技术应用
高粘度齿轮泵的故障类型及预防对策
2015-07-24 08:57  

  在石化工业中,高粘度液体如合成橡胶树脂纤维的聚合液等的输送是重要的生产过程之,而用来完成液体输送的机械则是各种形式的泵由于原液的粘度较高。泵的吸液阻力较大。为1保证泵有定的自吸能力,通常采用容积式泵来输送高粘度液体。齿轮泵是容积式泵中*简单化范围火。对液体的朽物不敏感在,粘度下泵劣精度要求不高的场合输送粘度的液体。随着新技术新材料新工艺的不断涌现,过去认为不可能输送的高粘度液体,经过研,和改进,现在也可以用高粘度齿轮泵来输送了。此外,高粘度齿轮泵还可以用作高粘度液体的,压混合计量和抽丝。

  高粘度齿轮栗所输送的液体往往在常温下呈固态,在保温状态时才为液体。因此,高粘度齿轮泵在输送这些液体时,不仅需要解决高粘度带来分析研究高粘度齿轮栗的故障类型及预防对策,作为减少故障停机时间提高泵的工作质*延长其使用寿命的有效手段,正日益受到人们的重视。

  1高粘度齿轮泵的故障类型在高粘度齿轮泵的故障诊断工作中,人们发现,齿轮泵的大部分故障并不是突然发生的,事先都会伴随有些征兆,如振动噪声泄漏发热等,发展到定程度才导致故障。如果这些征兆能够及时发现,并加以控制或排除,高粘度齿轮栗出现故障的机率就减少。因此,了解高粘度齿轮泵的典型故障类型,有助于分析其内在联系,从而进步确定故障的类别及故障发生的原因部1.1无出口压力或压力不足值得注意的是。泵并不能产生玉乃,它只足输出流量2.压力低或无压力,说明高粘度齿轮泵没有吸入液体或泄漏严重。

  电动机输功书偏小轮泵排选得过大或压力调以过时也会造成压力不当他压力损坏或压力节流孔堵塞时也显不出压力,此时可换装个新的压力检查。

  1.2无流量或出液量不足如果确认泵无流量输出,可能是由于泵安装有误泵的转向不对,或吸入侧进液口及吸液管道堵塞出口止回阀装反或死,也有可能是咖动轴断裂了,=高粘度齿轮栗在转速过低时会引起出液量不足,这种现象往往是由于泵的驱动装置打滑或功率不足所致。此时应检查齿轮泵的实际转速泵与电动机的联接及功中。匹配沾况等,1.3异常振动和噪声由于高粘度齿轮泵工作介质的粘度较高,因此容易产生吸空现象而引发较大的噪声。齿轮泵江苏省教育厅资助项目。

  好流量及压力脉动大泵内部零件磨损或损坏,都将引起噪声。齿轮栗主动轮与电动机轴的对中性不好或联轴器松动齿轮泵的转速过岛或旋转方向不对进液管吸入空气管道支承不良等等,均会导致噪声过高。

  1.4泄漏大生产实践中,齿轮泵90以上的故障都是由于齿轮两侧板内面磨损,使得端面间隙增大轴向泄漏量,加引起的。采用固定间隙结构的齿轮泵,其轴向泄漏量约占总泄漏量的80左右2.

  若在齿轮两侧采用浮动轴套或弹性侧板,轴向泄漏将会大大减少。油封与高粘度液体的相容性差老化失效密封装置安装错误也会使液体经密封件外漏。过大的泄漏苁将引起液体发热粘度降,迸步增加了,偏,使以出口压力达不到规定值,造成齿轮泵输出流量减少效率降低。

  1.5温升过尚高粘度齿轮泵所输送介质的粘度较高。乐力损失容积损火及机械损失也就较大运行过程中,这些能量损失转化为热能,使得轴承密封件部位及齿轮泵外壳的温度升高。电动机传动部分也会引起高粘度齿轮泵异常发热。

  录的内外泄漏使大量的液压能转变为热能,导致液体温度升高,同时使得零件产生热变形,弓起+同膨胀系数材料的运动副间隙发生变化间隙变小时,运动件之间会因丁摩擦而导致部过热间隙变人时造成泄漏增加,其损失转化为热能,使高粘度齿轮泵等的温度进步升高。

  2高粘度齿轮泵的故障成因分析高粘度齿轮泵是流体输送系统的心脏。它旦发生故障就会立即影响到系统的正常运氐其至会导致系统尤法工作。高粘度齿轮泵出现故障有结构设计制造及装配上的原因,也有使用维护方面的问,而且常常妃多种因素交织在起。不同类型的高粘度齿轮泵由于其具体结构不同,它们产生故障的现象及原因也就各不相同,因此必须根据故障的现形式维修人员的经验工厂的条件等情况,对所出现的故障作具体分析,采取相应的处理对策。

