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  • 强自吸式离心泵故障原因分析及改造措施

    15-05-23 11:59 来源:未知 ; 浏览:
      自吸式排污泵在石油化工企业生产中广泛使用。其安全的运行为炼油化工企业生产提供了可靠的保障。这是由于其具有性能适用范围广、可靠性高、维修简单、基本免维护、故障率低、操作简单、流量调节范围广、大修周期长、购置成本相对较低、安装条件要求低等突出优点。但在运行中时有不上水、速度慢或上水不良的现象而影响正常使用。现就上水速度慢或上水不良这一常见故障,以本厂自吸式排污泵为例,对其成因加以分析,并提出相应的处理方案。 
      1 强自吸式排污泵的介绍及故障现象 
      1.1 泵的基本构造及工作原理 
      强自吸泵的工作原理是通过泵本体一个独特的吸真空装置,将泵吸入侧空气排净,形成压力差使液体充满泵腔,实现了自吸功能,从而达到泵正常运转的条件,实现了离心泵负压上水的目的。启泵时不需要灌水,不用底阀、不用加真空泵,泵本身便可自动排气和吸水。 
      1.2 故障现象 
      该强自吸式排污泵是根据污水池液位自动启动或停止,也就是运行方式是间歇性的,无规律的。自2009年12月份开车投用以来,泵启动后不上水现象时有发生,且轴密封处泄露严重,需频繁(一般间隔时间最多两天)对其填料密封进行压紧或更换,已经严重影响了生产安全,并且造成现场环境恶化,增加了现场维护管理难度和强度。 
      2 原因分析 
      产生上水速度慢或上水不良的现象主要原因有:泵体和吸水管漏气造成泵排气不彻底;吸水管有砂眼造成漏气、泵壳密封或泵轴机械密封或填料不良造成漏气;水泵电机电压过低造成转速过低;泵吸入管线配管不良或吸入管程阻力大于泵的汽蚀余量。 
      2.1 泵体和吸水管有砂眼造成的漏气 
      泵体和吸水管漏气造成泵排气不畅是最常见的故障原因。由于制作或安装的原因造成泵体或吸入管制造或安装不合理造成泵排气不畅,产生的真空吸度无法将水抽吸上来。 
      2.2 泵吸水管有砂眼、泵壳密封泵轴机械密封或填料不好而漏气 
      吸水管有砂眼或泵壳密封不好和泵轴承密封不良而漏气也会导致水泵真空度不足无法将水抽出,水泵正常运行需要泵体及吸水管线系统没有漏气现象,这样才能在叶轮处产生足够的真空度,从而将底部水源源不断地吸入泵体,经过泵体加压后输送至出口管,形成一定扬程压差。一旦出现吸水管有砂眼或泵壳密封不好或泵轴封不良都会造成有空气进入泵体或吸入管,从而造成真空度不足影响水泵的运行。 
      吸水管因安装在水平面以下而长期潜在处于潮湿阴暗的环境中,管壁腐蚀易出现点蚀、电化学腐蚀或垢下腐蚀等而形成砂眼孔洞,水泵运行工作后水面会持续不断下降,当这些砂眼孔洞露出水面后。空气就从砂眼孔洞进入了进水管。从而破坏泵入口的真空度造成泵上水速度慢或上水不良。出现这种情况就要及时更换或维修吸水管或泵体。 
      由于泵轴转动、振动以及在长期运行作用下,在泵壳密封连接处可能存在密封紧固螺栓松动,泵轴密封磨损等间隙超过设计值,而造成漏气现象,从而破损泵的真空度而造成泵上水速度慢,甚至出现上水不良现象。本排污泵的轴密封类型为填料密封。填料密封采用盘根填料,盘根填料在泵长期运行磨损下,造成盘根与轴套之间的间隙变大,在泵启动或运行期间造成有空气进入泵体内而影响泵的真空度,造成排气后的真空度达不到吸水的要求。 
      2.3 吸入管或叶轮吸入口堵塞 
      由于大块杂质如:塑料布、棉布等较大块杂质,被泵吸入管线内或泵叶轮入口,造成流道堵塞,水无法被吸入泵体内。 
      3 解决措施 
      3.1 改变轴封形式 
      盘根填料密封存在泄漏,造成泵启动阶段排气不足,无法上水,泵不能正常工作,无法应对间歇式启停运行模式。 
      将盘根填料密封改为机械密封,机械密封与盘根填料密封相比,有以下优点:(1)机械密封的使用可靠性要比盘根填料密封高,不需要填料密封定期来紧固密封压盖或补充填料。在泵的日常运行中,机械密封呈现出更稳定的密封效果,基本是无泄漏状况,也不会有空气漏入泵体内部而影响泵的真空度,可见机械密封更适于强自吸式离心泵,相对于填料密封其可靠性更好;(2)机械密封基本上是免维护密封,使用寿命长,结合现场使用经验,在清洁水介质中运行工作时间至少在15000小时以上;(3)机械密封使用的是碳环密封,摩擦力小,摩擦损耗低,电机负载相对会低,同时基本上不会对轴套产生磨损,延长轴套的使用寿命。 
      3.2 改变水泵的吸入方式 
      原有特殊排气装置对吸气管线及阀门的密封性能要求很高,如果漏气将造成排气不畅,泵无法上水。需要人为灌水,才能正常启动水泵,无法满足自启要求。 
      将原有特殊排气装置改为泵前储水罐,来保持泵体内充满水的状态。只需要第一次将该储水罐及水泵壳体内充满水,以后即可以满足水泵按照工艺要求自启或自停操作。 
      3.3 水中杂质的清理及预防 
      (1)将地下水池中的水排净,清理内部的杂质颗粒或异物,清除之前遗留的大块杂物或淤泥。 
      (2)在储水罐之前管路上增加过滤网,并制定定期清理维修计划,保持过滤清洁。 
      4 结束语 
      对该强自吸水泵做了以上改进措施,自吸泵能够满足工艺要求,按照水池液位高低来自动控制水泵的启停,减少了人为操作,同时也减少了设备维修工作量,提供了设备可靠性,保证了生产的安稳运行。

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