翁杰
【摘 ?要】本文希望通過對離心泵軸承壓蓋漏油的原因進行分析,并通過拆解離心泵排查導(dǎo)致軸承壓蓋漏油的原因,并提出解決軸承壓蓋漏油的改進措施和后期維護意見,為離心泵長期穩(wěn)定運行提供一定的參考。
【關(guān)鍵詞】軸承壓蓋;離心泵;改進措施;原因排查
前言
在電站和其他擁有離心泵的廠區(qū)中,離心泵是很多流程系統(tǒng)中不可或缺的一種設(shè)備,離心泵的日常維護也是電站重要的工作之一。離心泵軸承壓蓋漏油可能導(dǎo)致離心泵性能下降,離心泵由于缺少潤滑作用而摩擦升溫,導(dǎo)致軸承熱脹冷縮最終導(dǎo)致咬死、燒壞等情況。因此,分析離心泵軸承壓蓋漏油的原因,提出優(yōu)化措施有利于電站整個體系安全、穩(wěn)定運行。
一、離心泵軸滾動軸承結(jié)構(gòu)簡介
離心泵軸承箱兩端的軸承壓蓋,一方面承擔(dān)了阻止?jié)櫥托孤兜墓δ?,還能通過密封保護來避免外部環(huán)境中的灰塵等雜物進入軸承箱,避免因為雜物進入導(dǎo)致的軸承零件損傷
其潤滑油密封采用經(jīng)典的非接觸式動密封技術(shù),其構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)件與固定件之間分布著各種折角細(xì)縫,軸承內(nèi)側(cè)設(shè)有油槽,軸承壓蓋上設(shè)有回油槽和回油孔,潤滑油在旋轉(zhuǎn)件與固定件之間的縫隙中起到潤滑作用,在軸承潤滑油通過部件中設(shè)計的回油槽和回油孔回到軸承箱體油池內(nèi)。這種無直接固體摩擦的密封方式大大延長了使用壽命,降低了維護成本,經(jīng)濟效益顯著提高。
二、離心泵軸承壓蓋漏油現(xiàn)象描述
在電站日常維護巡查過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn),一些長期運行的離心泵其軸承壓蓋會出現(xiàn)輕微漏油的情況,隨著潤滑油流出被外界灰塵粘附,使軸承壓蓋支架上出現(xiàn)顯著的黑色油污。
三、離心泵軸承壓蓋漏油現(xiàn)象可能原因的分析及排查
為了探究離心泵軸承壓蓋漏油的原因,維修人員經(jīng)過一段運行過程的觀察發(fā)現(xiàn),在不同情況下離心泵軸承壓蓋漏油的情況也有所不同,通過比對分析總結(jié)出以下幾種導(dǎo)致離心泵軸承壓蓋漏油的原因。
(一)軸承壓蓋漏油可能的原因
1、潤滑油回油不暢
從前文對旋轉(zhuǎn)件和固定件剖面的分析可以看出,在離心泵高速旋轉(zhuǎn)時所帶的潤滑油不斷堆積在壓蓋與軸承之間的縫隙間,一般來說,這些潤滑油會經(jīng)由回油孔和回油槽流回油池中。在對一些離心泵檢測后發(fā)現(xiàn),當(dāng)一些離心泵的油池潤滑油油位過高時,腔體內(nèi)的潤滑油無法順利回流到油池中。當(dāng)縫隙內(nèi)潤滑油過多時,由于內(nèi)腔壓強較大,壓強差會將潤滑油沿著縫隙擠出外側(cè)。
2、潤滑油受高溫影響汽化泄露
在離心泵高速運轉(zhuǎn)的過程中,軸承由于高速轉(zhuǎn)動載荷溫度升高,使得部件在運轉(zhuǎn)時長期處于高溫的狀態(tài)。在高溫下,潤滑油氧化變質(zhì),黏度下降失去了本身的潤滑功能,這就可能使軸承溫度進一步升高使得潤滑油霧化進而泄露,潤滑油消耗過快也會進一步導(dǎo)致離心泵的磨損。
(二)原因排查
1、外觀檢測。通過對軸承、軸承壓蓋內(nèi)部的觀察,軸承由于長期摩擦,軸承表面有黑色油污附著,旋轉(zhuǎn)件、固定件之間的部件并未觀察到明顯的磨損。軸承壓蓋中的回油孔在長期運轉(zhuǎn)中并沒有堵塞的情況,回油孔與回油槽之間也連接順暢。從外觀來看,并不存在漏油的原因。
2、尺寸檢測。根據(jù)離心泵設(shè)計的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)對各個零部件進行檢測發(fā)現(xiàn),各個部件的尺寸均符合設(shè)計要求。軸承壓蓋中回油孔的尺寸也大小適中,且并未發(fā)現(xiàn)一些毛邊等情況,而且零部件的磨損情況并不嚴(yán)重,構(gòu)建密封性較好。這說明,軸承壓蓋漏油的問題并不是因為構(gòu)建制造和磨損的問題。檢查回油孔、滾珠與油池之間的垂直距離,三者之間的距離適中,也不存在一些孔位高度的偏差。
