小议屏蔽泵的维修

1、小议屏蔽泵的维修前言：屏蔽泵因其结构简单、紧凑，维修方便。而且在绝大多 数情况下屏蔽泵故障现象表现为轴承内圈径向磨损，轴套、 推力盘腐蚀、磨损、烧结，这时只需根据磨损情况更换轴承、 轴套、推力盘即可，操作简单，方便。时间一长使得我们对 其轻视之心渐起，认为屏蔽泵的维修毫无技术含量。但事实 情况并非如此，屏蔽泵的运转状况分析、故障原因分析及排 除方法的内容是非常丰富的，是需要花费很多时间学习的。 下面以解决P31371泵（立式屏蔽泵）轴承端而轴向磨损故 障为例，简述屏蔽泵运转状况的判断方法、故障原因分析、 检修要点和检查项目。关键词：屏蔽泵、前轴承端而轴向磨损、轴向窜量、轴 向间隙。正文:在化工

2、生产过程中，泵担负着将液体物料在管道内从一 个生产岗位输送到另一个生产岗位，从一台设备输送到另一 台设备，以保证化工生产连续进行的重要作用。他的正常运 转是保障化工生产连续、稳定进行的关键。泵的类型按其工 作原理可分为叶片泵、容积泵、流体动力作用泵、电磁泵等。屏蔽泵出现于二十世纪三十年代，属于叶片泵的一种。 其优点主要表现为以下三点：叶轮与电动机的转子联成一 体装在同一个密封壳内，不需要轴封装置，从根本上解决了 被输送液体外漏的问题。故此屏蔽泵又被称为无泄漏泵。这 种优点对于输送易燃易爆、有毒有害液体物料的场所具有重 要的意义。北京东方化工厂丙烯酸装置中所输送的物料绝大 部分属于此类。结构简单

3、、紧凑，操作维修方便，且没有 联轴器，安装时不需要找正。轴承不需要另外的润滑油和 润滑脂运转可靠，具有很高的平均无故障运转时间。随着 时间的推移，屏蔽泵制造成本高，屏蔽套加工困难的缺点因 产业的规模化和制造加工技术的提高得到了解决。纵观丙烯 酸分厂1AA装置和3AA装置中屏蔽泵所占比例，从一个侧面 反映出屏蔽泵由于其本身所具备的突出优点，在化工生产中 得到了越来越广泛的应用。（1AA装置1982年建设完成，有 各种类型的泵88台，其中屏蔽泵仅有6台占6.8%。3AA装 置建成于1998年，有各种类型的泵103台，其中屏蔽泵达到了 49 台占 47.5%。）由于屏蔽泵数量上的增加，针对这种泵的维

4、修及日常维 护保养工作愈发显得重要。下面的文字对屏蔽泵的一些故障 现象、原因分析、排除方法进行了一些浅显的叙述，以期达 到抛砖引玉之功效。屏蔽泵运转状态的判断在没有专业仪器的情况下，我们可以通过听（声音）摸 （振动、温度）嗅（气味）看（电流、压力、流量、有无泄 漏、轴承监测器指示等）这些传统的手段来判断屏蔽泵的运转状况。其中轴承监测器比较直观的表达了屏蔽泵的一部分 运转状况，对我们判断屏蔽泵的运转状况具有重要的指导作 用。下表罗列了 TRG轴承监测器常见的指示说明。TRG指示及电泵状态可能发生故障的位置检查及处理方法表针逐渐增大、表针不摆动轴承磨损增大或（电源电压升 高）进入黄区后应及时拆检，

5、更换 超过要求的零部件（检查电 压）表针摆动无规则，电泵电量、 压力不稳，内部声音不正常 或电机局部发热系统循环不正常，流量不足或 有气泡检查循环液管路，检查电泵类 型是否符合工艺要求表针突然上升至红色区，表 针规则性摆动幅度增大，又 是停机后再启动故障消失转子笼条涨开造成局部断条更换同型号转于表针突然上升至红色区，表 针规则性摆动幅度增大，伴 随泵内声音不正常叶轮晃动、转子轴弯曲、口环磨损拆机检修表针指示大于0.75，流量、 压力不足反相重新接线运转正常，表针指示大于 0.75或表针指示正常，流量、 压力不足模块三相电源与电动机喘子 的相序不一致。TRG与热兀件 线路接错按正确相序接好表针指

6、示0.5, 一相电流为零缺相重新接线表针指示忽大忽小或摆动，管路混入异物或所输送液体清洗泵及管路TRG指示及电泵状态可能发生故障的位置检查及处理方法且这种现象是短暂的物料聚合或沉淀泵运转正常，电源线正接反 接表针指示始终大于0.75， 有时停转一段时间再启动表 针正常模块或TRG表损坏，TRG回路 系统接地检查模块输入、输出参数，检 查电表参数，检查模块、TRG 表是否接地表针无指示或只是反向模块极性装反。模块选用错 误。仪表损坏。检查仪表及模块选用类型。模 块安装孔及仪表的极性是否 对应表针在某位置不动卜针检查或更换仪表主电路端子对地绝缘为零， 或者启动时跳闸接线端子损坏，模块损坏，主 绕组

