电厂工艺水泵叶轮间隙怎么调?
1 水泵定子部件检修的间隙调整
针对水泵定子部件检修,要优先检查各中段止口径向间隙,通过分析数据,看是否进行调整。检修人员首先检查中段止口的尺寸,分析其是否在正常范围,一般情况下,正常范围在 0.04 mm~0.06 mm,如果超出 0.1 mm,那么就表示该部件存在问题,要及时解决。中段止口在水泵使用中,具有重要作用,其能够正常运作,直接影响水泵的工作效率。
其次是针对导叶与泵壳的检修。根据水泵的制造特点,是由 QT 技术制造导叶,然后投入使用。如果在水泵应用中,导叶受到严重冲刷,那应及时更换导叶,避免其产生不良的影响。需要注意的是,新换的导叶在安装前,需要打磨和清理流道,保证自身的光滑性,发挥自身作用。检修人员要注意导叶与泵壳之间的间隙,如果在 0.04 mm~0.06 mm,就代表该部位正常运行,没有出现问题。导叶与泵壳一定要进行压紧处理,从而降低磨损情况的产生。象顺着圆周方向进行背面处理,远离边缘位置等操作,都能够实现其目的。
最后是水泵密封环、导叶套间隙的调整。这部分部件同样是相互影响,在泵壳上安装密封环,将导叶套安到导叶上,需要注意使用的材料要符合水泵机规定。这部分部件的硬度要求较高,其在使用中会与叶轮产生较大摩擦,如果发现叶轮的前后脐子损坏,那代表着该部件已经遭到较重磨损。由此要针对磨损的具体情况,采取不同的维修方案,像磨损后的最大间隙要在控制范围内,确保导叶套与叶轮之间留有足够的空间,熟练应用紧固螺钉与止动螺钉。
2 水泵转子部件检修的间隙调整
2.1 水泵的弯曲
水泵设备在应用中,其转子速度较高,导致用中轴体承担较大的负荷,因此为了保证部件的整体质量,要严格要求轴的形态。如果其弯曲度过大,像已经超过规定 0.02 mm 的一倍,那么需要及时进行校直处理。这种弯曲的情况,会导致水泵转子出现跳动,而弯度越大,跳动幅度越大,最后影响密封环与导叶套之间的间隙。这种问题得不到及时处理,就会加大缝隙,甚至在水泵使用中,出现明显的旋涡,造成振动。
2.2 叶轮与泵轴装配间隙
在水泵使用中,部分为多级泵,这种设备应用中叶轮与泵轴装配通过间隙配合,范围需要控制在 0.04 mm 以内。间隙过大或过小都会增加组装难度,象间隙过大会增加水泵转子的跳动幅度,过小会加大摩擦。因设备使用造成的间隙增大,可以通过喷涂修复方法进行维修,主要是针对轴段以及叶轮内孔这些部位。
2.3 转子小装
2.3.1 小装前检查
检修人员要检查转子各部件的尺寸,能够及时消除差异,有效控制间隙的数值。一般情况下,轴上各部件的跳动不会超出 0.03 mm,那么对轴上所有零件,都应进行中心线垂直度的检查,确保芯轴与各套装部件之间,保证有足够的距离并在可控范围内。检修人员用手转动套装件,像转动一周后,其在百分表上会显示出 0.015 mm 以下。要想通过同种方法实现垂直度检查,也可以将套件放置在平板上,然后进行测量。但需注意,这种测量方法无法得到平板面层与轴中心线的垂直误差,而是上下端面的平行误差,避免错误判断。
2.3.2 转子检修
针对转子部件的检修,可以通过转子小装实现,其也是影响组装质量的主要内容。这种操作是为了消除转子转动中的不平衡力矩以及力偶矩,从而减少转子内部带来的磨损。维修人员需要调整叶轮之间的轴向距离,对准叶轮的中心线,准确调整尺寸。部分转子套部件的轴向膨胀间隙,也需要时刻关注,引起材质的不同,在热状态下,不同的部件膨胀的数据不一致。一般情况下,转子套的膨胀程度要大于泵轴的膨胀程度,因此安装过程中,要对针对转子套预留出足够的膨胀间隙。其中膨胀间隙也应得到控制,如果膨胀间隙过大,就无法紧固转子套部件,而间隙过小,就可以导致转子出现热弯度,进一步损害设备。
除了以上 2 点内容,还应做转子跳动、叶轮节距以及转子串动平衡的测量,并进行合理调整。在转子跳动测量中,要清扫套装件,然后按照一定顺序,从低压侧到高压侧,将其依次安装到轴上,拧紧套件的螺母进行测量。针对叶轮节距测量中,要测量每级叶轮间距的轴向间隙,控制其偏差要低于 0.5 mm。转子串动平衡,需要做好部件的位置标记,测量后,也是按照顺序依次拆卸。
3 水泵组装与总装间隙的调整
3.1 基准线
在水泵设备的组装中,要规范基准线,能够正确处理窜量关系。其影响叶轮出口中心线以及导叶入口中心线是否正常使用,关系水泵的运作效率。针对水泵组装,要从小零部件开始,将转子部分放入进水段,然后安装轴承与压盖,最后拧紧螺母。安装流程需要严格遵守设备运作顺序,最后安装出水段,保证转子与定子的同心度保持一致。另外针对转子与定子的要求为,使用塞尺检查平衡套与其他格挡之间间隙,需要保证其在合理范围。对于总窜量的测量,应避免平衡盘套的其他安装,然后选取六角螺母,最后运用百分表,转动转子读取窜量的数值,一旦其数值与规定不符,则说明水泵运行存在问题应及时处理。
3.2 转子轴向位置
维修人员调整好转子总窜量之后,要将之间的测量操作到最小位置,并摆放百分表,进行转子半窜量的测量,然后针对数值进行故障调整。
