提高海密梯克磁力泵運(yùn)行可靠性的辦法和途徑

1、36化工設(shè)備與管道第41卷1前言我公司40kt/a甲烷氯化物新裝置已正式啟用。在項(xiàng)目設(shè)備選型期間,我們經(jīng)過廣泛調(diào)研,堅(jiān)持創(chuàng)新理念,根據(jù)生產(chǎn)工藝原理及輸送物料介質(zhì)特性,選用了27臺(tái)海密梯克新型磁力泵。海密梯克磁力泵是由大連海密梯克密封泵有限公司生產(chǎn)的。該泵設(shè)計(jì)先進(jìn),無軸封,作為一種無泄漏、免維護(hù)、運(yùn)行可靠性好的離心泵,具有安全、高效、節(jié)能等特性。適用于輸送有腐蝕性的、有毒的、易燃的、易爆的、昂貴的或易汽化的液體。除此之外,海密梯克磁力泵也適合輸送高溫、低溫流體以及真空狀態(tài)下的液體。與傳統(tǒng)密封泵相比,海密梯克磁力泵具有維護(hù)維修工作量小,無需外加潤滑油,無泄漏,振動(dòng)、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)。但由于其自身的特點(diǎn)

2、使其在很多方面又與傳統(tǒng)離心泵不同,所以要在工藝、安裝、操作等方面采取一些措施和途徑來保證它的可靠平穩(wěn)運(yùn)行。2海密梯克磁力泵的特點(diǎn)(1結(jié)構(gòu):磁力泵是軸向吸入、徑向排出的臥式完全無泄漏離心泵,泵軸通過磁力聯(lián)軸器傳動(dòng),無旋轉(zhuǎn)軸封裝置,實(shí)現(xiàn)“零泄漏”。(2軸承:磁力泵的驅(qū)動(dòng)軸通過滾動(dòng)軸承支承,滾動(dòng)軸承由其自身的潤滑脂進(jìn)行潤滑;泵軸通過水力滑動(dòng)軸承支承。(3磁力聯(lián)軸器:磁力泵的磁塊是高質(zhì)量的稀土永磁材料,其最高不可逆退溫度可達(dá)350 400,充分保證了磁力聯(lián)軸器具有可靠的性能。正常工作時(shí),磁力聯(lián)軸器與三相異步電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)轉(zhuǎn),性能穩(wěn)定。而且永久磁鐵具有很高的穩(wěn)定性,能防止在組裝和拆卸轉(zhuǎn)子時(shí)或泵在最大傳遞扭

3、矩下工作時(shí)產(chǎn)生的不良影響。(4滑動(dòng)軸承的潤滑與磁力聯(lián)軸器的冷卻:由泵所輸送的介質(zhì)進(jìn)行潤滑和冷卻,無需外加潤滑油和冷卻水系統(tǒng)。(5軸向力平衡:在工作時(shí),磁力泵的軸向力由水力自動(dòng)平衡,推動(dòng)盤只在啟動(dòng)和停車時(shí)承受瞬時(shí)的軸向推力作用。3海密梯克磁力泵常見故障分析(1泵運(yùn)行工況波動(dòng)大而導(dǎo)致的問題:磁力泵的軸向力是通過液壓均衡方式自動(dòng)平衡的。在實(shí)際運(yùn)行中如果運(yùn)行參數(shù)(入口壓力、出口壓力波動(dòng)大,很容易破壞海密梯克磁力泵的液力平衡,使滑動(dòng)軸承承受大的徑向和軸向力而導(dǎo)致軸承損壞。(2泵因汽蝕而導(dǎo)致的問題:泵產(chǎn)生氣蝕的原因主要有泵入口管阻大、輸送介質(zhì)氣相較多、灌泵不充分、泵入口壓頭不夠等原因。汽蝕對(duì)泵的危害最大,

4、發(fā)生汽蝕時(shí)泵劇烈振動(dòng),液力平衡嚴(yán)重破壞,將導(dǎo)致泵軸承、轉(zhuǎn)子或葉輪損壞。這是海密梯克磁力泵故障發(fā)生的常見原因。(3無介質(zhì)或輸送介質(zhì)流量小:海密梯克磁力泵是由輸送介質(zhì)給滑動(dòng)軸承提供潤滑和冷卻的,在沒有開入口閥或出口閥的情況下,滑動(dòng)軸承因無輸送介質(zhì)潤滑和冷卻而導(dǎo)致?lián)p壞。(4隔離套損壞:磁力聯(lián)軸器是由泵所輸送介質(zhì)冷卻的,如果介質(zhì)中有硬質(zhì)顆粒,很容易造成隔離套劃傷或劃穿,有時(shí)如果維護(hù)方法不當(dāng)也有可能造成隔離套的損壞。4提高磁力泵運(yùn)行可靠性的辦法和途徑提高海密梯克磁力泵運(yùn)行可靠性的辦法和途徑蔡霞(無錫格林艾普化工股份有限公司,無錫214041摘要簡述了海密梯克磁力泵的特點(diǎn),分析了該泵運(yùn)行中常見故障問題的原

