螺杆泵驱动端漏油故障分析及处理

京 ：中国标准出版社，２０． ０５
［ 全国阀门标 准化技术委 员会．Ｇ ／ ２３ —２０法 ３ 】 ＢＴ １２８ ０ ８ 兰和对夹连 接弹性密封蝶 阀ｉ］ 北京 ：中国标准 出 ｓ． 版社 ，２０ ． ０９ ＧＭ
在 印度标准Ｉ ７２ —１９ （ 电站 及系统用压 力 Ｓ ３６ ９２ （ 水
油原 因，解决 了漏油 故障 。 【 关键词ｌ螺杆 泵 机械 密 封 轴承
三 漏油故障分析
１ ． 机械密封
一
、
前言
一
般情况该类设备漏油故障都会出现在机械密封
上 ，比如机械密封弹簧卡死或者失效 ，动 、静环破损 ，
中国石油西部管道甘肃输油分公司一台螺杆式原 油注油泵在累计运行９ 小时后 ，出现泵驱动端漏油故 障，维修人员拆开驱动端，发现机械密封中有少量的油
Ｄ ，故其公称通径应为Ｄ ；而按图２ 。 设计的进水蝶阀，
因其进水端法兰 内孔和 Байду номын сангаас水端法兰 内孔都Ｄ ，故其公称 通径应为Ｄ ； 。 这就 出现 了相 同的法兰联接尺寸 、阀座尺
设计的标准 （ １ 修订 ）”中 ，其仅推荐 了阀门的 口 第 次 径系列 ，没有关于进水蝶 阀公称通径 的具体规定 。
挪威睿博 （ ａ ｐ ｗ ｒ Ｒ ｉ ｏ ｅ）有限公司是世界上高水头 ｎ
混流式水轮机 、水泵水轮机和冲击式水轮机技术的领导 ｓ
者之一。在与他们的合作交流中，发现其要求进水蝶阀
的进 口法兰和 出 口 法兰 内径相 同，允许 阀座 圆滑过渡 ，
即要求 图２ 结构 ， 阀门的公称通径为Ｄ 。
承后产生径向间隙 ，但是 主轴 理论 上也 不应 该产 生轴 向
攒动，分析该设备的结构，该设备主轴另一侧是无轴向
图１ 水 波状颤纹
（ 下转第７页 ） ２
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锄
电力通用机械
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反复分析该设备的结构 ，只有驱动端有可靠的支
撑和轴 向定位结构 ，国产轴承的厚度和进 口轴承的厚度 是一致的 ，导致主轴无法准确轴 向定位的原 因只能是主
四．结论
图 簧、 圈 轴 的 确 装 ２卡 垫 、 承 正 安
１ ）在 前次安装轴 承中 ，作业 队未发现 国产轴承的 内孔直 径大于 德 国轴承 的内孔直 径 ，随 即安 装 国产轴 承 ， 设备 的试运行 中造成泵 的主轴轴颈产生颤纹 ，这 在 是 不符 合设备维检修操作规程的 ；
的规定 ，增加最小 阀座尺寸的规定。
些欧洲国家缺乏专门的水轮机进水阀技术标准；也没
有关于 进水 蝶 阀公称通 径的 规定 。德 国福伊特 一西 门 子（ｏｔ Ｓｅ ｎ） Ｖ ｉ ｉ ｈ ｍｅｓ 水电集团是 世界 著名 的水 电设备制造
参考文献
［ 全 国水轮机标准化技术委 员会． ＢＴ１４８ ９３ １ ］ Ｇ ／ ７ —１９大 ４
轴向箱体内窜移 ，窜移量是在安装轴承的时候将轴承
和主轴一起 向非驱动端敲击进去的 ，轴承安装到位的 同
时，实际上主轴也是连同其它副螺杆一起向非驱动端移 动 ，而这个移动量是需要借助机械力量才能恢复的， 该设备本身没有设计到主轴轴向恢复窜移的结构 ，现 场人员借助其它设备和设施，将主轴向驱动端拉出约 ４ ｍ ａ ｒ 的窜移量，此时厚度５ ｍｍ的垫圈就有合适的安装 位置，卡簧就实 现轴向定位的作用。
寸、蝶板密封圈尺寸但公称通径完全不同且差别较大的
情况 。
四 结语
水轮 机进 水蝶 阀的 公称通 径 的确定 ，应 与蜗壳 和
压力钢管内径一致，因阀座大小与发电机的出力有直
三 国外部分厂家和标准情况
根据与国外水电设备厂家的合作交流情况来看 ，
一
接关系，为避免出现两种结构的争论，建议参考Ｇ ／ ＢＴ １２ ８ ２ ０标准，取￣Ｇ ／ １４ ８ ９３ ２３ — ０ ８ ＢＴ ４ ７ —１９ 中公称通径
生 的。
分析 该设备 驱动端 结 构 ，机 械 密封仍然 是主 要 的
密封部件，如果机械密封失效 ， 通过机械密封泄漏过来 的油，可以直接通过轴承泄漏到外部 ， 轴承本身是没有
密封作 用的 ， 可是通过检查后判 定机械 密封是完好 的 ，