3.3 工作窜量
大型水泵在应用中,都有固定的工作窜量,如果其超出规定范围,可以使用推力轴承进行调整,具体可应用加减垫层的方法实现工作面与非工作面的数值控制。水泵工作的常规窜量是 0.8 mm~1.2 mm,如果水泵启动和停止时,没有与平衡盘建立联系,那么该过程中的推力都有工程瓦块承担。如果与平衡盘建立压差,那么这种推力就会有平衡盘平衡。另外平衡盘与平衡座之前也应具有一定间隙,如果间隙超出常规,要调整瓦块背部的垫片或是平衡盘的轴线。通过这种方法促使平衡盘正常运作,有合理的间隙。
4 结语
水泵的正常运作能够保证整个生产的进行,针对水泵各个零部件的检修,调整间隙的控制,可以提高水泵的运作效率。水泵运作中的间隙调整,需要结合具体情况进行分析,有针对性地采取措施,从而达到理想的效果。
水泵叶轮的故障原因:
①水泵的进水水质较差。(杂质含量多)。②水龙头滤网或进水喇叭离泥沙太近或者置于泥沙之中。
③输送介质恶劣,叶轮材质选用不当。
④水泵叶轮螺母经常或长时间松脱,导致叶轮松动而偏磨。
⑤水泵经常在气蚀状况下工作,增加了水泵气蚀破坏程度。
水泵叶轮的维修方法:
①检验水泵的进水水质,针对检验情况,采用洗井(建议用空气压缩机或其他机具)、设置栏污栅等措施来改善进水水质。确保能有效降低水的含沙量(一般规定井水中的含沙量体积比应不大于0.02%)及杂物含量。
②抬高或吊起水泵的水龙头、进水喇叭,使其离开泥沙。一般情况下,以离开井底距离1米以上为好,不得小于0.5米。
③打开水泵泵体,检_密封环的间隙、叶轮的安装位置及安装质量(叶轮的定位键是否窜动、锁紧螺母是否脱落或松动以及叶轮与泵壳的间隙是否符合要求等),并视情况进行修复、调整或更换。最后,按照要求重新正确组装水泵。在组装水泵时,一定要保证水泵的安装精度。
④打开水泵泵体,检查叶轮的磨损情况及固定情况,用户需更换耐磨材质的叶轮,延长叶轮寿命。
⑤消除气蚀因素,改善抗气蚀性能,并视情况适当降低水泵安装_度(要正确地计算出水泵的安装高度)。
水泵叶轮的防治方法:
1、正确确定水泵的吸水高度,以保证叶轮进口处的压力不低于汽化压力。
2、尽量减小吸水管路中的损失水头。因为该项损失越大,水泵进口处的压力降低也越多,水就易于汽化。因此要尽量缩短吸水管的长度,减少管路上的附件,管内壁要光滑并适当加大吸水管直径等。
3、水泵落井安装。如果由于吸水过高而造成气蚀,可把泵安装在井下或地面以下,靠近吸水水面处。
4、利用射流提高进口的压力。
5、尽量使水泵在额定的条件下运行。如果水泵在低于额定扬程或大于额定转速下运行,水泵流量必然大于额定流量,叶轮进口处的水流速度必然提高,该处压力将进一步降低,因此,不能随意降低水泵扬程和提高水泵的转速。
6、在水泵的进口处设置诱导轮,或采用抗气蚀的水泵零部件等。
水泵叶轮用铸铁制成。水泵叶轮上的叶片又起主要作用,水泵叶轮的形状和尺寸与水泵性能有密切关系。水泵叶轮一般可分为单吸式和双吸式两种,单吸式叶轮为单边吸水,小流量水泵叶轮多为此种型式。双吸式叶轮为两边吸水,大流量水泵叶轮均采用双吸式叶轮。目前水泵叶轮的基本类型有流道式(单流道、双流道)、叶片式(闭式、开式)、螺旋离心式、旋流式四种。离心泵叶轮一般是采用的封闭式叶轮。
通过调整离心泵轴承箱末端的轴承座的位置来增大或减小间隙。松开四颗顶丝后 旋转轴承箱端盖,轴就会向前或向后前进,只需要用塞尺量一下间隙就可以了。
口环间隙大了,内部回流量增大,理论上会提高一点儿叶轮入口压力,这方面对汽蚀性能是正面影响。但通过叶轮的总流量增大了,泵的汽蚀余量会升高,这方面是负面影响。间隙过大,口环前后有压力差,高压端向低压端泄漏,泵的效率和扬程都会下降,进而容易产生振动,一般口环间隙磨损到标准间隙的1.5倍时建议更换。
2、水泵取出后,可按顺序进行分解。分解后应将零件进行清洗,再逐一检查,看其是否有裂纹、损坏及磨损等缺陷,如有严重缺陷者应予更换。
3、水封及座的修理:水封如磨损起槽,可用砂布磨平,如磨损过甚应予更换;水封座如有毛糙刮痕,可用平面铰刀或在车床上修理。在大修时应更换新的水封组件。
4、在泵体上具有下列损伤时允许焊修:长度在30mm以内,不伸展到轴承座孔的裂纹;与气缸盖接合的突缘有破缺部分;油封座孔有损伤。水泵轴的弯曲不得超过0.05mm,否则应更换。叶轮叶片破损应予更换。水泵轴孔径磨损严重应更换或镶套修复。
5、检查水泵轴承是否转动灵活或有异常响声,如有说明轴承有问题,应予更换。
6、水泵装配好后,用手转动一下,泵轴应无卡滞、叶轮与泵壳应无碰擦。然后检查水泵排水量,如有问题,应检查原因并排除。如果水泵出现故障,冷却液将无法到达相应的地方,其性能就得不到有效的发挥,最终影响到发动机的工作情况。因此,必须加强对水泵的检查工作。
一、水泵不出水原因分析
进水管和泵体内有空气
(1)水泵启动前未灌满足够的水,有时看上去灌的水已从放气孔溢出,但未转动泵轴交空气完全排出,致使少许空气残留在进水管或泵体中。
