劉永燕

(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠阜康831500)

FYS液下工程塑料泵的改造

劉永燕

(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠阜康831500)

FYS液下工程塑料泵具有耐腐蝕、剛性好、無泄漏、重量輕、維修方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于石油化工、冶煉等企業(yè)，用于腐蝕性介質(zhì)的輸送。由于使用過程中備件損壞嚴(yán)重，不僅維修成本高，也給檢修人員增加了工作量。本文針對維修中備件損壞原因進(jìn)行總結(jié)和分析，確定了主要因素，通過改造，提升了運(yùn)轉(zhuǎn)率。

液下工程塑料泵螺栓連接葉輪損壞

FYS液下工程塑料泵經(jīng)常用于輸送不含固體顆粒和不易結(jié)晶的腐蝕性液體，主要解決強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的輸送問題。因其具有超強(qiáng)的抗腐蝕特性，被廣泛應(yīng)用于石油、化工、精細(xì)化工、環(huán)保、水處理、醫(yī)藥、制藥、冶煉、電鍍和環(huán)保等領(lǐng)域。

1 FYS型工程塑料液下泵的特點(diǎn)

FYS型工程塑料液下泵融合了非金屬和金屬的優(yōu)點(diǎn)，采用工程塑料和金屬整體襯包、復(fù)合、擠出等制造工藝，具有耐腐蝕、剛性好、無泄漏、重量輕、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。依據(jù)介質(zhì)、溫度的差異，可以分別選用聚全氟乙烯（F46）和增強(qiáng)聚丙烯塑料（FRPP）生產(chǎn)FYS型液下泵。適用溫度F46可應(yīng)用于-50～120℃；FRPP可應(yīng)用于-5～90℃范圍。

我廠工藝系統(tǒng)中應(yīng)用最廣的是FRPP材質(zhì)的工程液下塑料泵。FYS型工程塑料液下泵的特點(diǎn)是立式結(jié)構(gòu)，所有與介質(zhì)接觸的部分，包括泵體、葉輪等部分全部包有氟塑料合金，襯套采用碳化硅制造，具有耐磨和耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，整機(jī)占地面積小，軸封無泄漏現(xiàn)象，適用于輸送腐蝕性液體。

2 FYS型工程塑料液下泵使用中的問題

液下工程塑料泵包括泵體、軸套、襯套、葉輪、后泵蓋、軸、護(hù)軸管、軸承箱、聯(lián)軸器、電機(jī)支架。泵體和后泵蓋、護(hù)軸管的連接采用8個M12×45不銹鋼雙頭螺栓內(nèi)絲緊固連接。

圖1 原設(shè)計(jì)泵體連接示意圖

在實(shí)際應(yīng)用過程中，經(jīng)常出現(xiàn)葉輪摩擦、振裂碳化硅軸套和襯套、出液管損壞、葉輪堵塞等現(xiàn)象。由于我廠是連續(xù)生產(chǎn)企業(yè)，據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，單機(jī)的最長良性運(yùn)行時數(shù)僅有240 h，而其中上述原因造成的維修占總維修任務(wù)的80%以上。

3 改進(jìn)措施

通過對損壞部位進(jìn)行綜合分析，認(rèn)為泵在啟動運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動，是造成泵體內(nèi)螺絲松動，導(dǎo)致泵體移位，最終造成化硅軸套和襯套、出液管等內(nèi)部備件損壞的主要原因，見圖2。

圖2泵體原設(shè)計(jì)連接方式剖面展示圖

圖2 中5為雙頭螺桿，端部擰入泵體自帶的螺孔當(dāng)中，因泵體為氟塑料材質(zhì)，泵工作時的振動極易造成內(nèi)螺孔滑絲，最終導(dǎo)致螺栓松動、脫落，造成中心偏移，產(chǎn)生磨損，使備件損壞等。只要解決螺栓松動問題，就能夠有效延長泵的良性運(yùn)行時間，減少備件的損壞。

而工程塑料液下泵采用的是閉式葉輪，這種葉輪的優(yōu)點(diǎn)在于揚(yáng)程高。但是由于工藝系統(tǒng)中溶液顆粒物較大，葉輪的液道極易堵塞，影響泵的正常運(yùn)行。

通過對泵體外部結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的觀察和研究，發(fā)現(xiàn)將泵體內(nèi)原有8個內(nèi)螺紋孔，對應(yīng)最大三角形任選4個鉆通，使其保持原設(shè)計(jì)位置，用4個M10×140的雙頭鈦螺桿（圖3中3）通孔緊固泵體、后泵蓋和護(hù)軸管，用廢舊PVC邊角料做沉孔墊片（圖3中4）。所用長螺栓采用鈦合金，具有很好的耐腐蝕性，加裝沉孔聚丙烯墊片，增加了緊固力。這樣，就能夠解決泵體連接不穩(wěn)固的問題，最終實(shí)現(xiàn)降低維修率，減少備件損耗，見圖3，圖4。

圖3 液下工程塑料泵改造后連接方式示意圖

圖4

針對溶液的性質(zhì)(我廠生產(chǎn)廠房的溶液顆粒較大，易導(dǎo)致閉式葉輪液道堵塞)和現(xiàn)場揚(yáng)程需求，我們與生產(chǎn)商進(jìn)行了協(xié)調(diào)，將原機(jī)設(shè)計(jì)安裝的閉式葉輪改成半閉式葉輪。葉輪更換后，揚(yáng)程完全滿足生產(chǎn)現(xiàn)場需求，從根本上解決了葉輪堵塞造成的泵體故障。

4 實(shí)施效果

改造后，從根本上解決了泵體偏移造成的葉輪磨損、碳化硅軸套和襯套震裂、出液管損壞等現(xiàn)象，消除了葉輪液道堵塞產(chǎn)生的故障，單臺泵工作效率大幅提高；泵的單機(jī)良性運(yùn)行時間增加，減少維修工的勞動強(qiáng)度；檢修過程中，減少了拆換螺桿的數(shù)量，也節(jié)約了維修時間。解決了泵體連接故障，泵體消耗明顯減少，在很大程度上節(jié)約了生產(chǎn)成本。

5 結(jié)語

FYS液下工程塑料泵因其特有的耐腐蝕性，被廣泛應(yīng)用于石油化工、冶煉等企業(yè)。此項(xiàng)改造，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約維修成本和降低勞動量的雙重目標(biāo)。

[1]聞邦椿.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.機(jī)械工業(yè)出版社,2010,01.

[2]周國良.泵技術(shù)問答.化學(xué)工業(yè)出版社,2009.

收稿：2014-05-04