也就是轴承端是不会有泄漏过来的油。即使更换国产轴
这种现象不符合轴类零件的加工制造 ， 拆开机械密封 ，
发现机械密封所以部件都完好 ，随即又进一步对该设备 进行解剖 ，了解其内部结构和工作原理。
端漏油故障。经过维修队的初 步维修后 ，故障未排除，
之 后 对 该 设 备 进 行 解 体 ， 系统 的 了解 泵 的 结 构 ，分 析 漏
合设备运转要求的 ；在拆卸轴 承的过程 中 ， 轴承 的内孔 和主轴的外径没有过盈量 ，轴承轻松的从轴颈上取出 ，
这一现象不符合轴承的安装使用要求；拆下轴承后，发
现安 装轴承的轴颈 部位有水波状 颤纹 （ 图１ 示 ）， 如 所
轴承的轴颈部位产生的水波状颤纹就是由于安装了国产 轴承造成的间隙，在试车过程中轴承内孔与轴颈摩擦产
机械密封性能良好。
２车承 ＿ 由
拆 卸轴承 过程 中发现 轴承 内孔和 轴颈 之 间无过 盈
量 ，反而有约０２ ． ｍｍ的间隙 ，轴承拆卸后发现安 装轴 承
的轴颈部位 有水波状颤纹 ，以上现 象均 不符 合相应 的规
二，设备解剖
拆下 驱动 电动机 和泵 体之 间的联 轴 器后 ，发现 主
钢管和水轮机进水蝶阀标准》 “ 第一部分 结构和液压
（ 收稿 日 期：２１／ ／ ） ０１７ ６ ０２
（ 上接第５页 ） ６ 定位的 ， 一起轴 向定位 的就是该 侧轴 承端面的 定位环 唯 槽 和定位卡 簧 ，往外拉主轴时发现 ， 簧和轴承端面有 卡 约 ｌ 的 间隙 ，卡 簧实 际上也 丧失对 主轴轴 向定位 作 ｍｍ
污 ， 即对机械 密封进行清理 ，发现轴承保持架破碎 ， 随 将 原油进 口轴承 更换为 国产轴承后 ，试运 转５ ｉ后 ， ａ ｒｎ 仍 有漏 油现 象。随 即公司相关部 门决定解剖该设备 ，系 统的了解和 掌握该设备 的结构 ，以便排除故障 。
０ 形密封 圈破损等 ， 是在拆下机械密封并仔 细清洗 、 但 详细检查后 ，未发现机械密封各部件有任何异常 ，判定
Ｇ棚 ■用棚■ Ｗ ｔｊ．ｅ ２１ ＷＷ． ｘｎｔ ０１ ｙ ￣第ｌ期 １
商，在与其合作交流中，发现其以进水蝶阀的进 口 法兰
内径 作为 阀门的 口径 ，即无论 图 １ 结构 还是 图２ 结构 ， 阀门的公称 通径都是Ｄ． 。
中型水轮机进水阀门 基本技术条件【】北京：中国 ｓ． 标准出版社，１９． ９３
［ 全 国管路附件标准化技术 委员会． ＢＴ１４ ２０ ２ ］ Ｇ ／ ０７ ０５ 管 道元 件 Ｄ （ Ｎ 公称 尺寸 ）的定 义和选 用 【］ 北 Ｓ．
２ ）在安装轴承中，由于对泵的结构不了解，未发
现主轴随轴承一起往泵的非驱动端 窜动 ，因没有合适 的
安装位置，随即未安装轴承内圈挡圈，致使主轴往非驱 动端窜移约４ ｍ，因此 ，主轴上机械密封的内挡轴肩 ａ ｒ 也随之内移 ，致使机械密封内的弹簧未被压紧，机械密
封失效 ，导致漏 油。ＧＭ （ 收稿 日 ：２１／ ／１ 期 ０ １ ７ｌ） ０
安 装 完 所 有 零 部件并 盘车后 ，如 图 ２ 示 ，设备 试 运 行 所
７ ｉ ，无渗漏现象 ， ａ ｒｎ
用 ，据维修人 员描述 ，在上次维修过程中 ，拆卸下一厚 ｌ 设备运 行平稳 ，随 即 度５ 的 垫圈 ，在 安装过 程 中无合适 的安装位 置 ，考 ｍｍ 虑是进 口轴承比国产轴承宽 ，因此未安 装该垫 圈。 报该设备备用 。
范要求，考虑可能是造成漏油的因素。
实 测 同型号进 口轴 承和 国产轴 承的 各个尺 寸 ，发 现进 Ｉ轴承 内孔直径 比 国产轴 承 内孔直径 小０１ｍｍ， ： １ ． ５ 其余尺寸相 同。拆卸轴承时轴承内孔和轴颈之间的间隙 就是 国产轴承和进 口轴承内孔直径差造成的 ，主轴安装
轴有轴向的窜动，窜动量达￣４ Ｊ ｌｍｍ，这一现象是不符
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石 油， 化Ｉ通 用机械
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螺杆泵驱动端漏油故障分析及处理
中国石油西部管道甘肃输油分公司 （ 兰州 ７０ ３ ） 范希磊 ３ ００ 李世奇 张晓松 王卫党
【 摘
要ｌ螺杆泵在运行一段 时间后 出现泵驱动