离心泵常见故障分析与处理

离心泵常见故障分析与处理

作者：吕晓龙黄权经

来源：《科技创新导报》2011年第25期

摘要:随着化工企业的不断发展,对离心泵的要求不断增加,离心泵作为输送物料的一种转动设备,对连续性较强的化工装置生产尤为重要,因此需要很多的要求输送高温介质及高扬程的离心泵。在离心泵运转的过程中,难免会出现各种各样的故障。因此本文将阐述如何在发生故障时及时准确的判断处理故障,以保证生产平稳运行。

关键词:离心泵故障分析处理

中图分类号:TH31 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)09(a)-0076-01

1 离心泵的结构及工作原理

(1)离心泵的结构。离心泵主要可按轴的位置分为卧式离心泵和立式离心泵以及涡壳式和导叶式。主要有四部分组成:原动机、叶轮、泵壳与轴封装置。其中原动机是离心泵的动力装置,一般是通过联轴器传动与泵体连接,提供动能。叶轮主要是将原动机的机械能传个被输送的液体。泵壳主要是汇集叶轮抛出的液体。轴封装置是泵轴与泵壳之间的密封。防止高压液体从泵沿轴的四周漏出或外界空气进入泵壳。

(2)离心泵的工作原理。在化工企业,离心泵在生产和运作中起着重要的作用,离心泵之所以能把水送出去是由于离心力的作用。离心泵在工作前,泵体和进水管必须罐满水形成真空状态,当叶轮快速转动时,叶片促使水快速旋转,旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。水源的水在大气压力的作用下通过管网压到了进水管内。这样循环不已,就可以实现连续抽水。在此需要说明的是:离心泵启动前一定要向泵壳内充满水以后,方可启动,否则泵体将不能完成吸液,造成泵体发热,震动,不出水,产生“空转”,对水泵造成损坏或设备事故。

2 离心泵常见的故障和处理方法

在生产检修过程中,化工企业离心泵故障的诊断通常是一个很关键的环节,以下给出几种常见故障和处理方法:

(1)离心泵无液体提供,供给液体不足或压力不足。在离心泵没有注水或者没有适当排气造成堵塞和不通畅,在这个时候主要检查泵壳和入口管线是否全部注满了液体;离心泵的速度太低、系统水头太高或者叶轮、管线受堵以及转动方向不对都可能影响正常的生产和运作,在这个时候需要检查电机的接线、系统的水头、净压头是否正确和部件有无磨损以及电压是否正常;在填料函中的填料或密封磨损,使空气漏入泵壳中,需要及时检查填料或密封并按需要更换,检查润滑是否正常;离心泵的叶轮间隙太大或者叶轮损坏都可以影响正常的运转,则需要及时检查叶轮的间隙和正确的叶轮直径,尽可能的使用适合和符合标准的叶轮。

(2)化工离心泵运行一会儿便停机。吸程太高时检查现有的净压头,入口管线太小或太长会造成很大的磨擦损失;叶轮或管线受堵时主要检查有无障碍物;产生空气或入口管线有泄漏时主要检查入口管线有无气穴和或空气泄漏;底阀或入口管浸没深度不够需要向厂家咨询正确的浸没深度,用挡板消除涡流;泵壳密封垫损坏时主要检查密封垫的情况并按要求进行更换。

(3)化工离心泵功率消耗太大。转动部件咬死时主要检查内部磨损部件的间隙是否正常;在抽送液体时由于液体太多而使得水头低于额定值,应该安装节流阀,切割叶轮;液体重于预计值时主要检查比重和粘度是否符合标准;有时泵壳上管道的应力太大超出自身的负载能力,需要检查对中情况。

(4)填料函过热。填料函中的填料或密封磨损,使得空气漏入泵壳中或者填料函没有正确填料以及机械密封损坏和由于填料太紧或机械密封而没有正确调节,为了避免填料函过热应该正确的塞入或跑合,填料不要太紧或者检查填料或密封并按需要更换。

(5)泵排液后中断。吸入管路漏气时主要处理方法是:检查吸入侧管道连接处及填料函密封情况;灌泵时吸入侧气体未排完时,处理方法是要求重新灌泵;吸入侧突然被异物堵住时主要是处理方法是停泵处理异物;吸入大量气体时处理方法是检查吸入口有否旋涡,淹没深度是否太浅。

(6)发生水击。由于电力设备出问题突然停电,造成系统压力波动或者出现排出系统负压,溶于液体中的气泡逸出使泵或管道内存在气体;高压液柱由于突然停电迅猛倒灌,冲击在泵出口单向阀阀板上,需要及时对泵的不合理排出系统的管道、管道附件的布置进行改造。

3 离心泵在化工企业中的作用

化工企业使用泵是基于泵的高质量,高可靠性和高环境保护的性能。在完成化工介质输送任务的同时又有利于工人的身体健康和预期的使用寿命费用,最低并且可以与整套化工设备有机的结合成一个整体。然而,在化工生产过程中,各种具体的使用条件和使用目的又对化工泵的制造提出了种种不同的要求。在化学工业中使用的机械产品的突出特点是:机械产品的性能、要求随着被输送化学介质的种类和性质的不同而变化。虽然这里提到的介质有时也指的是水、

油或者其他非有害物质,然而大多数情况下化工介质指得是一些非常“可怕”的化工原材料,例如一些有着严重危害性的介质(有毒、有腐蚀性和易燃性的介质),特别是一些易产生化学反应的、有腐蚀、糜烂作用的介质或者含有上述成分的固体或者气体介质。多元化工介质中化学成分变化、化学元素配比的变化都会导致化工介质性质上的改变,导致化工介质的浓度提高或者具有特殊的流动性能。

因此,经常对化工介质的纯度(GMP,聚合物,电解质等等)提出了特别严格的质量要求,而这些特别严格的质量要求可以通过合适的化工泵来方便的加以实现。所以在一定程度上来说,现代化的化工设备大多是高度自动化的并且具有很高的生产能力。在这些现代化的化工生产设备中,所有最新的化工生产数据和信息、化工设备当前的工作运行状态数据和信息,都可在生产控制室中的大屏幕上显示出来,可以根据生产需要对化工流程进行适当的调节和控制。根据经验,化工泵故障早期诊断和化工泵工作状况监控系统与整个化工设备的连接经常是实际应用维修保养时的重点,也是维修费用最高的部件;尤其是在对老型化工设备进行技术改造时,投入到化工泵监控和早期故障报警系统中的费用最高。但是随着现代化信息技术的发展,基于对现有的条件考虑,配备了传统的检测与调节技术的老式化工生产设备一般考虑选用合适的、经济性好的监控与诊断系统。?根据不断增加的品种和复杂性以及越来越多的适合某种特定工作状态的化工泵系列(泵、轴承、密封件、化工泵的驱动或者调节等等)。可以设想,集成式的、模块式的化工泵结构将是非常重要的结构设计方案。它不仅仅有着很好的技术性能,而且也会带来很好的经济效益。

所以在使用化工泵时,一定要按照严格的要求和完整的操作流程,尽量避免在使用上出现的一系列问题,以保证企业生产的正常运转。

参考文献

[1] 郑民,阎高伦．离心泵的维护及常见故障处理[J]．中国设备工程,2009,(12).

[2] 吕洪光．离心泵常见故障分析及处理[J]．齐齐哈尔大学学报,2008,(05).

[3] 付绍钢．离心泵常见故障原因及处理方法[J]．中国新技术新产品,2010,(10).

[4] 李志峰．离心泵启动过程瞬态流动的数值模拟和实验研究[D]．浙江大学,2009年.