(2) 与水泵接触的进水管的水平段逆水流方向应用0.5%以上的下降坡度,连接水泵进口的一端为最高,不要完全水平。如果向上翘起,进水管内会存留空气,降低了水管和水泵中的真空度,影响吸水。
(3) 水泵的填料因长期使用已经磨损或填料压得过松,造成大量的水从填料与泵轴轴套的间隙中喷出,其结果是外部的空气就从这些间隙进入水泵的内部,影响了提水。
(4) 进水管因长期潜在水下,管壁腐蚀出现孔洞,水泵工作后水面不断下降,当这些孔洞露出水面后,空气就从孔洞进入民进水管。
(5) 进水管弯管处出现裂痕,进水管与水泵连接处出现微小的间隙,都有可能使空气进入进水管。
二、水泵转速低
(1) 人为的因素。有部分用户因原配电机损坏,就随意配上另一台电动机带动,结果造成了流量小、扬程低甚至不上水的后果。
(2) 水泵本身的机械故障。叶轮与泵轴紧固螺母松脱或泵轴变形弯曲,造成叶轮多移,直接与泵体磨擦,或轴承损坏,都有可能降低水泵的转速。
(3) 动力机维修不灵。电动机因绕组烧毁,而失磁,维修中绕组匝数、线径、接线方法的改变,或维修中故障未彻底排除因素也会使水泵转速改变。
三、水泵吸程太大
有些水源较深,有些水源的外围地势较平坦处,而忽略了水泵的容许吸程,因而产生了吸水少或根本吸不上水的结果。要知道水泵吸水口处能建立的真空度是有限度的,绝对真空的吸程约为10米水柱高,而水泵不可能建立绝对的真空。而且真空度过大,易使泵内的水气化,对水泵工作不利。所以各离心泵都有其最大容许吸程,一般在3-8.5米之间。安装水泵时切不可只图方便简单。
四、水流的进出水管中的阻力损失过大
有些用户经过测量,虽然蓄水池或水塔到水源水面的垂直距离还略小于水泵扬程,但还是提水量小或提不上水。其原因常是管道太长、水管弯道多,水流在管道中阻力损失过大。其原因常是管道太长、水管弯道多,水流在管道中阻力损失过大。一般情况下90度弯管比120度弯管阻力大,每一90度弯管扬程损失约0.5-1米,每20米管道的阻力可使扬程损失约1 米。此外,有部分用户还随意水泵进、出管的管径,这些对扬程也有一定的影响。
五、其它因素的影响
(1) 底阀打不开。通常是由于水泵搁置时间太长,底阀垫圈被粘死,无垫圈的底阀可能会锈死。
(2) 底阀滤器网被堵塞;或底阀潜在水中污泥层中造成滤网堵塞。
(3) 叶轮磨损严重。叶轮叶片经长期使用而磨损,影响了水泵性能。
(4) 闸阀可止回阀有故障或堵塞会造成流量减小甚至抽不上水。
(5) 出口管道的泄漏也会影响提水量。
六、常用简易的设备故障诊断方法
常用的简易状态监测方法主要有听诊法、触测法和观察法等。
1、听诊法
设备正常运转时,伴随发生的声响总是具有一定的音律和节奏。只要熟悉和掌握这些正常的音律和节奏,通过人的听觉功能就能对比出设备是否出现了重、杂、怪、乱的异常噪声,判断设备内部出现的松动、撞击、不平衡等隐患。用手锤敲打零件,听其是否发生破裂杂声,可判断有无裂纹产生。电子听诊器是一种振动加速度传感器。它将设备振动状况转换成电信号并进行放大,工人用耳机监听运行设备的振动声响,以实现对声音的定性测量。通过测量同一测点、不同时期、相同转速、相同工况下的信号,并进行对比,来判断设备是否存在故障。当耳机出现清脆尖细的噪声时,说明振动频率较高,一般是尺寸相对较小的、强度相对较高的零件发生局部缺陷或微小裂纹。当耳机传出混浊低沉的噪声时,说明振动频率较低,一般是尺寸相对较大的、强度相对较低的零件发生较大的裂纹或缺陷。当耳机传出的噪声比平时增强时,说明故障正在发展,声音越大,故障越严重。当耳机传出的噪声是杂乱无规律地间歇出现时,说明有零件或部件发生了松动。
2、触测法
用人手的触觉可以监测设备的温度、振动及间隙的变化情况。
人手上的神经纤维对温度比较敏感,可以比较准确地分辨出80℃以内的温度。当机件温度在0℃左右时,手感冰凉,若触摸时间较长会产生刺骨痛感。10℃左右时,手感较凉,但一般能忍受。20℃左右时,手感稍凉,随着接触时间延长,手感渐温。30℃左右时,手感微温,有舒适感。40℃左右时,手感较热,有微烫感觉。50℃左右时,手感较烫,若用掌心按的时间较长,会有汗感。60℃左右时,手感很烫,但一般可忍受10s 长的时间。70℃左右时,手感烫得灼痛,一般只能忍受3s长的时间,并且手的触摸处会很快变红。触摸时,应试触后再细触,以估计机件的温升情况。用手晃动机件可以感觉出0.1mm-0.3mm的间隙大小。用手触摸机件可以感觉振动的强弱变化和是否产生冲击,以及溜板的爬行情况。用配有表面热电偶探头的温度计测量滚动轴承、滑动轴承、主轴箱、电动机等机件的表面温度,则具有判断热异常位置迅速、数据准确、触测过程方便的特点。
3、观察法
