屏蔽泵故障原因分析及处理措施.pdf

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1、、GM石油／化I通用机械lGMinPefroleHm&chemicnlhmHslw山西晋煤天源化工有限公司(高平048400)张振华【摘要】随着化学工业的发展以及人们对环境、安全意识的提高，屏蔽泵由于没有动密封，可以做到绝对无泄漏，因而在化工装置中的使用愈来愈普遍，但随着使用的增多，屏蔽泵故障的处理也日显重要，本文通过对屏蔽泵故障进行分析，提出合理的处理措施，有效地保证了屏蔽泵的稳定运行。【关键词】屏蔽泵故障分析处理措施一、前言山西晋煤天源化工有限公司于2006年6月建成投产，年产40万t合成氨、60万

2、t尿素、4万t甲醇。公司使用两台屏蔽泵(J63301～IB)，负责由液氨球罐输送液氨到尿素合成塔，该屏蔽泵选用大连海密梯克泵业有限公司制造的cNFl00—400型屏蔽泵，其性能参数见表1。表1液氨屏蔽泵性能参数项目参数型号CNFlO叫00额定流量，(m3，11)86扬程，m155转速／(“Inin)29lO效率(％)80温度，℃40额定电流，A167轴功率，kw80汽蚀余量，m2．744黑嬲：Ⅲ伸嗍屏蔽泵的结构工作和结构特点1．屏蔽泵的工作原理和结构特点普通离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动机主

3、轴相连接，使叶轮与电动机一起旋转而工作，而屏蔽泵(见下图)是一种无密封泵，泵和驱动电动机都被密封在一个被泵送介质充满的压力容器内，此压力6屏蔽泵结构图1．泵体2．叶轮3．平衡端盖4．下轴承座5．推力盘6．定子组件7．定子屏蔽套8．转子屏蔽套9．转子组件10．机座11．轴套12．石墨轴承13．排除水阀14．上轴承座15．循环管16．过滤网容器只有静密封，并由一个电线组来提供旋转磁场并驱动转子。这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置，故能做到完全无泄漏。屏蔽泵把泵和电动机连在一起，电动机的转子和泵的叶

4、轮固定在同一根轴上，利用屏蔽套将电动机的转子和定子隔开，转子在被输送的介质中运转，其动力通过定子磁场传给转子。此外，屏蔽泵的制造并不复杂，其液力端可以按照离心泵通常采用的结构形式和有关的标准规范来设计、制造。2．屏蔽泵的优缺点(1)屏蔽泵的优点与普通泵相比，屏蔽泵有如下优点：1)全封闭。结构上没有动密封，只有在泵的外壳处有静密封，因此可以做到完全无泄漏，特别适合输送易燃、易爆、贵重液体和有毒、腐蚀性及放射性液体。2)安全性高。转子和定子各有一个屏蔽套使电动机转子和定子不与物料接触，即使屏蔽套破裂，也不会

5、产生外泄漏的危险。3)结构紧凑占地少。泵与电动机系一整体，拆装不需找正中心。对底座和基础要求低，且日常维修工作量少，维修费用低。4)运转平稳，噪声低，不需加润滑油。由于无滚动轴承和电动机风扇，故不需加润滑油，且噪声低。5)使用范围广。对高温、高压、低温、高熔点等各种工况均能满足要求。(2)屏蔽泵的缺点屏蔽泵存在如下不足之处：1)由于屏蔽泵采用滑动轴承，且用被输送的介质来润滑，故润滑性差的介质不宜采用屏蔽泵输送。一般适合于屏蔽泵介质的黏度为0．1～20mPa·s。2)屏蔽泵的效率通常低于单端面机械密封离心

6、泵，而与双端面机械密封离心泵大致相当。3)长时间在小流量情况下运转，屏蔽泵效率较低，会导致发热、使液体蒸发，而造成泵干转，从而损坏滑动轴承。三、屏蔽泵故障及原因分析1．故障描述2012年10月15日，巡检人员在例行巡检过程中发现液氨屏蔽泵A泵振动值增大，水平振动值达3．4m耐s，石油／化I通用机械锄GMtnPetrokum＆chemicntlndustn’经过技术人员初步检查，决定采取特护措施，进行密切监控，每小时进行一次振动值测量，测量值见表2。表2屏蔽泵A泵振动监测时间11：0012：0013：00

7、14：0015：00测量位置驱动端垂直2．62．83．13．8，(1m眺)水平3．43．64．25．16．3非驱动端垂直1．82．12．4，(mIn，s)水平2．83．13．63．84．0按照大连海密梯克泵业有限公司关于该类型屏蔽泵技术要求，正常运行条件下振动值应小于2mIIl／s，鉴于该泵驱动端水平振动值达到6．3mIIl，s，且声音明显异常，经过讨论，决定停泵检查。经解体检查，发现：1)石墨轴承、轴套及推力板严重磨损。2)定、转子屏蔽套严重磨损，发生破裂，液氨已流入电动机绕组。3)主轴弯曲，变形。2

8、．原因分析经过讨论、分析，造成屏蔽泵振动值增大而导致损坏可能的原因为：1)循环管堵塞，导致润滑液体流量不足，轴承发生干磨。2)轴承长期未进行检查、更换，间隙过大。3)液氨汽化，黏度下降，导致未形成有效的润滑。经检查，该泵循环管畅通无阻，未发生任何堵塞现象；同时经查阅该泵检修记录，更换轴承后，使用不到半年，不可能发生严重磨损，因此排除前两项导致屏蔽泵损坏的原因。造成该泵损坏的主要原因为液氨汽化，黏度下降，滑动轴承未形成有效润滑，轴承磨损严重，