石油化工離心泵的故障分析及維護(hù)探討論文
摘要：如何提高離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性、壽命及效率十分重要。對(duì)離心泵進(jìn)行良好的日常維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)分析處理運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障，不僅能夠保證設(shè)備的安全平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)及企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的順利進(jìn)行；同時(shí)也有利于節(jié)能環(huán)保，打造平穩(wěn)高效的石油化工生產(chǎn)裝置。
關(guān)鍵詞：石油化工 離心泵 故障分析 維護(hù)
中圖分類號(hào)： C35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
Abstract： how to improve the reliability， life and efficiency of the centrifugal pump operation is very important. Centrifugal pump for good daily maintenance， timely operation in the process of failure analysis processing， not only can ensure the safety of the stable operation and enterprise production and business operation smoothly； Also conducive to energy conservation and environmental protection at the same time， create smooth and efficient petrochemical production plant.
Keywords： petroleum chemical centrifugal pump maintenance fault analysis
引言：無(wú)論是離心泵，還是往復(fù)泵、齒輪泵等，幾乎所有種類的泵都在石化裝置內(nèi)有所應(yīng)用，其中離心泵是最為常見(jiàn)的一種。在離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障，嚴(yán)重者可能會(huì)引發(fā)安全事故。因而，如何提高離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性、壽命及效率十分重要。
一、離心泵在石油化工中的運(yùn)用
化工離心泵一般適用于化工廠以及化工行業(yè)，常用的化工離心泵材質(zhì)有不銹鋼、氟塑料材質(zhì)或者碳鋼等。每一種材質(zhì)的化工離心泵的用途都不一樣，要根據(jù)實(shí)際輸送介質(zhì)來(lái)決定。由于化工離心泵輸送的介質(zhì)往往有毒、有害、有腐蝕性，具有高溫或低溫，因此要求化工離心泵能滿足化工工藝需求，無(wú)泄漏或少泄漏， 耐腐蝕、耐磨損，耐高溫或低溫，能輸送臨界狀態(tài)的液體，運(yùn)行可靠。
二、常見(jiàn)故障原因分析及處理
造成離心泵故障的原因多種多樣，常見(jiàn)的有選型不合理及設(shè)備固有故障、安裝、啟動(dòng)和運(yùn)行故障。例如，因選型不合理造成泵超功率；因設(shè)計(jì)制造缺陷造成泵氣蝕嚴(yán)重和流量不足；因安裝故障造成泵的振動(dòng)與噪聲嚴(yán)重超標(biāo)；因泵的啟動(dòng)和運(yùn)行故障造成泵不能正常啟動(dòng)及出水量逐漸減少、填料發(fā)熱、軸承過(guò)熱等。
泵運(yùn)轉(zhuǎn)聲音異常或振動(dòng)過(guò)大 泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，泵和電機(jī)組成的小機(jī)組應(yīng)是平穩(wěn)的，聲音應(yīng)當(dāng)是正常的。如果這個(gè)小機(jī)組有雜音或異常振動(dòng)，則往往是泵故障的先兆，應(yīng)立即停機(jī)檢查，排除隱患。