5、因,并為確保和提高海密梯克磁力泵平穩(wěn)運(yùn)行可靠性,提出了相應(yīng)措施和途徑。關(guān)鍵詞磁力泵故障可靠運(yùn)行措施途徑372004年第2期4.1設(shè)備及管路安裝要求(1泵的入口管路及出口管路應(yīng)有支撐,以防止傳遞給泵額外的載荷,泵不能作為管路中的受力點(diǎn),要保證管路系統(tǒng)有熱膨脹補(bǔ)償措施。(2當(dāng)正吸入壓頭較低時(shí),入口管路應(yīng)盡可能短,以防止發(fā)生汽蝕。入口管路應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缫员ＷC流體流速不超過3m/s;在輸送易汽化的流體或液化氣時(shí),保證流速不超過3m/s。(3出口管路應(yīng)安裝一調(diào)節(jié)閥,以調(diào)節(jié)泵的流量和揚(yáng)程。在使用較長的出口管路或兩臺(tái)泵并聯(lián)使用時(shí),建議安裝一附加的單向止逆閥。(4整個(gè)管路系統(tǒng)以及輔助管路均應(yīng)仔細(xì)清洗,以防止鐵

6、屑、焊渣或其它異物進(jìn)入海密梯克磁力泵中。對(duì)于新建的管路系統(tǒng),入口管路應(yīng)裝有過濾器。(5管路設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到泵的排氣。(6為實(shí)現(xiàn)泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),建議安裝一回流管路,安裝最小流量孔板,以保證連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)滑動(dòng)軸承有足夠的潤滑和冷卻。如圖1所示,回流管路應(yīng)從出口閥或單向止逆閥之前引出,通過最小流量孔板返回儲(chǔ)液罐中。這種安裝可實(shí)現(xiàn)泵的自動(dòng)排氣。圖1工藝配管及監(jiān)控示意圖(7海密梯克磁力泵必須在指定的范圍內(nèi)工作。為控制最大流量,建議在出口管路上安裝一合適的最大流量孔板(如圖1所示。4.2工藝監(jiān)控由于海密梯克磁力泵的設(shè)計(jì)特點(diǎn),一般勿需維修,但是為保證其正常運(yùn)轉(zhuǎn)及安全工作,應(yīng)使用工藝監(jiān)測裝置,嚴(yán)格管理。(1入口罐液位保

7、護(hù)控制是必要的,入口罐應(yīng)裝有液位變送器或液位開關(guān),在入口罐液位降低到一定程度時(shí),自動(dòng)停止泵的運(yùn)行以保護(hù)泵。(2泵體應(yīng)裝有溫度傳感器,監(jiān)測磁力定子和泵軸承溫度,保護(hù)軸承和磁力定子。(3泵出口應(yīng)裝有液位調(diào)節(jié)閥,根據(jù)入口罐的液位調(diào)節(jié)輸送介質(zhì)的排量。(4應(yīng)安裝差壓傳感器和開關(guān),測量泵出口和入口差壓,在差壓低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)停泵,起到保護(hù)泵的作用。(5泵的振動(dòng),較大的振動(dòng)及噪音說明發(fā)生故障。(6為保證正常工作,應(yīng)保證泵在圖2所示的流量及揚(yáng)程范圍內(nèi)工作,最小及最大工作流量、揚(yáng)程在性能曲線上均有說明。(7為避免產(chǎn)生汽蝕,海密梯克磁力泵在輸送易汽化流體時(shí)所需要的最小吸入壓頭(e min由下式計(jì)算:(e min(

8、m=NPSH泵(m+入口管磨擦損失(m+安全余量(m,安全余量通常為0.5m。圖24.3操作要點(diǎn)(1灌注與排氣為使海密梯克磁力泵能正常運(yùn)轉(zhuǎn),必須充分地灌注與排氣。將泵入口管路和回流管路、出口管路中的閥門完全打開,即可實(shí)現(xiàn)密梯克磁力泵的自動(dòng)排氣。當(dāng)輸送液化氣或易汽化的液體時(shí),要反復(fù)幾次排氣,直至保證泵中充滿液體為止。若輸送低溫液體,要等到泵的過流部件冷卻至液體的溫度時(shí)方可啟動(dòng),這樣可以保證流體已到達(dá)泵的各部。(2啟動(dòng)程序磁力聯(lián)軸器的型號(hào)是根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)選擇的,從而實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn),但是在不適的情況下啟動(dòng),(例如電機(jī)功率過大,出口閥門開啟過大或較高的電壓等 ,將超過磁力聯(lián)軸器的最大轉(zhuǎn)矩,使泵無法正常38