7、损坏，TRG表与热元件接 线错误将模块及主绕组拆下检查需要说明的是，在判断的过程中要综合考虑泵的声音、 振动、温度、电流、泵出口压力、流量、TRG指示等各种运 转状态，不能只对泵的某一类运转现象进行片面的分析，更 不能唯监测器论，只有这样才能对泵的运转状况作出快速准 确的判断。屏蔽泵故障原因分析及排除方法前文介绍的屏蔽泵的第二个主要优点是结构简单、紧 凑，维修方便。典型的屏蔽泵结构如附图一所示。其中轴承、 轴套、推力盘为易损件，绝大多数情况下屏蔽泵故障现象表 现为轴承内圈径向磨损，轴套、推力盘腐蚀、磨损、烧结， 这时只需根据磨损情况更换轴承、轴套、推力盘即可，操作 简单，方便。时间一长使得我们

8、对其轻视之心渐起，认为屏 蔽泵的维修毫无技术含量。但事实情况并非如此，屏蔽泵的 运转状况分析、故障原因分析及排除方法的内容是非常丰富 的，是需要花费很多时间学习的。下面以解决P31371泵（立式屏蔽泵）轴承端而轴向磨损故障为例，重点叙述一下屏蔽 泵在拆机检修过程中的检修要点及注意事项。丙烯酸分厂3AA装置P31371泵是T31071塔釜输送泵。 日本帝国株式会社生产。型号为FW91-216J4DM-0204SL1-BJ， 扬程35m、流量2m3/h、功率2.2kW，安装方式为立式，循环 方式为外循环。2003年6月该泵因转子套磨损，厂内无维修 手段，送出外修。检修回来复位运转30分钟后泵自停，

9、拆 检发现泵前轴承端而与推力盘接触部位磨损严重（轴承端而 与轴承函端而平齐）、前推力盘端而磨损、叶轮前端而磨损 严重。更换石墨轴承、轴套、推力盘复位，严格按照操作程 序启动运转，这时仔细观察泵的声音、振动、温度、电流、 出口压力、流量、TRG指示等各种运转状态，均未发现异常。 当泵运转了 15分钟左右时发现电流表指针逐渐增加（正常 运转时电流值为5A），出口压力、流量、泵体温度、TRG指 示无变化，声音、振动变化不明显。约20分钟左右电流表 指针接近上限，停泵。将泵解体，前轴承端而与推力盘接触 部位磨损。故障分析：很明显，导致P31371泵自停的原因是因为 前轴承端而磨损，导致转于轴下沉，随着

10、磨损的加剧叶轮与 泵涡壳接触，发生剧烈摩擦，泵运转功率增大，当电流增大 到过流保护电流值时，泵自停。是什么原因导致轴承端而在 很短的时间内迅速磨损的呢？我们知道，在一般情况下屏蔽 泵轴承的磨损主要主要表现在其内圈与轴套的摩擦而，其与 推力盘相接触的摩擦而磨损量非常小。而此次情况恰恰相 反，P31371泵从开始运转到过电流自停止用了 30分钟左右， 轴承端而磨损量为5mm，这说明在前轴承端而与前推力盘端 面之间存在着很大的轴向力。这个力从哪里来的？是不是工 艺人员对泵的操作出现失误造成的？是不是当时泵的运转 环境因工艺波动出现偏差造成的？还是泵出现了问题而在 检修过程中没有发现？回忆泵第二次启动

11、时的情景，当时的 操作是严格按照操作程序进行的，不会有问题！从DCS中调 出当时相关设备的工艺参数记录，没有问题！看来泵本身出 现了问题。在当的检修过程中泵的拆卸、解体、装配、复位 的方法和步骤没有发现问题，各种小件也没有遗漏。把泵再 次组装完毕，用游标卡尺测量各部位尺寸发现该泵“轴向间 隙”（“G值”）实际测量值为3mm，“轴向窜量”实际测量值 为2.3mm，而该泵电动机机座号是210，“轴向间隙”应为4mm， 轴向窜量应为07mm2.1mm，不在规定范围内，这就限制了 叶轮沿轴向运动的范围，破坏了泵对轴向力的调节能力，直 接导致了轴承端而在很短的时间内迅速磨损。重新调整轴承 调整垫圈和叶轮

12、调整垫圈把“轴向间隙”与“轴向窜量”调 整在规定范围内，复位运转，故障消除！为方便大家查询下面将常用屏蔽泵的轴向窜量规定 值与轴向间隙规定值以表格形式列出：轴向窜量规定值电动机机座号轴向窜量（无自动平衡）轴向窜量（有自动平衡）1100.7-1.91.5-1.92100.7-2.11.5-2.13100.7-2.11.5-2.1410、 3200.9-2.51.9-2.5510、 4201.1-2.91.8-2.9610、 5201.2-3.02.1-3.0710、 6201.4-3.42.5-3.4轴向间隙规定值电动机机座号叶轮规格110R210R - ST310R - STU410320R

