起的。
如果出现这些问题,应该停止泵的使用,并及时查找原因并进行维修或更换。
2.泵出现泄漏屏蔽泵使用过程中的另一种常见故障是泄漏。
如果在使用过程中出现泄漏,要及时停止使用并进行检查。
泄漏可能是由于机械密封部分磨损或泵体密封松动而引起的,需要及时维修。
3.泵的性能下降如果屏蔽泵的出口压力、流量或能耗明显下降,那么泵可能已经出现故障。
出现这种情况,需要检查泵的相关部件并进行维修或更换。
三、应对措施1.选用高品质的泵体为了避免泵的故障,应该采用高品质的泵体,并正确安装。
在安装过程中,应该注意管道的支撑和水平度,保证泵的运行稳定、低噪声和高效。
2.进行泵的定期维护对于屏蔽泵来说,定期维护是非常重要的,可以帮助及时检测故障并预防它们的出现。
维护包括清洁和检查泵的相关部件,以保持泵的性能和状态。
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高温小流量屏蔽泵频繁失效原因分析及措施
上海理工大学管理学院(200093)
晋剑英
摘要:某生产装置中的高温小流量屏蔽泵在生产过程中经常发生故障,失效频繁。
本文从磨损屏蔽泵轴承检测入手,通过对屏蔽泵运行状况、故障的时点和轴承磨损原因分析,阐明在催
化剂再生期间屏蔽泵最小回流量不足、轴承材质耐磨性稍差是泵失效的主要原因,并采取
有效措施进行改进,使高温小流量屏蔽泵运行周期延长,维修费用降低。
关键词:滑动轴承磨损最小流量孔板轴承材质耐磨性
1 引言
某生产装置应用一台小流量屏蔽泵,输送生产过程中产生的少量高分子副产物,因其熔点较高,容易凝固,故此屏蔽泵必须在200℃左右操作。
高温、
小流量使该泵难于运行正常,自生产装置开工以后经常发生故障。
频繁失效
引起生产与维修成本升高,且常常造成生产装置非计划停车,因此改造该屏
蔽泵,延长其运转周期成为装置生产安全运行的关键。
2 屏蔽泵的结构与运行状况
屏蔽泵是一种全封密结构的无动密封泵。
其结构见图一,泵的叶轮与屏蔽电
机的转子安装在同一轴上,由前后轴承支承浸在输送液体中,输送液体通过
内循环回路带走电机产生的热量并润滑轴承。
电机的定子内表面与转子外表
面有非磁性的耐腐蚀金属薄板密封焊接,使定子绕组与转子铁芯与输送液体
完全隔开,保证电机正常运转。
屏蔽泵应用的轴承通常是具有常规结构的液
体润滑滑动轴承【1】,其材质一般采用石墨或浸渍其它材质石墨,具有自润滑性能优良、摩擦系数较小、强耐腐蚀性能、高热稳定性和热导性等特点。
故
屏蔽泵特殊结构使其相对普通离心泵有全封闭不泄漏、运转平稳安全性能高、噪音低和结构紧凑等优点,非常适合输送易燃、易爆、有毒和腐蚀液体。
高分子副产物具有一定的毒性,且在较高温度下才能保持液体状态,很适合
用屏蔽泵输送。
选用的屏蔽泵型号是HY21C-L2,其配置有轴承电子监视器和
轴承温度计,以便监控泵运转过程中轴承的运行情况;轴承润滑采用自润滑
方式,利用泵送液体沿泵体内自循环回路流动,经过轴承和定子屏蔽套与转子之间的间隙,润滑轴承并带走电机产生的热量;其额定流量是0.8m3/h,最大流量是1.8 m3/h,最小流量要求是0.50m3/h,出入口压差为2.9kg/cm2,泵的设计温度250℃,操作温度200℃左右;在正常生产过程中该泵输出流量包括最小回流线流量和输送至副产物储罐流量,通常输送到储罐流量为0.25~0.3m3/h。
图一屏蔽泵结构图
此屏蔽泵自生产装置开工以后,运行周期较短,每年需要检修几次,根据记录统计从2007初到2012年底共检修29次,平均每年检修接近5次。
该泵故障表现是电子监视器显示由绿灯迅速转变为红灯或三盏黄灯,轴承温度计显示比正常高2℃左右,达到198℃,这些现象说明屏蔽泵的滑动轴承已发生磨损。
故障多发生在生产反应所用的催化剂再生期间或再生结束后运行2天内。
在催化剂再生期间反应停止,同时副产物也不再生成;此阶段屏蔽泵继续运行,但不再外送副产物到储罐,只沿最小回流线进行循环,根据屏蔽泵设计要求最小回流线流量是0.50m3/h,由安装在最小回流线上的一个孔板限制。
3 屏蔽泵故障原因分析
副产物屏蔽泵经常发生故障,已影响到装置生产的正常和安全运行,因此分析并找出其故障的主要原因是解决问题的关键。
屏蔽泵轴承电子监视器显示红灯,表明屏蔽泵轴承已发生磨损;查看此泵多次的检修记录,有轴承与转子表面均有明显磨擦痕迹的记载,这些说明滑动轴承磨损是该泵失效的主要原因。
为了证实轴承磨损和了解滑动轴承磨损的程度,在2010年4月对故障屏蔽泵的轴承、轴套与推力板进行了专业测量(测量图见图二与图三,安装结构见图四):推力板厚度没变化,无磨损;从轴承与轴套的测量数据(见表一)可知,滑动轴承内径前端增大0.5mm ,后端增大1.3mm ,轴向长度没变化;轴套外径前端减少0.34mm ,后端减少0.44mm ;滑动轴承与轴套的之间的间隙(见表二)前端增大到0.84mm ,后端增大到1.74mm 。