出現(xiàn)故障的原因可能有：泵或電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡、泵與電機(jī)不對(duì)中，對(duì)輪膠圈老化、葉輪平衡未校正、機(jī)泵基礎(chǔ)剛度不夠，地腳螺栓松動(dòng)、軸承或密封磨損過(guò)多，造成轉(zhuǎn)子偏心、泵內(nèi)有氣體，沒(méi)有抽成真空、軸承和填料潤(rùn)滑不當(dāng)，磨損過(guò)多、、軸承磨損或已損壞、潤(rùn)滑油（脂）過(guò)多或過(guò)少、吸程過(guò)大，葉輪進(jìn)口產(chǎn)生氣蝕，液體經(jīng)過(guò)葉輪時(shí)在低壓區(qū)出現(xiàn)氣泡，到高壓區(qū)氣泡潰滅，產(chǎn)生撞擊引起振動(dòng)，此時(shí)應(yīng)降低泵的安裝高度、泵吸入異物，堵塞或損壞了葉輪，則應(yīng)停機(jī)清理異物或更換已損壞的葉輪、共振引起的振動(dòng)，主要是轉(zhuǎn)子的固有頻率和泵的轉(zhuǎn)速相同，產(chǎn)生了共振等。
軸承過(guò)熱 如果在泵的'運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)軸承燙手，則可在下面幾項(xiàng)中排查其原因：泵與電動(dòng)不同心、聯(lián)軸器對(duì)中不良或軸向間隙太小，方法是檢查對(duì)中情況和調(diào)整軸向間隙、潤(rùn)滑油量不足或潤(rùn)滑油循環(huán)不良、潤(rùn)滑油質(zhì)量差、有雜質(zhì)使軸承銹蝕、磨損，轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活、軸承已嚴(yán)重磨損、軸瓦刮研的不好，則應(yīng)取出軸瓦重新刮研或更換新軸瓦、軸承間隙過(guò)小，則應(yīng)重新調(diào)整軸承間隙或刮研軸瓦、軸承裝配不良，則應(yīng)按要求檢查軸承裝配情況，消除不合要求的因素、冷卻水?dāng)嗦�，則應(yīng)立即檢查修理冷卻水裝置、泵軸彎曲，則應(yīng)矯正泵軸等因素。
三、正確的維護(hù)的內(nèi)容
離心泵診斷技術(shù)以離心泵的故障機(jī)理為基礎(chǔ)，通過(guò)準(zhǔn)確采集和檢測(cè)反映設(shè)備狀態(tài)的各種信號(hào)，并利用現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)將現(xiàn)場(chǎng)采集的各種信號(hào)經(jīng)過(guò)相應(yīng)變換，提取真正反映設(shè)備狀態(tài)的信息，然后根據(jù)已掌握的故障特征信息和狀態(tài)參數(shù)判斷故障及原因，并預(yù)測(cè)故障的發(fā)展和設(shè)備壽命。由于目前人們對(duì)故障診斷的理解不同，各工程領(lǐng)域都有其各自的方法，按檢測(cè)手段分類，主要包括：振動(dòng)檢測(cè)診斷法；噪聲檢測(cè)診斷法；溫度檢測(cè)診斷法；壓力檢測(cè)診斷法；聲發(fā)射檢測(cè)診斷法；潤(rùn)滑油或冷卻液中金屬含量分析診斷法等。
對(duì)離心泵的官路和密封和狀況進(jìn)行檢查，要求每個(gè)班次上崗前都要進(jìn)行此項(xiàng)檢查，在啟動(dòng)離心泵之前還要通過(guò)手動(dòng)的方式進(jìn)行檢查，看其是否能正常運(yùn)轉(zhuǎn)；，檢查油位的情況，每天根據(jù)觀察的情況對(duì)潤(rùn)滑油的缺位進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)充，還要定期（每月一次）進(jìn)行更換；離心泵進(jìn)入工作狀態(tài)后，及時(shí)打開(kāi)出口的閥門，同時(shí)要對(duì)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷狀況進(jìn)行觀察，對(duì)管路的壓力情況進(jìn)行觀察。