人的视觉可以观察设备上的机件有无松动、裂纹及其他损伤等;可以检查润滑是否正常,有无干摩擦和跑、冒、滴、漏现象;可以查看油箱沉积物中金属磨粒的多少、大小及特点,以判断相关零件的磨损情况;可以监测设备运动是否正常,有无异常现象发生;可以观看设备上安装的各种反映设备工作状态的仪表,了解数据的变化情况,可以通过测量工具和直接观察表面状况,检测产品质量,判断设备工作状况。把观察的各种信息进行综合分析,就能对设备是否存在故障、故障部位、故障的程度及故障的原因作出判断。通过仪器,观察从设备润滑油中收集到的磨损颗粒,实现磨损状态监测的简易方法是磁塞法。它的原理是将带有磁性的塞头插入润滑油中,收集磨损产生出来的铁质磨粒,借助读数显微镜或者直接用人眼观察磨粒的大小、数量和形状特点,判断机械零件表面的磨损程度。用磁塞法可以观察出机械零件磨损后期出现的磨粒尺寸较大的情况。观察时,若发现小颗磨粒且数量较少,说明设备运转正常;若发现大颗磨粒,就要引起重视,严密注意设备运转状态;若多次连续发现大颗粒,便是即将出现故障的前兆,应立即停机检查,查找故障,进行排除。讲的很详细了,这些诊断方法需要较长时期的经验累积才能判断准确。
补充一下
听诊可以用改锥尖(或金属棒)对准所要诊断的部位,用手握改锥把,放耳细听。这样作可以滤掉一些杂音。温度手感判定训练:用一结点式温度计,测出金属表面的50度,60度,70度,80度几种状态,对于低温时可以用描,考察手能接触的时间,根据不同时间来断定温度。对较高温度不能手摸时,可以淋少量的水滴观察水蒸发状态,然后记住这些状态。在诊断设备时使用,能得到较为准确的判断。
温度手感判定我在《现代机电设备安装调试、运行检测与故障诊断、维修管理实务全书》书中看到过,不过我想每个人的耐受能力可能各不相同,还是用总版主说的方法自己实际判断比较准确。
七、水泵跳闸故障排除
1:故障现象
发电厂125 mw机组自投产以来,水泵偶尔会发生一合闸即跳闸的问题,并无任何信号继电器掉牌。在排除了开关机构故障后,按常规方法检查电缆、二次回路接线和各继电器及其定值都正常,再次启动又往往成功 。后怀疑是dcs系统软故障造成的,但改在控制盘上操作,仍会出现此现象。
2:试验查找原因
为查清楚此现象的原因,观察开关合闸过程中各表计的变化情况,以确认是何原因使其跳闸。试验其中电压表监视微机跳闸回路,毫安表监视差动继电器1cj、2cj动作情况,电流表监视热工保护回路。接好表计后,启动给水泵,经过一段时间的试验,终于有一次水泵一启动即跳闸,同时观察到毫安表的指针偏转了一下,其它监视表计没有反应,新换上的xjl-0025/31型集成块式信号继电器1xj亦动作掉牌,表明是由差动保护动作导致跳闸。
3:根源分析
差动保护动作,首先怀疑被保护设备内部有故障。通过常规检查,水泵电机及其电缆正常,差动继电器校验正常,电流互感器极性连接正确。在排除设备故障和接线错误的原因后,差动保护在电机启动过程中动作,表明在这过程中差动回路的差电流超过差动继电器整定值。正常情况下引起差动回路差电流的原因主要有两点:一是电机首尾两侧的电流互感器变比误差不同,存在一个很小的差电流,这个差电流小于电机额定电流id的5%。二是首尾两侧电流互感器二次负荷的差别也会引起其变比的差别,从而存在一个差电流。在水泵电机差动保护回路中的电流互感器负荷差别只是二次电缆长度的不同,大约相差50 m,并且在额定电流下,差动继电器的功率消耗不大于3 va,二次负载并不重。检查发现给水泵电机差动保护用的首尾侧电流互感器型号均为lmzbj-10,b级15倍额定电流,变比600/5,容量40 va,完全能满足二次负载的要求。
以上分析是基于正常运行的条件下,在电机启动时,情况又有所不同。电机启动时电流很大,首尾两侧的电流互感器可能饱和,此时由于各电流互感器磁化特性不一致,二次差电流可能很大。根据阿城继电器厂的lcd-12型差动继电器整定说明,继电器的动作电流整定值izd=△i1×kk×in/n=0.06×3×356/120=0.534a式中:△i1—首、尾端电流互感器正常运行时的最大误差,0.04~0.06;kk—可靠系数,2~3;in—电机额定电流;n—电流互感器变比。应整定在1.0a的位置。在使用b级互感器的情况下,差动继电器动作电流整定在1.5a,制动系数为0.4时,差动保护在电机启动时仍偶尔会动作,是由于b级电流互感器磁化特性饱和点较低,抗饱和能力较低,不能满足差动继电器的要求。通常要求差动保护回路的电流互感器采用d级,d级互感器的饱和点高一些,没那么容易饱和,可以减小电机启动时流过差动回路的差电流。在更换为d级的电流互感器,同时把差动继电器动作电流整定在1.0a,制动系数为0.4后,再没出现过开关一合闸即跳闸的故障。
八、水泵机械密封故障处理与探讨
机械密封也叫端面密封,它是靠弹簧和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面上产生适当的压紧力,使这两个端面紧密贴合。端面间保持一层极薄的油膜,介质通过时阻力很大,阻止液体泄漏,从而达到密封的目的,同时对动环和静环有润滑作用。调整得好可以完全无泄漏。
1 水泵机械密封的特点
