液壓隔膜計(jì)量泵常見故障分析與日常維護(hù).doc

液壓隔膜計(jì)量泵常見故障分析與日常維護(hù)劉海山1潘政廣1袁浩2(1合肥通用機(jī)械研究院安徽合肥230031；2洽肥邁新機(jī)電科技有限責(zé)任公司安徽合肥230088)【摘要】介紹了液壓隔膜計(jì)量泵常見故障，針對(duì)故障提出了維修辦法，并提出了一般維護(hù)要求?！娟P(guān)鍵詞】液壓隔膜計(jì)量泵；故障；維護(hù)0引言石化裝置包含眾多各種類型的動(dòng)靜設(shè)備，設(shè)備在長期使用過程中，由于老化、磨損、腐蝕、疲勞等原因在不同階段會(huì)出現(xiàn)不同程度的失效，不同設(shè)備失效類型不同，同時(shí)后果也差別很大。以100萬噸，年的乙烯裝置為例，按RCM分析要求，納入RCM分析的動(dòng)設(shè)備包括壓縮機(jī)、泵、汽輪機(jī)、電機(jī)等共計(jì)68臺(tái)(不計(jì)備臺(tái))，其中關(guān)鍵設(shè)備占837，計(jì)57臺(tái)，而這關(guān)鍵設(shè)備中泵的比例為719，計(jì)41臺(tái)。所以泵設(shè)備的安全運(yùn)行和維護(hù)，在石化產(chǎn)業(yè)中占有重要地位，本文就液壓隔膜計(jì)量泵常見故障的解決與日常維護(hù)進(jìn)行系統(tǒng)闡述。1液壓隔膜計(jì)量泵液壓隔膜計(jì)量泵由液力端、傳動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)三部分組成(見圖1)。傳動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是由蝸輪蝸桿減速，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；柱塞行程長度的調(diào)節(jié)是通過旋轉(zhuǎn)手輪，使絲桿帶動(dòng)滑軸形成軸向位移，從而改變曲柄的旋轉(zhuǎn)半徑來實(shí)現(xiàn)的。隔膜計(jì)量泵的液力端是通過活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過液壓油驅(qū)動(dòng)隔膜往復(fù)撓曲位移來完成吸排介質(zhì)。液壓隔膜計(jì)量泵的液力端結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜(見圖2，以下所涉及到的隔膜計(jì)量泵及零部件，皆以合肥通用機(jī)械研究院產(chǎn)品為例)，它包括液缸、柱塞、柱塞密封環(huán)、三閥(即安全閥、放氣閥、補(bǔ)償閥)組成的液壓腔，由缸蓋、進(jìn)出口閥構(gòu)成的介質(zhì)腔和隔膜三部分。隔膜在中間起到隔開介質(zhì)與液壓油的作用田，做到輸送介質(zhì)的完全無泄漏。2常見故障分析與處理液壓隔膜計(jì)量泵作為精密輸送設(shè)備，對(duì)流量的穩(wěn)定性要求很高，其計(jì)量精度要求為1。也正因有如此高的精度要求，所以液壓隔膜計(jì)量泵常見問題有：無流量或流量不足、計(jì)量精度達(dá)不到要求。下面就兩個(gè)常見故障進(jìn)行分析，并針對(duì)性的提出處理意見。21無流量或流量不足211吸入或排出閥有雜物如果吸人閥有雜物，則會(huì)在泵的排出行程時(shí)，不能完全封閉，形成抽上來的介質(zhì)，全部或部分回流現(xiàn)象，造成泵無流量或流量不足(見圖3a)。如果是排出閥有雜物，則會(huì)在泵的吸入行程時(shí)，不能完全封閉，形成排出去的介質(zhì)，全部或部分回流現(xiàn)象，同樣造成泵無流量或流量不足問題(見圖3b)。消除此問題可通過清洗吸入、排出閥解決。212吸入、排出閥磨損嚴(yán)重如果吸入、排出閥磨損嚴(yán)重，同樣會(huì)出現(xiàn)密封不死的問題，形成同211相同的介質(zhì)回流狀況。若出現(xiàn)這種情況?？杉皶r(shí)更換吸入、排出閥相關(guān)磨損件，達(dá)到泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。213吸人、排出閥裝反如果吸入、排出閥裝反，也會(huì)產(chǎn)生無流量現(xiàn)象，所以在清洗吸入、排出閥后一定按泵原來的安裝順序裝入原位。以常見的雙層球閥為例裝配順序見圖4。214液壓缸或活塞密封環(huán)磨損嚴(yán)重如果液壓缸或活塞密封環(huán)磨損嚴(yán)重，則會(huì)形成液壓油的過量泄漏導(dǎo)致液壓腔中液壓油量不足，進(jìn)一步形成排出介質(zhì)流量不足，見圖5?？筛鼡Q相關(guān)磨損件，使泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，廠方自行維修或維護(hù)時(shí)?；钊惭b一定要與液壓缸有較好的同軸度，否則會(huì)發(fā)生偏磨，加快活塞密封件或液壓缸的磨損失效。215其他當(dāng)隔膜計(jì)量泵發(fā)生無流量或流量不足時(shí)，還有很多其他的原因，如a隔膜破裂：可觀察液壓油箱的液壓油是否乳化來判斷，如果乳化。