通過以上檢查可以發(fā)現(xiàn),在離心泵軸承壓蓋構(gòu)建生產(chǎn)制造方面沒有問題、在日常運轉(zhuǎn)過程中也沒有出現(xiàn)明顯的磨損??梢耘懦怯捎谳S承壓本身制造過程導(dǎo)致回油不暢,進而導(dǎo)致漏油的問題。
因此,該離心泵軸承壓蓋漏油的問題應(yīng)該是由于軸承運轉(zhuǎn)過程中溫度過高使得潤滑油霧化所導(dǎo)致,油霧泄漏而出,久而久之在外壁上形成油漬,進而與外界環(huán)境中的灰塵等雜質(zhì)黏連形成可見的油污。
四、改進及后續(xù)養(yǎng)護措施
(一)可行的離心泵改進方案
1、在軸承壓蓋中設(shè)置回氣孔
也可以在軸承壓蓋中增設(shè)一個回氣孔,這使得回氣孔與油箱之間形成新的通路。當(dāng)軸承高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生高溫時,潤滑油盡管會霧化但由于存在通路,使得軸承與軸承壓蓋之間的縫隙中壓強大大減小,不會出現(xiàn)潤滑油泄露的情況。
2、使用耐高溫潤滑材料
當(dāng)前普通的潤滑油一般只能耐200度左右的高溫,但是如果在離心泵內(nèi)使用一些可以耐受1000度以上高溫的高溫防卡脂,這些潤滑材料可以避免潤滑油高溫霧化的情況,避免泄漏。
3、適當(dāng)調(diào)整油位和軸承部件的規(guī)格
從前文的分析可以看出,當(dāng)軸承油箱的油位過高時可能會使得軸承與壓蓋的潤滑油回油不順。而離心泵在設(shè)計時對油位標(biāo)線的設(shè)計是為了充分保護軸承安全確保其使用壽命,但為了避免回油不順,可以適當(dāng)降低潤滑油的油位,避免潤滑油泄露,但是在后期維護時需要縮短潤滑油的補充檢查和補充周期,增加補充潤滑油的頻率。
其次,在軸承中外圈開有油槽,通過油槽可以有效促進回油。但是如果油槽面積過大可能會影響軸承本身結(jié)構(gòu)強度。但是在結(jié)構(gòu)允許的情況下,可以適當(dāng)擴大油槽面積和回油孔的尺寸,促進潤滑油更好地流回油腔中。
(二)養(yǎng)護措施
1、運行前的潤滑油補充
潤滑油是離心泵等機械設(shè)備的血液,在離心泵運轉(zhuǎn)前應(yīng)及時更換或補充潤滑油。離心泵在長期運轉(zhuǎn)時,不僅潤滑油會損失,而且長期使用會使得潤滑油在高溫、高壓等環(huán)境下發(fā)生一些變化,例如潤滑油的粘稠度變大、潤滑油變質(zhì)等。由于離心泵本身運行時間較長也可能發(fā)生燃料污染稀釋潤滑油等情況。因此,作為離心泵的維護人員應(yīng)詳細(xì)記錄潤滑油的使用時長,定期進行潤滑油的更換,并在每一次使用前補充潤滑油,使得潤滑油達到標(biāo)準(zhǔn)水平。
2、觀察軸承溫度
一般來說,電站內(nèi)對涉及需使用離心泵的系統(tǒng)中都有兩組或以上的離心泵,其中對于部分重要系統(tǒng)可能還會一些備用離心泵機組。在后續(xù)維護時應(yīng)時刻關(guān)注軸承溫度,當(dāng)一些離心泵在水冷系統(tǒng)的降溫下依然溫度較高時。維護人員可以通過一些方式手動為離心泵降溫,也可以通過換用其他離心泵的方式避免離心泵過熱。
結(jié)語
通過從結(jié)構(gòu)和離心泵運轉(zhuǎn)的實際對軸承壓蓋漏油的可能原因進行分析,并根據(jù)對離心泵的實際拆解排查原因。通過對離心泵本身結(jié)構(gòu)的分析認(rèn)為離心泵軸承壓蓋漏油的原因主要是由于軸承溫度過高導(dǎo)致潤滑油霧化泄露,并為了避免離心泵漏油情況提出了增設(shè)排氣孔、使用耐高溫潤滑材料、更改零部件規(guī)格等改進措施,并提出了補充潤滑油、時刻觀察軸承溫度等維護措施。只有解決離心泵的一些問題,防微杜漸才能真正確保離心泵長期穩(wěn)定運營。
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