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淺析提高碳洗塔給料泵軸承的運行壽命
2021-06-16李瑞財 莊林 楊羅
(渭河煤化工集團有限公司,陜西渭南 714000)
摘 要:了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)和剖析運行原理、精心的設(shè)備維護和良好的工況,會提高設(shè)備的運行時間和減少設(shè)備的故障。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)速;磨損;軸瓦;固體顆粒
1 概述
我廠P1406-3、4、5、6泵的型號是DF200-100×8,采用2臺運行2臺在線備用1臺離線備用,臥式結(jié)構(gòu)、自潤滑滑動軸承、單殼體8級離心泵,其吸入口、吐出口均垂直向上布置;葉輪和軸采用順序滑裝,用葉輪擋套逐級軸向定位,從吸入口看葉輪逆時針旋轉(zhuǎn);泵通過兩端的滑動徑向軸承來承受整個轉(zhuǎn)子的重量和泵工作時產(chǎn)生的徑向力;泵工作時產(chǎn)生的軸向力主要由雙平衡鼓平衡機構(gòu)來平衡。軸封采用填料密封。泵和電機通過帶加長節(jié)的膜片聯(lián)軸器聯(lián)接。
P1406泵的額定流量200m3/h、揚程800M、必須汽蝕余量5M、轉(zhuǎn)速2980r/min,運行介質(zhì)是由泵入口的洗滌器給料罐V1408提供的100℃左右的灰水。
2 平衡裝置工作原理
泵的葉輪吸入口都是朝向電機側(cè),每一級葉輪的后蓋板所承受的液體壓力都大于前蓋板處的液體壓力,軸向力指向電機,平衡裝置用于平衡軸向力。平衡裝置的平衡盤和平衡套、平衡套壓套之間的間隙是一個確定值,平衡盤靠近末級葉輪一端是高壓區(qū),另一端是低壓區(qū),低壓區(qū)和吸入管通過平衡管相通。平衡盤的軸向力方向與葉輪軸向力方向相反,并且軸向力值略小于葉輪的軸向力。平衡室的正常壓力高于吸入口壓力0.03MPa左右,Z大不能超過0.3MPa。P1406泵轉(zhuǎn)子的全竄是6mm~8mm,半竄3mm~4mm。平衡套和平衡盤的磨損量各約1mm,嚴重時2mm。當半竄小于全竄的一半時,葉輪與導(dǎo)葉的間隙會減小,葉輪出口流道與導(dǎo)葉的流道錯口,會導(dǎo)致葉輪實際出口面積減小,流量會偏低,對導(dǎo)葉的流道沖刷加重。反之,半竄大于全竄的一半時,葉輪與導(dǎo)葉的間隙會減小,葉輪出口流道與導(dǎo)葉的流道錯口,會導(dǎo)致葉輪實際出口面積減小,流量會偏低,對導(dǎo)葉的流道沖刷加重。
當平衡套和平衡盤的磨損量增加時,轉(zhuǎn)子會向入口端移動,如果防塵環(huán)和軸瓦間隙過小,轉(zhuǎn)子的軸向力會加載到防塵環(huán)和軸瓦上,導(dǎo)致防塵環(huán)松動且在軸上左右移動;如果防塵環(huán)和軸瓦間隙大于磨損量,轉(zhuǎn)子的軸向力會通過聯(lián)軸器加載到電機轉(zhuǎn)子上,導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)子軸承軸向力過大、軸承發(fā)熱并燒毀。
當平衡室內(nèi)的壓力偏低,平衡盤的軸向力就會大于葉輪產(chǎn)生的軸向力,轉(zhuǎn)子會向出口端移動,會使葉輪的后蓋板和導(dǎo)葉間隙變小,從出口端通過平衡裝置進入平衡室的介質(zhì)增加,隨后平衡室內(nèi)的壓力變大,平衡盤的軸向力變小并小于葉輪軸向力,轉(zhuǎn)子就向反方向移動,葉輪的后蓋板和導(dǎo)葉間隙變大,從出口端通過平衡裝置進入平衡室的介質(zhì)減少,平衡室內(nèi)的壓力減小。
3 泵兩端的軸承運行與維護
P1406泵兩端的軸承是向心滑動軸承(簡稱軸瓦),軸瓦安裝在軸承座和軸承蓋的中間。為了便于潤滑,檢修人員要在軸瓦表面開油溝。而潤滑油除了保障潤滑外,還起到了:①冷卻軸瓦和軸;②防止軸承箱內(nèi)生銹,而金屬銹進入到潤滑油中會加速軸瓦和軸的磨損;③在泵運轉(zhuǎn)中,潤滑油在軸瓦和軸之間會形成薄薄的油膜,降低軸對軸瓦傳遞的振動。
P1406泵的軸封是填料密封,填料密封的