9、化工設(shè)備與管道第41卷(上接第35頁此密封體結(jié)構(gòu)使用效果理想。其優(yōu)點(diǎn)如下:(1結(jié)構(gòu)簡單,改造容易。原密封體不變,只加工一個(gè)7565105mm的鑄鐵套壓進(jìn)即可。膨脹石墨環(huán)可以定點(diǎn)加工,隔環(huán)在車床上加工即可完成。(2安裝、檢修方便。如圖1所示,100R-37熱水循環(huán)泵共用654510mm膨脹石墨環(huán)10個(gè), 65455mm隔環(huán)6個(gè),從泵的兩端都可安裝和拆卸。石墨密封環(huán)和隔環(huán)間隔安裝,口端三根不要隔環(huán)。正常情況下,一組填料運(yùn)行一年,口端三根視情況,一般四個(gè)月左右更換一次(因壓力,溫度不穩(wěn)造成。整體組裝時(shí),膨脹石墨密封環(huán)不切口。第二次更換口端三根時(shí),要把口端內(nèi)部清理干凈,把備好更換的三根切成一個(gè)或?qū)ΨQ切

10、開二個(gè)45切口,三根缺口錯(cuò)開安裝。(3密封效果好,無泄漏。(4使用壽命長。整組填料一年更換一次?？诙巳话懔鶄€(gè)月更換一次。密封體可使用三年,填料套從原來三個(gè)月提高到二年左右。(5經(jīng)濟(jì)效益好。原浮動(dòng)環(huán)結(jié)構(gòu),100R-37熱水循環(huán)泵需三組浮動(dòng)環(huán)和一個(gè)泄壓環(huán),一套價(jià)值700元,改用膨脹石墨環(huán)后,每年只需60元。改裝后,沒有再發(fā)生事故停車現(xiàn)象。因去掉了泄壓環(huán),泄壓孔被堵死,每小時(shí)可節(jié)約熱水12噸。使用中應(yīng)注意的事項(xiàng):(1膨脹石墨溫脹系數(shù)較大,新裝填料必須空負(fù)荷試車。試車前不可預(yù)壓過緊。每次預(yù)緊時(shí),不僅要用力均勻,而且需要停車預(yù)緊。最后預(yù)緊,必須在工作溫度下進(jìn)行,不然會(huì)因高溫膨脹將軸抱死。(2操作壓力

11、,溫度必須穩(wěn)定。壓力不穩(wěn),影響填料使用。溫度突然升高,石墨填料溫升膨脹把軸抱死,軸向膨脹會(huì)把填料壓蓋崩壞,高壓蒸汽向外沖出而發(fā)生事故。(3發(fā)現(xiàn)泄漏時(shí)將口邊三根填料進(jìn)行更換,不然,內(nèi)部填料會(huì)因泄漏而被沖壞,軸套也會(huì)被高速旋轉(zhuǎn)的渦流沖刷壞。(480R-60導(dǎo)熱油循環(huán)泵的改造同100R-37熱水循環(huán)泵。運(yùn)轉(zhuǎn),所以注意一定要正確啟動(dòng)。完全打開入口管路的閥門;關(guān)閉出口管路的閥門;啟動(dòng)電機(jī);緩慢打開出口管路中的閥門;調(diào)節(jié)出口閥直至達(dá)到正常工作壓力;為使泵正常運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)使泵在其允許的范圍內(nèi)工作。5運(yùn)行及維護(hù)注意事項(xiàng)(1海密梯克磁力泵絕對(duì)不允許在干摩擦狀態(tài)下以及在出口管路閥門關(guān)閉時(shí)工作,否則將導(dǎo)致滑動(dòng)軸承損壞。

12、(2必須與電動(dòng)機(jī)同步工作,如果泵失效(揚(yáng)程很小,則表明已超過了磁力聯(lián)軸器的最大扭矩,應(yīng)避免在不良工況下長時(shí)間工作。(3正常工作情況下發(fā)生振動(dòng)、較大的噪音及功率增長,說明軸承發(fā)生磨損(潤滑不足應(yīng)立即檢查。(4磁力泵滾動(dòng)軸承為深溝球軸承,靠其自身的潤滑脂進(jìn)行永久性潤滑,但亦應(yīng)定期檢查,定期更換。(5磁力聯(lián)軸器的失效并不意味著永久磁鐵的損壞。但如果在失效狀態(tài)下長時(shí)間地工作,因其轉(zhuǎn)速較低,滑動(dòng)軸承潤滑不良,會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)軸承的損壞。(6轉(zhuǎn)子組件及驅(qū)動(dòng)組件有較高的磁性,在組裝和拆卸磁力泵時(shí),應(yīng)當(dāng)考慮磁力范圍,它可能對(duì)電力及電子裝置產(chǎn)生一定的影響,注意保持一定的距離。(7長時(shí)間放置時(shí),若所輸送的液體會(huì)產(chǎn)生結(jié)晶或凝固,