离心泵轴承压盖漏油原因分析及改进获奖科研报告

离心泵轴承压盖漏油原因分析及改进获奖科研报告【摘

要】本文希望通过对离心泵轴承压盖漏油的原因进行分析，并通过拆解离心泵排查导致轴承压盖漏油的原因，并提出解决轴承压盖漏油的改进措施和后期維护意见，为离心泵长期稳定运行提供一定的参考。

【关键词】轴承压盖;离心泵;改进措施;原因排查

前言

在电站和其他拥有离心泵的厂区中，离心泵是很多流程系统中不可或缺的一种设备，离心泵的日常维护也是电站重要的工作之一。离心泵轴承压盖漏油可能导致离心泵性能下降，离心泵由于缺少润滑作用而摩擦升温，导致轴承热胀冷缩最终导致咬死、烧坏等情况。因此，分析离心泵轴承压盖漏油的原因，提出优化措施有利于电站整个体系安全、稳定运行。

一、离心泵轴滚动轴承结构简介

离心泵轴承箱两端的轴承压盖，一方面承担了阻止润滑油泄露的功能，还能通过密封保护来避免外部环境中的灰尘等杂物进入轴承箱，避免因为杂物进入导致的轴承零件损伤

其润滑油密封采用经典的非接触式动密封技术，其构件的旋转件与固定件之间分布着各种折角细缝，轴承内侧设有油槽，轴承压盖上设有回油槽和回油孔，润滑油在旋转件与固定件之间的缝隙中起到润滑作用，在轴承润滑油通过部件中设计的回油槽和回油孔回到轴承箱体油池内。这种无直接固体摩擦的密封方式大大延长了使用寿命，降低了维护成本，经济效益显著提高。

二、离心泵轴承压盖漏油现象描述

在电站日常维护巡查过程中经常发现，一些长期运行的离心泵其轴承压盖会出现轻微漏油的情况，随着润滑油流出被外界灰尘粘附，使轴承压盖支架上出现显著的黑色油污。

三、离心泵轴承压盖漏油现象可能原因的分析及排查

为了探究离心泵轴承压盖漏油的原因，维修人员经过一段运行过程的观察发现，在不同情况下离心泵轴承压盖漏油的情况也有所不同，通过比对分析总结出以下几种导致离心泵轴承压盖漏油的原因。

（一）轴承压盖漏油可能的原因

1、润滑油回油不畅

从前文对旋转件和固定件剖面的分析可以看出，在离心泵高速旋转时所带的润滑油不断堆积在压盖与轴承之间的缝隙间，一般来说，这些润滑油会经由回油孔和回油槽流回油池中。在对一些离心泵检测后发现，当一些离心泵的油池润滑油油位过高时，腔体内的润滑油无法顺利回流到油池中。当缝隙内润滑油过多时，由于内腔压强较大，压强差会将润滑油沿着缝隙挤出外侧。

2、润滑油受高温影响汽化泄露

在离心泵高速运转的过程中，轴承由于高速转动载荷温度升高，使得部件在运转时长期处于高温的状态。在高温下，润滑油氧化变质，黏度下降失去了本身的润滑功能，这就可能使轴承温度进一步升高使得润滑油雾化进而泄露，润滑油消耗过快也会进一步导致离心泵的磨损。

（二）原因排查

1、外观检测。通过对轴承、轴承压盖内部的观察，轴承由于长期摩擦，轴承表面有黑色油污附着，旋转件、固定件之间的部件并未观察到明显的磨损。轴承压盖中的回油孔在长期运转中并没有堵塞的情况，回油孔与回油槽之间也连接顺畅。从外观来看，并不存在漏油的原因。

2、尺寸检测。根据离心泵设计的参数标准对各个零部件进行检测发现，各个部件的尺寸均符合设计要求。轴承压盖中回油孔的尺寸也大小适中，且并未发现一些毛边等情况，而且零部件的磨损情况并不严重，构建密封性较好。这说明，轴承压盖漏油的问题并不是因为构建制造和磨损的问题。检查回油孔、滚珠与油池之间的垂直距离，三者之间的距离适中，也不存在一些孔位高度的偏差。

通过以上检查可以发现，在离心泵轴承压盖构建生产制造方面没有问题、在日常运转过程中也没有出现明显的磨损。可以排除是由于轴承压本身制造过程导致回油不畅，进而导致漏油的问题。

因此，该离心泵轴承压盖漏油的问题应该是由于轴承运转过程中温度过高使得润滑油雾化所导致，油雾泄漏而出，久而久之在外壁上形成油渍，进而与外界环境中的灰尘等杂质黏连形成可见的油污。

四、改进及后续养护措施

（一）可行的离心泵改进方案

1、在轴承压盖中设置回气孔

也可以在轴承压盖中增设一个回气孔，这使得回气孔与油箱之间形成新的通路。当轴承高速运转产生高温时，润滑油尽管会雾化但由于存在通路，使得轴承与轴承压盖之间的缝隙中压强大大减小，不会出现润滑油泄露的情况。

2、使用耐高温润滑材料

当前普通的润滑油一般只能耐200度左右的高温，但是如果在离心泵内使用一些可以耐受1000度以上高温的高温防卡脂，这些润滑材料可以避免润滑油高温雾化的情况，避免泄漏。

3、适当调整油位和轴承部件的规格

从前文的分析可以看出，当轴承油箱的油位过高时可能会使得轴承与压盖的润滑油回油不顺。而离心泵在设计时对油位标线的设计是为了充分保护轴承安全确保其使用寿命，但为了避免回油不顺，可以适当降低润滑油的油位，避免润滑油泄露，但是在后期维护时需要缩短润滑油的补充检查和补充周期，增加补充润滑油的频率。

其次，在轴承中外圈开有油槽，通过油槽可以有效促进回油。但是如果油槽面积过大可能会影响轴承本身结构强度。但是在结构允许的情况下，可以适当扩大油槽面积和回油孔的尺寸，促进润滑油更好地流回油腔中。

（二）养护措施

1、运行前的润滑油补充

润滑油是离心泵等机械设备的血液，在离心泵运转前应及时更换或补充润滑油。离心泵在长期运转时，不仅润滑油会损失，而且长期使用会使得润滑油在高温、高压等环境下发生一些变化，例如润滑油的粘稠度变大、润滑油变质等。由于离心泵本身运行时间较长也可能发生燃料污染稀释润滑油等情况。因此，作为离心泵的维护人员应详细记录润滑油的使用时长，定期进行润滑油的更换，并在每一次使用前补充润滑油，使得润滑油达到标准水平。

2、观察轴承温度

一般来说，电站内对涉及需使用离心泵的系统中都有两组或以上的离心泵，其中对于部分重要系统可能还会一些备用离心泵机组。在后续维护时应时刻关注轴承温度，当一些离心泵在水冷系统的降温下依然温度较高时。维护人员可以通过一些方式手动为离心泵降温，也可以通过换用其他离心泵的方式避免离心泵过热。

结语

通过从结构和离心泵运转的实际对轴承压盖漏油的可能原因进行分析，并根据对离心泵的实际拆解排查原因。通过对离心泵本身结构的分析认