張 勇
離心泵,作為一種通用機械,在國民經(jīng)濟的各個部門中應用十分廣泛。農(nóng)業(yè)方面的排澇、灌溉,冶金工業(yè)中各種冶煉爐液體的輸送,石油工業(yè)中的輸油、注水,化學工業(yè)中高溫、腐蝕液體的排送,電力工業(yè)中鍋爐水、冷凝水、循環(huán)水的輸送等都離不開泵。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,對泵的安全可靠運行提出了越來越高的要求。在電力工業(yè)中,如果鍋爐給水泵由于某種原因發(fā)生故障而中斷給水,則汽包在一二分鐘內(nèi)就可“干鍋”,從而引發(fā)重大設(shè)備事故;在冶金工業(yè)中,如果輸送沖天爐冷卻水的泵因故障而停止送水,幾分鐘內(nèi),沖天爐就可能因高溫而熔化;在抗洪搶險中,如果排澇泵因故障停止工作。就可能威脅到人民的生命財產(chǎn)??梢?,泵的安全運行與整個國民經(jīng)濟的發(fā)展密切相關(guān),泵的維護和檢修至關(guān)重要。
一、離心泵維修的類型
1故障后維修
這種維修方法允許機器工作到有明顯故障發(fā)生,采取的措施是將損壞的設(shè)備或零部件拆下來進行修理或更換。這樣維修的費用高且浪費時間,耽誤正常生產(chǎn)。這種方法另一個缺點就是維修部門必須準備好各種零配件以供替換i配備更多維修工人來應付突如其來的緊急情況。毫無疑問,這是一種最低效率的設(shè)備維修方案,這種維修方式是最不可取的。
2定期預防性維護
這種維護方法按照預定的時間到現(xiàn)場進行檢修,在重大故障發(fā)生以前對設(shè)備進行修理或者更換。如果安排得當,這種維護方案要比故障發(fā)生后的維修節(jié)省資源。當設(shè)備不用連續(xù)工作時,讓有豐富維修經(jīng)驗的技術(shù)人員來進行定期的預防性維修,這種方案的優(yōu)點是顯而易見的。其缺點是如果維修的時間安排不當,也會造成不必要麻煩。比如由于過多維護導致設(shè)備整體運轉(zhuǎn)狀況的不良:完好的機器被拆卸開來,重復的二次安裝導致安裝精度的下降等一系列問題。
3對設(shè)備進行監(jiān)控的預測性維護
這種維護方法的安排是以設(shè)備的實際工作狀況為依據(jù),通過設(shè)備的監(jiān)測結(jié)果來實施。具體視有沒有異常的機械振動,軸承部位溫度是否過高,潤滑情況如何,以及其他異常現(xiàn)象等決定。如果某個選定的參量達到了預定的臨界值,設(shè)備就要停機檢修,從而避免更嚴重的事故發(fā)生。這種方案,由具有豐富經(jīng)驗和技術(shù)的維護人員來做這項測量預警工作時,其優(yōu)點是明顯的。整個工作可以有條不紊地進行,而且購買零配件時間充裕,不用預先選購好各種備用部件。由于這種方案維修目標明確,按需要進行維修,所以對提高生產(chǎn)效率是相當有益的。這種方案的缺點是必須購置相應的檢測設(shè)備,以及對人員進行培訓等。這項工作也可以聘請專業(yè)維護人員來進行。
4積極性維護