  高粘度齿轮泵常故障中,多数是由于齿轮内部哗擦副磨损造成的4,轮栗内部轴承损坏引起泵体孔腔磨损,泵前后端盖浮动轴套或弹性侧板内面与齿轮端面配合处发生磨损时,使得径向间隙和轴向间隙增大,从而加大了齿轮栗少22流体介质不当输送不适宜的流体介质是引发高粘度齿轮泵故障的1要以既液体内含有固体颗粒如,垢铁屑砂粒时会使栗内相互配合的零件产生异常磨损,造成内泄漏增加,降低了泵的效率系统的性能也会恶化。

  过高的温度变化或冷凝作用,会使些液体发生化学反应而形成沉积物,它将在泵的内部零件上堆积起来,可能使泵堵塞。若是泵的吸液口被坫塞则会造成尤法进液而发热,导致孓件烧伤粘迮3,23转速过高粘度齿轮泵的额定转速所输送介质的粘度有关。粘度越高,泵的额定转速应该越低。若转速过高,离心力就大,这会增大吸液阻力,造成齿轮泵吸液不充分,高粘度介质没有足够的时叫±真满整个工作腔,不仅使得容积效率低下,而且未充满液体的齿轮根部容易形成气穴和气蚀,而气蚀对栗的内部零件十分有害。此外,增加泵的转速会降低轴承的寿命轴承的使用寿命般取决泵的额定转违转速提高倍。泵的工作弈命会缩短半习。

  24气穴。蚀气穴与气蚀通常起因于进液管阻塞排液速度过快故力过低而使溶液体中的空气大量分离1;4部压力低于液体的空气分离压,或迅速汽化当局部压力低于液体的饱和蒸汽压时。齿轮栗在入口低压区形成的微小气泡随着泵的旋转带入高压区时,被迅速压破,对泵产生破坏作用。

  这种作用类似于爆炸,它从泵内部金属面上剥蚀或卅落邺小颗粒。金属,件发生,化腐蚀,还会产生强烈的液压冲击和噪声,缩短管道的使用寿命,使系统的工作性能恶化。

  气穴发生在液流的低压区,气蚀发生在高压穴。高粘度齿轮泵所输送的液体的粘度较大,为克服液体流动阻力所消耗的压力比常规的液压齿轮泵大得多,因而较易发生气蚀现象。高粘度齿轮泵中的气穴与气蚀现象主要决定于泵的吸液高度吸液速度及管路中的压力损失,因此泵的吸液高度转速和吸液管道的直径均应限制在合可范内。

  25不平衡的径向力3迄今为止,尚轮的寿命还远远达+到设计要求,主要原因是齿轮泵的不平衡径向力较大,使得作用在齿轮轴及轴承上的负载较大,轴承过早发生损坏,成为缩短轴承及轴的工作寿命的主要因素。因此,如何减少齿轮泵的径向力提高轴颈及轴承的承载能力,直是提高高粘度齿轮泵的性能及其使用寿命的个重要研究课。缩小输出油。提1站由承材料性能改进轴承结构设泠改善润滑条件,采用弹性联轴器,禁止通过齿轮皮带轮直接驱动齿轮泵,都是使齿轮泵轴承不受或免受外来径向力的效措施。3高粘度齿轮泵使用注意事项31输送介质的选择输送介妨不仅以能+传递的中介,而。也;润滑剂密封及传热介质。输送高粘度液体的齿轮泵应做到在较低的功耗较小的泄漏较大的压力下输出*多的流量。液体的粘度反映了介质流动的难4程度,粘役过高会,加内,籼1力,降低输出功率,浪费能量,并产生过高的系统温度。在确定所要输送的介质时,应该严格遵循产品说明书上的规尽量使用厂家推荐的流体介质,并注意考虑系统的工作温度范围3希件在某较宽尚些。

  当输送液体的粘度较高,或当系统工作于寒冷环境时。必须确保输送介质能够顷畅地流动,许多油液中含有蜡性成分,它们在低温时很易结品,输送介质的凝点应该低于预期的*低作业温度2另外。所要输送的介质必须与系统中的密封垫圈软管等橡胶材料具有相容性,如果两者不相容,那么就得重新确定输送介质。

  常原因,输送高粘度液体的齿轮泵是引发系统噪声的主要来源。

  合理确定粘度齿轮泵的工作转速,使齿轮与轴的转动避开啮合共振频率,可以防止噪声加剧。因为当啮合频率接近于齿轮系的固有频率时容易发生共振。采用适当的隔振技术可以阻止振动传递到临近的结构中去。为此,齿轮栗与驱动电机应通过柔性联轴器联接,并安装在同底板上以保证同轴度,该底板可装于弹性支承上以进步提高隔振效果。在高粘度齿轮泵的输出管路上,设个膨胀式容腔或蓄能器来吸收泵的压力脉动或缓冲管路内的压力剧变,是控制高粘度齿轮泵噪声的有效手段23.