水泵机械密封的主要优点是密封可靠,在一个很长使用周期中,泄漏很少;作用寿命长,一般能使用5年左右;维修周期长。但机械密封结构复杂,制造与安装精度高,成本高,对维修人员的技术要
求高,由于输油管道上用的机械密封都是内装式,修理机械密封时往往要把油泵进行解体,工作量大。因此,保证机械密封工作可靠,延长机械密封的使用寿命非常重要。
2 水泵机械密封易发生的问题
在使用过程中,机械密封易发生的主要问题是泄漏量超差和温度过高。用手触摸机械密封压盖,如果无法在上面停留,说明温度过高。泄漏量每侧不应超过60滴/min,如果成线状流淌,则说明泄漏量过大,可确定是否观察运行;如果向外喷油,则应立即停机检查。
3 采取的控制措施
3.1 保证零部件质量
机械密封在出厂前须做密封性能试验,并有合格证。机械密封经过长期运行,使动环与静环磨损,弹簧与轴锈蚀磨损、密封胶圈磨损、老化、变形等,都能造成密封的泄漏,必须修理或更换新件。动环和静环的密封面不得有裂纹、掉角、划痕、麻点、飞边及偏磨,划痕、麻点不能贯穿整个密封端面。若使用修复的动静环时,动静环的凸台高度之和不少于3mm,且单个凸台高度不少于lmm,以免影响散热。动环安装后应保证能在轴上灵活移动,将动环压向弹簧后应能自由弹回,保持动静环的垂直和平行。动静环密封胶圈的规格符合图纸规定,表面不得有残损、厚薄不均及软硬不均现象,在大修时要更换密封胶圈。弹簧的外表面清洁无锈蚀,在使用前应进行长度外形检测和压力试验,每组弹簧在规定压缩长度的压力差应符合要求,每组弹簧在规定压缩长度的压力误差符合要求。自由长度允差不超过0.5mm,压缩量不能过大过小,要求误差±2mm。密封套与泵轴不能采用同一种材质,两侧端面的平行度允差及与轴线的不垂直度允差不超过±0.20mm。
3.2 保证有充分的冷却润滑
调整冷却管路调节阀开度,要确保机械密封冷却管路通畅,罐水泵时打开排空阀要排净密封腔内气体。
3.3 保证安装精度
拆装水泵机械密封时,动静环要清洗干净,并在摩擦副面上涂抹少量清洁的润滑油,要兼顾高压端和低压端,严禁磕碰。静环压盖安装时用力要均匀,防止压偏,用塞尺检查,上下左右位置的偏差不大于0.05mm;检查压盖与轴外径的配合间隙,四周要均匀,各点允许偏差不大于0.1ram。安装水泵机械密封部位的泵轴的径向跳动不超过0.05mm。把和泵盖和密封端盖之前,要认真复核机械密封的安装定位尺寸,如果定位尺寸不符合要求,可在轴套间用钢垫调整,但钢垫精度要高,厚度差不超过0.01mm。测量机械密封套的径向跳动和密封面的端面跳动符合要求。
对运行过的机械密封,凡有压盖松动使密封面发生移动的情况,则动静环零件必须更换,绝对不应重新上紧继续使用。因为在这样松动后,摩擦副原来的运动轨迹就会发生变动,接触面的密封性能就很容易遭到破坏。
4.4 调整端面比压
端面比压是关系到密封性能及使用寿命的重要参数,它与密封的结构型式、弹簧大小和介质压力有关。端面比压过大将加坏摩擦副;比压过小则易泄漏,往往由厂家给定一个适合的范围,端面比压一般取3~6kg/cm2。调整比压就是调整弹簧的压缩尺寸。弹簧的自由长度用A 表示,弹簧刚度产生单位压缩量时承受的载荷为k,规定要求的比压用P表示,这些都是厂家给定的参数。压缩后尺寸用B表示,则P/A-13=k,得出13=A-e/k,这就是弹簧安装压缩后的尺寸。如果弹簧安装后的尺寸过大,可在弹簧座与弹簧之间增加调整垫的厚度,尺寸过小则减少调整的厚度,调整垫的厚度用千分尺量取。
九、水泵故障诊断及消除措施
在检修过程中,水泵故障的诊断是一个关键的环节,以下给出几种常见故障及消除措施,供大家有的放矢地进行水泵故障的诊断。
1、无液体提供,供给液体不足或压力不足
(1)水泵没有注水或没有适当排气
消除措施:检查泵壳和入口管线是否全部注满了液体。
2)水泵速度太低
消除措施:检查电机的接线是否正确,电压是否正常或者透平的蒸汽压力是否正常。
3)水泵系统水头太高
消除措施:检查系统的水头(特别是磨擦损失)。
4)水泵吸程太高
消除措施:检查现有的净压头(入口管线太小或太长会造成很大的磨擦损失)。
5)水泵叶轮或管线受堵
消除措施:检查有无障碍物。
6)水泵转动方向不对
消除措施:检查转动方向。
7)水泵产生空气或入口管线有泄漏
消除措施:检查入口管线有无气穴和/或空气泄漏。
8)水泵填料函中的填料或密封磨损,使空气漏入泵壳中
消除措施:检查填料或密封并按需要更换,检查润滑是否正常。
9)水泵抽送热的或挥发性液体时吸入水头不足
消除措施:增大吸入水头,向厂家咨询。
10水泵)底阀太小
消除措施:安装正确尺寸的底阀。
11)水泵底阀或入口管浸没深度不够
消除措施:向厂家咨询正确的浸没深度。用挡板消除涡流。
12)水泵叶轮间隙太大
消除措施:检查间隙是否正确。
13)水泵叶轮损坏
消除措施:检查叶轮,按要求进行更换。
14)水泵叶轮直径太小
消除措施:向厂家咨询正确的叶轮直径。
15)水泵压力表位置不正确
消除措施:检查位置是否正确,检查出口管嘴或管道。