13、- STUV510420STUV610SG值（无自动平衡）0.1G值（有自动平衡）0.140.544.244.24.74.24.5564.44.6564.4电动机机座号叶轮规格520TUV710620TUV、WG值（无自动平衡）0.1G值（有自动平衡）0.14.6564.85.46.45 - 0 rnm ：a i fl F !冷I：；噌.m - rf檀*心 - C j 11.“G值”测量示意图注：“G值”的测量方法：无自动平衡型的测量：将叶轮向外拉出，用游标卡尺测量叶轮与前轴 承端盖之间的空隙，所的尺寸就是“G值”。有自动平衡型的测量：将叶轮向内推实，用游标卡尺测量叶轮与前轴 承端盖之间的空隙

14、，所的尺寸就是“G值”。这次对P31371故障的处理，说明了因为种种因素的存 在，长期以来对屏蔽泵的维护维修处于一种初级状态，即按 照：泵解体一更换零部件一按原样组装一日测“轴向间隙” 与“轴向窜量” i复位运转，这么一个过程进行，从没有 出现过这样一种情况。此次因该泵外修回来，由于不可知的 原因导致“轴向间隙”与“轴向窜量”不在规定范围内。在 拆检过程中沿着旧有的思路进行检修，故不能及时找出故障 原因。下面用一些文字叙述一下在实际工作中总结出的屏蔽 泵的检修要点及检查项目屏蔽泵在拆卸作业中的要点：在将泵从泵头内抽出时特别注意不能冲撞叶轮，以避免 转于轴弯曲。当拆卸叶轮、前后轴承时应分别妥善保

15、管好各自的调整 垫圈。当取下前端盖时注意不要碰伤转于轴，并且泵内残留的 物料会流出来，操作时要注意。拆卸后的检查项目：轴承工作而有无光泽、损伤等。内径的磨损量应符合轴承磨损极限表中的规定。推力而沟槽的磨损程度如检查未发现任何问题，则可以继续使用。轴承磨损极限表电动机机座号p Ap BL1100.344.22100.449.23100.459.2410、 3200.469.2510、 4200.578.2610、 5200.51137100.51197200.6128.5注：中A一轴承内径；中b一轴承外径；L轴承长度轴承安装示意图轴套及推力盘有无腐蚀。磨损程度。工作而有无光泽、损伤等。经检查确认

16、是否需要更换。其它部件（键、键槽、密封垫等）有无损伤。对于采用内循环方式的泵，应确认转于轴孔及前后锁紧螺栓孔畅通。组装及复位时的要点及检查项目前后轴承是否与原装件结构相同（如是否有直槽）， 安装时注意带V型槽的而为摩擦而。推力盘有一面有一层硬质合金涂层此面为摩擦面（没 有涂层的表面光洁度高的一面为摩擦而）。转于组装好后应测定“轴向窜量”，其数值必须符合轴向窜量规定值表的规定；叶轮安装完毕后应测 定“轴向间隙”（“G值”），其数值必须符合轴向 间隙规定值表的规定。如不符合，可以通过轴承调 整垫圈和叶轮调整垫圈进行调整。（后端盖密封垫的 厚度对“轴向间隙”值也有影响）。在将泵安装回泵头内时特别注意

17、不能冲撞叶轮，以避 免转于轴弯曲。对于采用外循环方式的泵，复位前应检查循环管是否 畅通。泵复位后有冷却水的必须检查冷却水是否畅通。在本文的最后给出一张表格，这张表格是根据以彳主的经 验并查阅了屏蔽泵使用维护说明书等资料，总结出的一 些屏蔽泵常见的故障现象、原因分析及排除方法。希望对大家有所帮助。屏蔽泵故障及其原因和排除方法一览表故障或现象原因电动机泵震动、噪音排除方法不 能 启 动电 流 过 大过热 八、绝 缘 不 良T R G 指 示 大轴 承 异 常 磨 损轴承损坏不上 液流量太小达 不 到 扬 程能 力 降 低产 生 汽 蚀流 量 不 稳定振动 大振 动 逐 渐 增 大噪音大噪 音 逐 渐 增 大线圈干燥不良V送电修干燥处理或外修雨水浸入V由电修人员检修接线盒及密封垫规格不符VVVV返回厂家，更换正确规格泵腐蚀VVVVVVV外修，或更换其它材质磨损VVVVVVVV外修修补、更换轴承负荷过大VV如果是R型，返回厂家更改逆向循环流量轴弯曲VVVV外修矫直平衡不良VV返回厂家或外修重新平衡异物堵塞VVVVVVVVV清除并采取防护措施规格不符VVVVV返回厂家，更换正确规格使吸入阻力大VVVVVVVV检查过滤器及进口