  般来说。台在露大工作的同粘度沿轮果声源进行主动或被动抑制,同时减少工人直接暴露于噪声环境下的作业时间。如果实在无法控制噪声,也要采取听力保护措施。高粘度齿轮泵旦产生不正常的声音就应该马上停机。

  33工作压力的选定栗的额定压力是指泵连续工作时的*,许用压力,而其工作压力则决定于外部负载,泵的寿命与其工作压力直接相关。对于不频繁工作的齿轮泵,其工作压力可以取为泵的额定压力,考虑到产品质量不同,*好将额定压力降低2030使用。对于经常工作于较高压力下的齿轮泵,其工作压力应比泵的额定压力低12个压力级4.

  石油化工设备常常是241!连续运转,这时泵的工作压力应取得比额定压力低得多,且工作转速也应该低于额定转速如果高粘度齿轮栗的工作压力调整过高。则会使齿轮泵在超负荷下运行。

  34安装4试运转高粘度齿轮泵的支座或法兰与电动机应采用似的安装基础,炼础。法兰或支座均心具有足够电动机与齿轮泵须用弹性联轴器联接,同轴度小尹0.1倾斜角不得大于14.安装联轴器时不得用锤敲打,以免伤害齿轮泵的齿轮等零件。

  芯叫带轮链轮等驱动时应设托架支承。以防主动齿轮轴承受径向力。紧固齿轮泵电动机的地脚螺钉时,螺钉受力应均匀并且联接可靠。用手转32噪声问在流体输送系统中。液流速役。流与压力的快速鸾知,交变的负,翻麟,验盛攘揽魏,够腠加有卡紧等异常现象出现,然后才可以配管。高粘度齿轮泵的吸液管道内径应足够大,并避免狭窄通道或急剧拐弯,去除不必要的阀门附件,尽可能地降低泵的安装高度,缩短入口管路的长度,以减少轮泵的吸液阻力。管接头等兀件的密封要良好,以防止空气侵入,从而控制气穴与气蚀的发生=在开始运转前,向齿轮泵壳体内灌满待输送;应预先向泵壳体内通入蒸汽,待齿轮泵各部件温度上升到5,以上时,方可启动齿轮泵,以保证其正常工作4.齿轮泵的旋转方向要与进出果在运转过程中发生异常温升泄漏振动及噪声时,应立即停车检查。

  35止回阀与安全阀在齿轮泵的输出管路上*好安装个止回阀,这样在检修栗及输出管路时,系统中的液体不会发生倒流。齿轮泵带负荷停车时,也可防止栗倒转而在其输出管路内产生局部真空。应当注意,出口止回阀不能装反或出现卡死现象。

  粘度齿轮泵的出口管路上还应当设置安全阀,这样旦出口被堵塞,就可以打开安全阀卸,踩,可以与泵体或泵盖铸成体。也可以单独装配。对于需要正反转的高粘度齿轮泵,其进出口管路上均需设置安全阀。

  4结束语高粘度齿轮泵在正确安装合理使用与维护此,设计单位现场操作人员除了应当熟知高粘度齿轮泵的基本构造原理与特性外,深入了解高粘度齿轮泵在输送粘稠介质时出现的故障模式特征,剖析引发故障的原因,从而采用相应的措施,对于维护齿轮泵的长期高效运行十分重要。

  1顾永泉。石油化工用泵尚粘度泵。兰州石油机械研宄所。1975 21易孟忭等译。液压故障。北京机械工业出3徐声钧。液压设备液压故障诊断技术教程。武汉武汉工业大学出版社,1990 4嵇光国。液压泵故障诊断与排除。北京机械工业出版5祝海株邹,提高高粘度齿轮泵性能和寿命的途径。

  石油化工设备技术。1999.2014345经鲁南化肥厂气化炉使用证明,由河南省新乡市耐火材料厂生产的水煤浆加压气化炉用铬铝锆耐火砖使用寿命长达13050创目前国内气化炉炉衬使用寿命*长纪录。

  期间,为了加快我国大化肥建设。国家引进了德士古水煤浆如压气化先进技米。其炉衬用耐火材料的水煤浆气化炉炉衬达1305时,不,上,几处仪六个入羽竹叼元吾孜各工1.使产品质国朽频,畜槐,如料,斤,塍斤遂知锆聪盘铺,公室下达河南省新乡市耐火材料厂攻关。经过几年努力,该厂终于研制成功,1.2,3人12,2火煤浆加压气化炉用耐火材料。经鲁南化肥厂气化装置实炉试验,使用寿命达6003之后,该厂于1996年又研制出铬铭锆耐火砖使其使用寿命突破⑴在此基础上,通过不断完善技术工艺,使产品质量更上始阶,近期又创下了

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