2、水泵运行一会儿便停机
1)吸程太高
消除措施:检查现有的净压头(入口管线太小或太长会造成很大的磨擦损失)。
2)叶轮或管线受堵
消除措施:检查有无障碍物。
3)产生空气或入口管线有泄漏
消除措施:检查入口管线有无气穴和/或空气泄漏。
4)填料函中的填料或密封磨损,使空气漏入泵壳中
消除措施:检查填料或密封并按需要更换。检查润滑是否正常。
5)抽送热的或挥发性液体时吸入水头不足
消除措施:增大吸入水头,向厂家咨询。
6)底阀或入口管浸没深度不够
消除措施:向厂家咨询正确的浸没深度,用挡板消除涡流。
7)泵壳密封垫损坏
消除措施:检查密封垫的情况并按要求进行更换。
3、水泵功率消耗太大
1)转动方向不对
消除措施:检查转动方向。
2)叶轮损坏
消除措施:检查叶轮,按要求进行更换。
3)转动部件咬死
消除措施:检查内部磨损部件的间隙是否正常。
4)轴弯曲
消除措施:校直轴或按要求进行更换。
5)速度太高
消除措施:检查电机的绕组电压或输送到透平的蒸汽压力。
6)水头低于额定值。抽送液体太多
消除措施:向厂家咨询。安装节流阀,切割叶轮。
7)液体重于预计值
消除措施:检查比重和粘度。
8)填料函没有正确填料(填料不足,没有正确塞入或跑合,填料太紧)
消除措施:检查填料,重新装填填料函。
9)轴承润滑不正确或轴承磨损
消除措施:检查并按要求进行更换 。
10)耐磨环之间的运行间隙不正确
消除措施:检查间隙是否正确。按要求更换泵壳和/或叶轮的耐磨环。
11)泵壳上管道的应力太大
消除措施: 消除应力并厂家代表咨询。在消除应力后,检查对中情况。
4、泵的填料函泄漏太大
1)轴弯曲
消除措施:校直轴或按要求进行更换。
2)联轴节或泵和驱动装置不对中
消除措施:检查对中情况,如需要,重新对中。
3)轴承润滑不正确或轴承磨损
消除措施:检查并按要求进行更换。
5、轴承温度太高
1)轴弯曲
消除措施:校直轴或按要求进行更换。
2)联轴节或泵和驱动装置不对中
消除措施:检查对中情况,如需要,重新对中。
3)轴承润滑不正确或轴承磨损
消除措施:检查并按要求进行更换。
4)泵壳上管道的应力太大
消除措施:消除应力并向厂家代表咨询。在消除应力后,检查对中情况。
5)润滑剂太多
消除措施:拆下堵头,使过多的油脂自动排出。如果是油润滑的泵,则将油排放至正确的油位。
6、水泵填料函过热
1)水泵填料函中的填料或密封磨损,使空气漏入泵壳中
消除措施:检查填料或密封并按需要更换。检查润滑是否正常。
2)水泵填料函没有正确填料(填料不足,没有正确塞入或跑合,填料太紧)
消除措施:检查填料,重新装填填料函。
3)水泵填料或机械密封有设计问题
消除措施:向厂家咨询。
4)水泵机械密封损坏
消除措施:检查并按要求进行更换。向厂家咨询。
5)水泵轴套刮伤
消除措施:修复、重新机加工或按要求进行更换。
6)水泵填料太紧或机械密封没有正确调节
消除措施:检查并调节填料,按要求进行更换。调节机械密封(参考制造商的与水泵一起提供的说明或向厂家咨询)。
7、转动部件转动困难或有磨擦
1)水泵轴弯曲
消除措施:校直轴或按要求进行更换。
2)水泵耐磨环之间的运行间隙不正确
消除措施:检查间隙是否正确。按要求更换泵壳或叶轮的耐磨环。
3)水泵壳上管道的应力太大
消除措施:消除应力并厂家代表咨询。在消除应力后,检查对中情况。
4)水泵轴或叶轮环摆动太大
消除措施:检查转动部件和轴承,按要求更换磨损或损坏的部件。
5)水泵叶轮和泵壳耐磨环之间有脏物,泵壳耐磨环中有脏物
消除措施:清洁和检查耐磨环,按要求进行更换。隔断并消除脏物的来源。
修泵时容易忽略的一个小问题
我要讲的是在修理后组装时容易忽略的一件小事。
涡壳泵中叶轮出口中线即叶轮出口宽的中线应与涡壳进口中线对齐。如果对不齐时,应在叶轮轮彀与轴肩通过加设垫片调整。应将两中线控制在0.5毫米的范围内。对于比转数大的泵稍差些对泵的性能影响不大,对于中低比速的泵由于叶轮出口很窄,例如叶轮出口宽仅10毫米,如果与涡壳中线偏1毫米,对水泵的性能就有明显的影响。建议调整后可将两中线(叶轮及涡壳)误差控制在叶轮出口宽的5%以内为好。
导叶多级泵也是如此,是控制叶轮出口中线与导叶进口中线的误差。
空间导叶泵,最好用总装图给出的数据来确定叶轮在空间导叶中的位置。如果没有图纸,或凭经验,或通过试验结果调整叶轮的位置。
泵的汽蚀余量、吸程及各自计量单位表示字母
泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位用米标注,用(NPSH)r。吸程即为必需汽蚀余量Δh:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。
水泵吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米)
标准大气压能压管路真空高度10.33米。
例如:某泵必需汽蚀余量为4.0米,求吸程Δh?