則可斷定隔膜已破裂，并及時(shí)更換新的隔膜。b吸入管道太長，彎頭太多，超出了自吸能力或吸人管道連接處密封不嚴(yán)進(jìn)入氣體：此種情況會(huì)嚴(yán)重影響隔膜計(jì)量泵的吸人性能，導(dǎo)致吸人介質(zhì)量不足。消除這種隱患，一是要進(jìn)行NPSHa得計(jì)算，二是應(yīng)追溯到隔膜計(jì)量泵的安裝在安裝過程中，必須滿足隔膜計(jì)量泵本身的NPSHr要求，普通液壓式隔膜計(jì)量泵的NPSHr為7m；并且吸人管道最好能做水壓試驗(yàn)，消除泄漏點(diǎn)，防止有氣體進(jìn)入管道。c吸入管道阻塞：在一般的化工流程工藝中。計(jì)量泵吸入口都會(huì)設(shè)計(jì)過濾器以過濾介質(zhì)中的顆粒物質(zhì)。經(jīng)過一定時(shí)間的積累，過濾器會(huì)發(fā)生堵死，導(dǎo)致泵的吸入介質(zhì)量減小，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致隔膜的破裂。所以，定期的清理吸入管路的過濾器是非常必要的。另外，吸入管道焊制過程中，也有一定的可能發(fā)生焊渣堵死，所以工藝管道的焊制也極為重要，應(yīng)由專業(yè)人員操作進(jìn)行。d電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不足：如果電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)不到額定值則柱塞的往復(fù)次數(shù)也會(huì)相應(yīng)減少，形成流量的不足。此時(shí)可檢查電壓、功率等，確定電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不足形成的原因。若為超功率形成的轉(zhuǎn)數(shù)不足，應(yīng)咨詢計(jì)量泵供貨商，查出具體原因并解決f一般的電機(jī)超功率，都會(huì)和傳動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)有關(guān)，廠家亦可自行拆解傳動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，查看是否發(fā)生磨損過度，或潤滑油雜質(zhì)太多等。22計(jì)量精度達(dá)不到要求221液壓腔內(nèi)有殘余氣體若液壓腔內(nèi)的殘余氣體超出放氣閥的正常放氣量，則殘余氣體會(huì)隨著液壓油壓力的升高或降低，體積往復(fù)的縮小和膨脹，占用了大量的液壓油空間，不但造成計(jì)量精度的下降，也會(huì)影響到流量的大小。消除此問題的方法是首先將放氣安全閥拆下，從此位注入適量液壓油，觀測(cè)氣泡冒出，直至無泡，然后再將放氣安全閥復(fù)位。具體操作方法可參考相關(guān)計(jì)量泵供貨商的使用說明書(有些品牌的隔膜計(jì)量泵采用手工排氣，則可直接按動(dòng)排氣閥，排除殘余氣體)。222放氣安全閥或補(bǔ)償閥失靈放氣安全閥或補(bǔ)償閥經(jīng)長時(shí)問使用后，其彈簧存在老化失靈現(xiàn)象，或其內(nèi)部一些零部件產(chǎn)生磨損，又或者液壓油中的雜質(zhì)阻塞在某些零件中影響了放氣安全閥或補(bǔ)償閥的靈敏度。這將直接導(dǎo)致隔膜計(jì)量泵計(jì)量精度的降低。消除此問題的方法是更換放氣安全閥或補(bǔ)償閥。223其他a活塞密封件或液缸體磨損：具體可參考本文214；b吸入或排出閥磨損：具體可參考本文212；c電機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定：具體可參考本文215的d項(xiàng)。3日常維護(hù)隔膜計(jì)量泵作為精密輸送設(shè)備。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其13常維護(hù)要求要比一般輸送設(shè)備高很多。下面就將日常維護(hù)要求羅列如下：31每周應(yīng)對(duì)傳動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)潤滑油進(jìn)行檢查，以確定潤滑油量符合要求(可參考相關(guān)供貨商使用說明書)；32根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況(負(fù)載、溫度、空氣污垢污染等)及傳動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)潤滑油自身性能，大致推測(cè)潤滑油的使用壽命，以做到及時(shí)更換(被污染的潤滑油會(huì)導(dǎo)致過度磨損，建議泵使用半個(gè)月后即進(jìn)行第一次更換，以后每34個(gè)月對(duì)潤滑油進(jìn)行檢查，以確定下次更換時(shí)間)。33每周應(yīng)對(duì)各密封位置進(jìn)行檢查。以確定不會(huì)發(fā)生液壓油、潤滑油或物料泄漏等事故。應(yīng)定期對(duì)進(jìn)、出口閥進(jìn)行清洗(視物料潔凈度確定