孫緒軍,李裕茂,馬英杰

（陜西渭河煤化工集團有限責任公司, 陜西 咸陽 713500）

0 引言

離心泵是生產(chǎn)中普遍使用的液體輸送設備。由于大多離心泵運行工況較為惡劣，故障率較高，這必然會增加成本支出和影響生產(chǎn)。本文結合了行業(yè)內(nèi)部的多級離心泵管理經(jīng)驗及作者長期的工作心得，對多級離心泵的維護與檢修進行了討論。

1 多級離心泵的工作原理

多級離心泵類似于將多臺單級離心泵逐個串聯(lián)起來，通過每一個葉輪對工藝介質(zhì)逐級加壓，使末級葉輪出口的介質(zhì)獲得遠高于入口介質(zhì)壓力。道理雖簡單，但這是多級泵的核心原理，并對其進行的日常操作和故障診斷、維修維護都具有重要的指導意義。

2 多級離心泵的結構特點

通常的結構有蝸殼式多級泵和分段式多。蝸殼式多級泵通常使用中開式結構以便于檢修，且有利于葉輪對稱布置，作用在轉(zhuǎn)子上的軸向力。但這種結構的工藝性較差：級數(shù)越多，泵體和系蓋的形狀越復；泵的外形尺寸越大，級與級之間需要配置一些級間流道，使泵的外形比較復雜。例如級數(shù)較多、揚程相當高時，各部位的密封難度就會加大。基于這些因素，這種結構應用的廣泛性受到一定的限制。分段式多級泵的結構特點結構緊湊，有利于提高標準化、通用化程度。這種結構乏的揚程取決于泵的級數(shù)，所以這種多級泵型號的揚程范圍較寬。

3 多級離心泵常見故障分析與檢修

3.1 葉輪與口環(huán)

水泵葉輪的葉片大多因為氣蝕或吸入固體物、金屬雜質(zhì)等使之受損。如若某泵的葉輪頻繁發(fā)生氣蝕損害，則需綜合判定是否工藝條件不滿足泵的要求，不能簡單重復的更換新葉輪。而口環(huán)(又稱密封環(huán))的磨損一般因為安裝過程中徑向與軸向的跳動竄量控制不當造成，葉輪背帽松動也能造成口環(huán)的磨損。若口環(huán)磨損嚴重，則應該及時更換，磨損嚴重的口環(huán)輕則造成泵效率下降，出力不足，個別極端情況會導致口環(huán)抱死或軸向力分布不平衡而導致更大的故障；若口環(huán)磨損較輕，則可進行修復。

3.2 泵軸

軸是泵的核心部件，軸套、葉輪裝在其上,在泵體中高速旋轉(zhuǎn)。剛度、平直度等指標不合格的泵軸會導致轉(zhuǎn)子動不平衡，使泵體振動加大，極端情況會導致動靜部分相互摩擦而損壞，甚至引發(fā)更大的連鎖反應。常規(guī)泵軸頸的錐度與橢圓度不大于軸徑的1/2000，最大徑向跳動不超過0.05mm，具體還應視泵葉輪直徑及轉(zhuǎn)速等條件判定。每次檢修要對泵軸進行目視檢查，有條件的可進行磁粉或著色探傷，發(fā)現(xiàn)裂紋或其他缺陷要及時修復或更換。

3.3 平衡裝置

多級泵工作時軸向力遠大于普通單級泵，因此需要設置平衡管或平衡盤等裝置來消除過大的軸向力。平衡管應嚴格確保暢通無阻塞，平衡盤應定期測量厚度并計算磨損量，并根據(jù)磨損量來及時在軸系的適當位置增減墊片來保證轉(zhuǎn)子軸向跳動在合適范圍內(nèi)，大部分的多級泵自由竄量為3～5mm，平衡盤與止退瓦軸向竄量控制在0.1～0.2mm，過大容易損壞轉(zhuǎn)子與機封，過小容易損壞平衡盤或軸承。同時，對于大型多級泵，建議選用“背靠背”的葉輪布置形式以抵消大部分的軸向力，改善平衡裝置的工作狀態(tài)。

3.4 機械密封

機械密封亦稱端面密封，其有一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面，其在流體壓力及補充機械外彈力的作用下，動靜兩端面緊密貼合并保持相對滑動，從而防止流體泄漏。機械密封是屬于較高精度的機械部件，安裝與操作是否正確對其使用壽命有直接的影響，機械密封滲漏的比例占全部維修泵滲漏的53%以上。而在實際生產(chǎn)中，有兩個因素最容易導致機械密封的損壞，一是轉(zhuǎn)子軸向跳動量過大，超過了機械密封彈簧的補償量，二是機械密封的沖洗密封水供應不正?；驕囟炔缓线m。

3.5 聯(lián)軸器間隙

在多級離心泵運轉(zhuǎn)過程中，平衡盤的逐漸磨損后，轉(zhuǎn)子會不斷向吸入口側移動，因此檢修時應對聯(lián)軸器的間隙進行準確的測量和調(diào)整，同時要考慮到泵軸受熱膨脹的影響，保證轉(zhuǎn)子再規(guī)定的范圍內(nèi)自由竄動。聯(lián)軸器間隙過小將導致泵振動大、泵與電機的軸承過早損壞、運行聲音異常的問題。

4 多級離心泵的維護

4.1 要保證潤滑良好

無論泵采用滾動軸承還是滑動軸承，都需要給予良好的潤滑，要使軸承的接觸部位時刻都要處于油膜的涂覆之中。首先要選用設備制造商所要求的潤滑油品。其次，要防止?jié)櫥捅凰廴荆醒芯勘砻?，在純凈的礦物油中只要含水分在10～20%，軸承座圈和滾動元件疲勞壽命就會縮短48%，所以一旦發(fā)現(xiàn)軸承部件銹蝕或潤滑油發(fā)生乳化，應盡快更換新油。最后，要注意的是在檢修中，滾動軸承要防止添加過量的潤滑油脂，過多的油脂會導致軸承散熱性能變差，最終可能導致軸承故障，而部分滑動軸承有旋轉(zhuǎn)方向的安裝要求，安裝前應予以確認，務必使其旋向與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向保持一致，安裝錯誤的方向?qū)е螺S承的無法建立穩(wěn)定的油膜，潤滑狀態(tài)惡化，軸承運轉(zhuǎn)壽命縮短。

4.2 加強易損件的維護

多級泵的易損件有密封圈、油杯、各處的墊片等，千萬不能只關注重要備件的檢修與更換，而忽略了易損件的檢查與更換。某企業(yè)的一臺多級泵在檢修后，沒有認真檢查油杯接口的密封墊片是否完好就直接投入運行，結果該泵的潤滑油通過老化的油杯墊片逐漸泄露，最終導致潤滑油漏光而引發(fā)軸承咬合。

5 結語

隨著生產(chǎn)技術的不斷進步，單臺泵的各項指標逐步攀升，能力越來越大，裝配精度越來越高，對操作人員及檢修人員的要求也越來越嚴。所以操作、檢修人員及相應的設備技術管理人員不能再以老舊的傳統(tǒng)觀念來對當今的新型泵設備進行管理，應建立完整的管理制度，量化每一項檢修及維護工作，重視細節(jié)管理工作，提升檢修維護質(zhì)量，保障多級泵的運行長周期，為企業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定奠定堅實的基礎。

[1]劉福玉,劉福磊,孫廣軍,張鳳霞.探討多級離心泵常見故障檢測與維修[J].才智,2012(20):36.