在離心泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀況下，調(diào)節(jié)出口閥，使離心泵的工作指標(biāo)在正常控制范圍內(nèi)，使離心泵達(dá)到最佳的運(yùn)行效率；在離心泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，軸承溫度一般最高不超過(guò)80攝氏度，在日常的溫度控制上，如果發(fā)現(xiàn)軸承溫度高于60，就需要檢查潤(rùn)滑油的油位和冷卻水的管路情況，有時(shí)也可能是由于油箱內(nèi)進(jìn)入了異物；在工作程序上，在停止離心泵工作時(shí)，需要先關(guān)出口閥，再關(guān)壓力表，最后停止電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)；在新離心泵剛開(kāi)始安裝使用時(shí)，在經(jīng)過(guò)初始的100小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)后要進(jìn)行潤(rùn)滑油的更換，在今后的使用中經(jīng)過(guò)500小時(shí)后進(jìn)行一次換油即可；一般在冬季離心泵將進(jìn)入停運(yùn)狀態(tài)，此時(shí)需要擰開(kāi)離心泵下方的放液螺塞，放干凈存留的介質(zhì)，防止冬季發(fā)生凍裂現(xiàn)象；如果離心泵需要長(zhǎng)時(shí)間的停用，在閑置之前要將離心泵拆開(kāi)并且擦干，再對(duì)旋轉(zhuǎn)部位和接合處進(jìn)行潤(rùn)滑處理后，再進(jìn)行存放。 四、正確的維護(hù)的方法
1、準(zhǔn)確選擇離心泵的流量、揚(yáng)程
準(zhǔn)確地選擇流量、揚(yáng)程，可以確保離心泵在使用過(guò)程中處于最佳的性能狀態(tài)。若離心泵在低流量狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，在離心泵內(nèi)會(huì)造成環(huán)流漩渦，并產(chǎn)生徑向力，使葉輪處于不平衡狀態(tài)，軸承負(fù)載加大，引起密封和軸承受損，嚴(yán)重的低流量還能使流體溫度升高、渦輪和泵殼受損，并增加泵軸的偏斜，甚至使泵軸發(fā)生疲勞斷裂。若生產(chǎn)上無(wú)法提高流量，可以考慮從工藝配管上增加回流，以達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。
2、保持潤(rùn)滑效果
要經(jīng)常檢查潤(rùn)滑劑的質(zhì)量和油位，以確保潤(rùn)滑效果。新泵投用一次后應(yīng)換油，大修時(shí)更換了軸承的離心泵也應(yīng)如此。因?yàn)樾碌妮S承同軸運(yùn)行跑合時(shí)，會(huì)有異物進(jìn)入油內(nèi)，因此必須換油，以后每季度更換一次，所用的潤(rùn)滑油一定要符合質(zhì)量要求。油霧潤(rùn)滑需要一套使油霧化并以霧狀加到軸承上的裝置。油霧系統(tǒng)的突出優(yōu)點(diǎn)是能不斷地將新油加到軸承上，同時(shí)在軸承箱內(nèi)形成正壓，阻止來(lái)自周圍環(huán)境的污染物。
3、加強(qiáng)易損件的維護(hù)
密封圈、油杯（大部分是塑料）、機(jī)械密封等均為易損件，特別是機(jī)械密封，造價(jià)較高，但是其使用壽命直接關(guān)系到離心泵故障平均間隔時(shí)間的長(zhǎng)短。流體水力負(fù)荷不斷變化、污染物太多、軸偏轉(zhuǎn)、頻繁拆裝修理等都是導(dǎo)致機(jī)械密封壽命縮短的重要因素，應(yīng)盡量減少。對(duì)于輸送含固體顆粒的離心泵，更應(yīng)特別注意，一定要在停泵前，用清水沖洗，防止顆粒進(jìn)入密封，造成密封損壞。
總結(jié)：離心泵在化工生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛，這是由于其性能適用范圍廣（包括流量、壓頭及對(duì)介質(zhì)性質(zhì)的適應(yīng)性）、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、流量均勻、故障少、壽命長(zhǎng)。因此，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有非常重要的地位。所以隨著我國(guó)的石油化工業(yè)中的離心泵的數(shù)目越來(lái)越多，其在生產(chǎn)中的重要性不言而喻，離心泵的監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)所帶來(lái)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，也不斷為人們所認(rèn)識(shí)。提高離心泵的故障診斷技術(shù)，可以有效的預(yù)防事故，保證人生和設(shè)備的安全，推動(dòng)設(shè)備維修制度的改革，提高經(jīng)濟(jì)效益。
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