则:Δh的计算还要考虑汽化压力和管损
Δh=Pc-Pv/ρg-NPSHa-hc 米
讨论Δh公式
Δh的计算还要考虑汽化压力和管损
Δh=Pc-Pv/ρg-NPSHa-hc m
十、水泵的选型要点
第一节 选用原则
水泵是一种面大量广的通用型机械设备,它广泛地应用于石油、化工、电力冶金、矿山、选船、轻工、农业、民用和国防各部门,在国民经济中占有重要的地位。据79 年统计,我国泵产量达125.6万台。水泵的电能消耗占全国电能消耗的21%以上。因此大力降低泵有能源消耗,对节约能源具用十分重大的意义。
近年来,我们水泵行业设计研制了许多高效节能产品,如 QBY泵、 IHF泵、CQB泵、PF泵、FSB泵、2XZ泵、ZW泵等型号的泵类产品,对降低泵的能源消耗起了积极作用。但是目前在国民经济各个领域中,由于选型 不合理,许多的泵处于不合理运行状况,运行效率低,浪费了大量能源。还有的泵由于选型不合理,根本不能使用,或者使用维修成本增加,经济效益低。由此可见,合理选泵对节约能源同样具有重要意义。
所谓合理选泵,就是要综合考虑水泵机组和泵站的投资和运行费用等综合性的技术经济指标,使之符合经济、安全、适用的原则。具体来说,有以下几个方面:
必须满足使用流量和扬程的要求,即要求泵的运行工次点(装置特性曲线 与水泵的性能曲线的交点)经常保持在高效区间运行,这样既省动力又不易损坏机件。
所选择的水泵既要体积小、重量轻、造价便宜,又要具有良好的特性和较高的效率。
具有良好的抗汽蚀性能,这样既能减小泵房的开挖深度,又不使水泵发生汽蚀,运行平稳、寿命长。
按所选水泵建泵站,工程投资少,运行费用低。
第二节 水泵选型步骤
一、列出基本数据:
1、介质的特性:介质名称、比重、粘度、腐蚀性、毒性等。
2、介质中所含因体的颗粒直径、含量多少。
3、介质温度:(℃)
4、所需要的流量
一般工业用泵在工艺流程中可以忽略管道系统中的泄漏量,但必须考虑工艺变化时对流量的影响。农业用泵如果是采用明渠输水,还必须考虑渗漏及蒸发量。
5、压力:吸水池压力,排水池压力,管道系统中的压力降(扬程损失)。
6、管道系统数据(管径、长度、管道附件种类及数目,吸水池至压水池的几何标高等)。如果需要的话还应作出装置特性曲线。
7、在设计布置管道时,应注意如下事项:
A、合理选择管道直径,管道直径大,在相同流量下、液流速度小,阻力损失小,但价格高,管道直径小,会导致阻力损失急剧增大,使所选泵的扬程增加,配带功率增加,成本和运行费用都增加。因此应从技术和经济的角度综合考虑。
B、排出管及其管接头应考虑所能承受的最大压力。
C、管道布置应尽可能布置成直管,尽量减小管道中的附件和尽量缩小管道长度,必须转弯的时候,弯头的弯曲半径应该是管道直径的3~5倍,角度尽可能大于90℃。
D、水泵的排出侧必须装设阀门(球阀或截止阀等)和逆止阀。阀门用来调节泵的工况点,逆止阀在液体倒流时可防止泵反转,并使泵避免水锤的打击。(当液体倒流时,会产生巨大的反向压力,使泵损坏)
二、确定水泵流量扬程
流量的确定
a、如果生产工艺中已给出最小、正常、最大流量,应按最大流量考虑。
b、如果生产工艺中只给出正常流量,应考虑留有一定的余量。
对于ns>;100的大流量低其不意扬程泵,流量余量取5%,对ns<;50的小流量高扬水泵,流量余量取10%,50≤ns≤100的泵,流量余量也取5%,对质量低劣和运行条件恶劣的泵,流量余量应取10%。
c、如果基本数据只给重量流量,应换算成体积流量。
故障原因有泵体密封不严实,造成水泵里面空气排不净,达不到真空度要求;组装不合理,机泵不同心,个别部件没有安装到位;叶轮和泵壳安装的间隙不合理。
维修方法有以下几点
1、检查电机的轴与泵壳的孔是否保持同心这一点很关键。检查是着重检查电机端盖是否恢复原位,转子轴承与端盖整体转动应灵活,掌握的技巧是边组装机泵,边转动着进行调整,因为机泵是共用一根转子轴。
2、正确安装叶轮上下功夫,着重使叶轮与泵壳之间的位置准确无误差,如果有误差,叶轮就会偏离正确位置,造成吸不上水来。
3、检查吸力的大小。先在泵壳里灌满水;用手堵住泵的吸水口,看出水口里的水位是否有下降现象。若水位下降,则说明密封性不好,还顺重调密封处,直到泵壳内的水位下降为止。接着检查泵的吸力大小,依然在泵壳里灌满水,用一只手掌堵住泵的吸水口,接通电源使泵转起来,先看泵里的水往外喷射得高不高,然后看手掌被水泵吸力口吸得牢不牢,这是检查自吸泵能否正常吸水的关键一步。