該維護方法是在前面所討論的預防及預警維護的基礎(chǔ)上,通過查找事故發(fā)生的根本原因來進行維護。該方案要求準確地找出事故發(fā)生原因,確保設(shè)備得到良好的安裝和維護,包括對現(xiàn)有設(shè)備的缺陷進行整改或重新設(shè)計,從而從根本上消除故障的成因。這種方案可大大延長設(shè)備工作壽命,節(jié)約成本。如果具備技術(shù)過硬的專業(yè)人員,且相關(guān)條件允許,這種方案能夠很好地發(fā)揮作用。由于在監(jiān)測預報的基礎(chǔ)上進一步找出并消除了故障發(fā)生的隱患。具體的現(xiàn)場維護工作就很少,維護人員只需考慮如何進一步增強設(shè)備的可靠性即可,設(shè)備運行狀況和生產(chǎn)能力自然會得到大幅度提高。這一方案要求維護人員在故障分析、排除方面包括設(shè)備設(shè)計、改造方面有豐富的經(jīng)驗,對設(shè)備的選用、安裝、調(diào)試和操作要求較高。
二、泵的故障及排除故障的基本原則
泵的常見故障,分為水力故障和機械故障兩類。流量不足、發(fā)生汽蝕等均為水力故障。泵不運轉(zhuǎn)、軸承過熱則屬于機械故障。通常情況下,兩種故障同時存在于一種現(xiàn)象中,如揚程不足、泵不出水或泵運行時存在異常振動及聲音等。
排除故障應遵循以下原則:有了故障應及時排除,不可使機器“帶病”工作。排除故障應弄清表現(xiàn)一一分析原因一一加以消除。故障原因應多方面分析,力求準確判斷。排除故障應具體情況具體對待,不可生搬硬套。
三、常見故障原因分析及排除辦法
1泵不出水,通常是由于葉輪流道被雜物堵塞,泵葉輪反方向運轉(zhuǎn),裝置揚程超出泵設(shè)計揚程范圍所引起。只要及時清理葉輪流道、重新?lián)Q接電機電源線及重新選擇合適的泵型就可解決問題。
2揚程不足,泵出口壓力不能滿足工況需要。產(chǎn)生這種故障的原因有多種:泵發(fā)生汽蝕、葉輪長期使用后嚴重磨損、配套電機轉(zhuǎn)速低于泵所要求的轉(zhuǎn)速等,都會引起泵揚程的降低。增加泵進口處液位高度或降低泵安裝位置,都可以避免汽蝕的發(fā)生。更換被磨損的葉輪、選擇與泵相匹配的電機,也是排除故障的方法之一。
3軸承過熱,超過軸承正常使用溫度范圍。一般是由于軸承箱缺油或潤滑油變質(zhì)引起軸承溫度異常。在確認原因后及時添加油脂,更新潤滑油,以免損壞軸承。其次,引起軸承過熱的原因還有:泵軸、電機軸不同心,泵軸彎曲變形等。
用干分表來測量泵軸在徑向的跳動量,如果是滾動軸承。跳動量通常不應超過0.05mm,如果是滑動軸承。則不應超過滑動軸承摩擦的間隙。此外,還要檢查一下軸和輪轂的旋轉(zhuǎn)跳動。泵正常運轉(zhuǎn),在不同的轉(zhuǎn)速下有不同的旋轉(zhuǎn)跳動允許值,通常1450轉(zhuǎn)/分時允許值不大于0.15mm,在2900轉(zhuǎn)/分時允許值為小于等于0.10mm。如果超過允許值,要對軸和輪轂進行周向逐點測量,看看輪轂有無偏心,或者不同心,或者軸彎曲變形。也可能出現(xiàn)的情況是,軸的對中性很好,旋轉(zhuǎn)跳動卻很大,或者沒有旋轉(zhuǎn)跳動,但對中性很差,都要加以矯正。
4電機過載運行,電機電流超過其允許值。泵軸的彎曲變形、實際運行參數(shù)超出泵的設(shè)計參數(shù)范圍、轉(zhuǎn)動部件產(chǎn)生摩擦等都是電機過載運行的原因。檢查并矯正泵軸、用閥門控制使得運行參數(shù)在泵容許的參數(shù)范圍內(nèi),或拆開泵體排除摩擦是解決問題的關(guān)鍵。
5泵運行時存在異常振動及聲音,通常是由于泵軸與電機軸對中性羞、泵軸彎曲變形、泵運行發(fā)生汽蝕及轉(zhuǎn)動部件產(chǎn)生摩擦等引起,如果以上問題都不存在,還應檢查地腳、泵殼螺栓有無松動,檢查泵的管道是否存在明顯的應力。如果應力過大,應該在進口或出口處加以支撐,以減少或消除應力。必要時應拆卸并重新安裝。