这些数据充分说明屏蔽泵的径向磨损严重,轴向无任何磨耗;滑动轴承和轴套径向径向磨损相当严重,表明轴承电子监视器报警正确;推力板状况良好无丝毫磨损,轴承轴向亦相同无磨损。
图二屏蔽泵轴承图三屏蔽泵轴套图四屏蔽泵轴承安装结构图
表一 屏蔽泵故障后滑动轴承与轴套测量
自润滑屏蔽泵有一缺点:在长时间小流量运行的状况下,有可能导致屏蔽泵液体气化、轴承发热等运行故障【2】,并且引发泵干运转、损坏滑动轴承与屏蔽套等严重问题。
副产物屏蔽泵设计流量较小,操作温度较高,且在催化剂
再生期间,泵的输出流量只有最小回流线的流量,此流量是泵的最小操作流量,泵最小操作流量为内部组件润滑所需要的最小流量,若操作流量小于泵
最小流量操作则会造成轴承与轴套之间缺少足够的润滑流体,加速轴承与轴
套间的径向磨损。
由此根据副产物屏蔽泵发生故障的时间和以上对泵故障后
轴承、轴套与推力板的测量分析结果可以初步判断,该泵失效的主要可能原
因有两个:1)泵输出量不足引起泵内循环的润滑、冷却流体减少,造成滑
动轴承严重的径向磨损;2)轴承材料的耐磨性能较差,在高温环境下当润
滑状况变差时易磨损。
按以上分析判断,增加屏蔽泵内循环流体流量,提高泵输出流量是解决问题、使屏蔽泵的轴承得到充分润滑、减少磨损的有效方法。
要提高该泵的输出流量,特别在催化剂再生期间,只能提高泵的最小回流线的流量;此泵的最小
回流线的流量由孔板限定,若孔板的孔径设计不合适或堵塞都能造成泵的输
出流量变小,故核算孔板孔径,核对回流流量是否满足最小回流流量;若孔
径较小,可以增大孔板孔径,提高回流流量,从而提高屏蔽泵运行的可靠性。
在孔板设计数据单上查到:孔板前后压差2.5Bar,流量0.50m3/h,孔板孔径
为3.25m。
利用下面孔板孔径计算公式(公式一)计算得出的孔径为
3.508mm,所以利用直径3.25mm的孔板使屏蔽泵的输出流量可能不足
0.50m3/h,若温度波动或有杂质堵塞,最小流量更难以保证。
由此推断:孔
板的孔径较小是重组分屏蔽泵在催化剂再生期间其轴承严重磨损从而造成故
障的主要原因。
公式一:D=
Cr∆H
D:孔板直径,mm
Q: 通过孔板的流量,m3/h
Cr: 流量系数,取值0.65
△H: 孔板压差降,m
4 改进措施
针对上述分析结果,在2013年6月装置停车检修期间对屏蔽泵采取了以下
改进措施:
措施一:增大孔板的孔径,提高屏蔽泵的输出流量使之大于最小流量,尤其
在催化剂再生期间,保证屏蔽泵内循环流量,改善滑动轴承的润滑和电机冷
却状况。
根据泵的性能测试数据(表三)和正常生产过程中对外输送量,确
定通过孔板的回流量为1.0 m3/h,由公式一计算出孔板的孔径是4.96mm。
孔板改造后,正常生产中屏蔽泵的输出流量可达到 1.30m3/h,最小是1.0m3/h,既不影响装置正常生产的运行,也改善了催化剂再生期间轴承的润滑状况。
措施二:改进滑动轴承材质,提高其在高温工况下的耐磨性能,以防止孔板
堵塞或泵输出流量突然减少而引起轴承严重磨损的发生。
副产物屏蔽泵的滑
动轴承所使用材料是CG43,属于浸渍树脂与金属的石墨,此材料制做的轴承应用广泛,自润滑性能好,瞬间的干运转也可保证泵体不致造成结构性的损坏,即便轴承发生碎裂,CG43材质因其硬度较低,不会造成屏蔽泵的隔离
套的严重刮损甚至于破裂;耐热性能好,能使用于高温的操作工况,甚至于
可达近450 ℃;但这种材质的耐磨性有点差,硬度稍低,在高温和泵体内循
环流量不足的工况下易磨损。
为了提高轴承的耐磨性能,改进轴承材质为
CG93,在浸渍金属与树脂的石墨表面镀一层4mm碳化硅(SiC)(见图五),此材质结合了石墨CG 与碳化硅SiC两种材质的特性,使轴承更适合在高温工况下运行,此材质轴承满足了API685的高要求。
由于材质改进使轴承硬度提高,与轴承相配的轴套和推力板的材质同时改进,在316SS基材表面增加碳
化钨镀层,使轴套与推力板和轴承耐磨性能相适应(安装结构见图六)。
图五 CG93材质轴承图六 CG93材质轴承安装结构图
5 结论
通过对泵故障的原因分析和两项改进措施的实施,高温、小流量重组分屏蔽
泵在2013年6月改造安装后,其轴承温度计显示轴承温度值从196℃下降到192℃;到2014年5月底此泵轴承电子监视器维持一盏绿灯,运行非常平稳。
该屏蔽泵的改造不但保证了生产装置的长周期平稳运行,同时也减少了维护
检修工作量,降低了维修成本。
参考文献
[1]吴仁荣.屏蔽泵转子的支承轴承及其材料.机电设备,1999.02:8
[2] 陈缓缓. 浅谈屏蔽泵的性能特点及选型.企业技术开发,2011(Vol.30 No.16):179。