4、叶轮的校正。若叶轮在安装上有误差,电机运转起来后水泵也不会出水。叶轮安装正确,一般在l分钟左右水泵就能出水,而且出水的劲头大。校正时先把水封底盘涂好密封后放进去,注意正反方向不要搞错,正确的方向是把硬塑盘架端朝里方向安装,接着再把叶轮安好,可用小锤将叶轮轻轻地敲击到位,此时叶轮恰好会靠到泵壳的端面上。然后,用手扭动电机机轴端头,看叶轮运转是否灵活。
1、接通电源后无反应
多数是电源插头 、电源引出线和电机绕组短路所致。
2、难启动或不能启动,且伴有“嗡嗡”的声音
检修时可用小竹片按运转方向快速拨动风叶,若电机迅速运转起来,说明是启动 电容 或启动绕组损坏,应更换相同容量的电容或修理启动绕组若电机 发卡 ,多是电机和泵头的机械故障,如轴承损坏、叶轮卡死等。
3、电机能运转,但转速慢,且机壳过热、有烧焦臭味
大多是电机绕组短路所致,应拆开电机,视损坏情况分别采用 焊接 、跳线、隔离、重绕等措施修复。
4、运转时噪声大、振动大
多数是轴承损坏或轴承与机壳的配合不当,需拆开电机检查,若是轴承损坏应更换若轴承“跑外圆”,可对泵壳的配合面采用錾花处理若轴承“跑内圆”,可对电机轴的磨损部位采用錾花处理,磨损严重的,采用先堆焊后车削的方法修复。
5、电机转数不够
电机低速运转,机壳过热,有烧焦味。电源电压过低。应安装稳压器或请专业电工维修。定子线圈短路或电容烧毁。可重新缠烧损的线圈或更换电容。
6、机壳带电
触碰泵及电机外壳时带电,水封磨损严重,水通过电机轴渗入电机内,使电机绝缘性能恶化所致。更换水封,烘干电机定子线圈。电机被水淋湿,水经过电容、电源线接口进人电机。烘干电机定子线圈。
轴承采用润滑脂(俗称黄油) 润滑的,在水泵使用期间,每工作2000h换油一次。润滑脂最好使用钙基脂,也可以采用7019 号高级轴承脂。
2、换轴封
“由于填料用一段时间就会磨损,当发现漏水或泄漏量超标时就要考虑是否需要压紧或更换轴封。对于采用普通填料的轴封,泄漏量一般不得大于30-60ml/h,而机械密封的泄漏量则一般不得大于10ml/h。本系统机械密封在符合清水泵水质的状态下能确保运行8000小时不漏水,若在保质期内经常漏水,就必须检查水质状况,特别是在在循环水中是否有杂质铁锈等或密封件安装不良等
3、锈刷漆
水泵在使用时,通常都处于潮湿的环境中,有些没有进行保温处理的冷冻水泵,在运行时泵体表面更是被水覆盖(结露所致),长期这样,泵体的部分表面就会生锈,为此,每年应对没有进行保温处埋的冷冻水泵泵体表面进行一次除锈刷漆作业。
4、体检修
一般每年应对水泵进行一次解体检修,内容包括清洗和检查。清洗主要是刮去叶轮内外表面的水垢,特别是叶轮流道内的水垢要清除干净,因为它对水泵的流量和效率影响很大。此外还要注意清洗泵壳的内表面以及轴承。在清洗过程中,对水泵的各个部件顺便进行详细认真的检查,以便确定是否需要修理或更换,特别是叶轮、密封环、轴承、填料等部件要重点检查。
5、锈刷漆
水泵在使用时,通常都处于潮湿的环境中,有些没有进行保温处理的冷冻水泵,在运行时泵体表面更是被水覆盖(结露所致),长期这样,泵体的部分表面就会生锈,为此,每年应对没有进行保温处埋的冷冻水泵泵体表面进行一次除锈刷漆作业.
6、水防冻
水泵停用期间,如果环境温度低于0℃,就要将泵内及水管时的水全部放干净,以免水的冻胀作用胀裂泵体和水管。
其他注意事项:
a、进水管路必须高度密封,不能漏水、漏气
b、禁止在汽蚀状态下运行
c、定时检查电机电流值,不得超过电机额定电流
d、系统运行时应有专人看管,以免发生以外
e、若试听电机轴承没有异声增大等,二至三年也不必检查和更换轴承。
水泵叶轮卡死,可以拆卸泵头,看是否有沙子等其它杂物,取出即可。轴承卡死只能换新轴承。
如果是花板轴承坏了,可以用适当粗的铁丝,穿在花板孔里,留一个大一点环,一个人提环一个人用铁锥顶住轴并用锤子敲打,花板下来换轴承就容易多了。两个轴承都坏了,就得拆机重装。
维修方法
1、检验水泵的进水水质,针对检验情况,采用洗井(建议用空气压缩机或其他机具)、设置栏污栅等措施来改善进水水质。确保能有效降低水的含沙量(井水中的含沙量体积比应不大于0.02%)及杂物含量。
2、抬高或吊起水泵的水龙头、进水喇叭,使其离开泥沙。以离开井底距离1米以上为好,不得小于0.5米。
扩展资料:注意事项
1、改善润滑质量,控制机油的压力、温度及流量,加强机油滤清。
2、采用符合规定的燃油及润滑油。
3、控制柴油发电机组的温度状态,在过冷过热的情况下工作都是不利的。冷天,柴油机起动前应先预热,并用手转动曲轴使机油进入磨擦表面。
4、轴承及轴颈表面质量和几何形状应严格得到保证。
5、轴承间隙要适当,发电机组过大产生冲击,过小则润滑不良,可能烧瓦。
参考资料来源:
百度百科-水泵叶轮
百度百科-轴承