劉 健,王文國
(陽煤集團(tuán)壽陽化工有限責(zé)任公司,山西 壽陽 045400)
離心泵包含多個(gè)零部件,由軸承、泵體等組成,其主要作用在于輸送液體。在石油化工生產(chǎn)領(lǐng)域,離心泵的應(yīng)用頻率極高,發(fā)揮好離心泵的作用價(jià)值,可以生產(chǎn)出更加優(yōu)質(zhì)的石油,提高石油生產(chǎn)效率和質(zhì)量,可以更好的推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和進(jìn)步。
一般來說,石油化工離心泵運(yùn)行期間,狀態(tài)正常時(shí)其振動(dòng)和響動(dòng)有著科學(xué)合理的規(guī)律,但是如果設(shè)備發(fā)生異常情況,其振動(dòng)或者是響動(dòng)聲音與平時(shí)相比較可能會(huì)出現(xiàn)明顯的差異,這就是離心泵故障的預(yù)警信號(hào)。導(dǎo)致該類故障發(fā)生的原因主要集中在以下幾個(gè)方面。
一是水力方面。石油化工離心泵在運(yùn)行時(shí)葉輪高速運(yùn)轉(zhuǎn),可能會(huì)將異物吸入到泵體之中,異物沒有及時(shí)被發(fā)現(xiàn)并被排除,就會(huì)對(duì)葉輪的正產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生干擾和影響,其最為常見的故障就是葉輪堵塞。針對(duì)這一類故障在解決時(shí),首先需要將設(shè)備停機(jī),檢查和清理設(shè)備內(nèi)部,查看是否有部件損壞,如果部件出現(xiàn)明顯的損壞,必須要立即將設(shè)備更換掉。除了異物入侵所引發(fā)的葉輪故障之外,葉輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),其上方所流入的水將會(huì)在低壓區(qū)域形成氣泡,高壓與低壓區(qū)域彼此間相互碰撞,也容易引發(fā)設(shè)備故障,在解決這一類故障的時(shí)候,工作人員應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注離心泵運(yùn)行時(shí)的做響動(dòng)及振動(dòng)狀況,當(dāng)設(shè)備發(fā)生異常響動(dòng)時(shí),要第一時(shí)間采取措施予以處理。
二是機(jī)械方面的故障。離心泵運(yùn)行時(shí)間過長,或者是在運(yùn)行期間沒有及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢修,就會(huì)增加機(jī)械故障發(fā)生率。其中機(jī)械故障比較常見的表現(xiàn)形式主要有電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡、離心泵腳螺栓松動(dòng)等等。在解決這一類故障時(shí),關(guān)鍵就在于找到故障原因所在,然后對(duì)癥下藥解決故障,保證離心泵穩(wěn)定高效運(yùn)轉(zhuǎn),比如說,電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡的時(shí)候,就應(yīng)當(dāng)先想辦法幫助轉(zhuǎn)子恢復(fù)平衡,如果采取專業(yè)措施后轉(zhuǎn)子依然無法恢復(fù)平衡,則需要更換轉(zhuǎn)子。針對(duì)螺栓松動(dòng)的故障解決措施則相對(duì)比較簡單,只需要緊固螺栓即可[1]。
電機(jī)類故障主要與離心泵電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)有關(guān),其主要與轉(zhuǎn)子失衡存在有一定的關(guān)聯(lián)性,同時(shí)也與離心泵自身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)密切。石油化工離心泵內(nèi)部轉(zhuǎn)子的組成相對(duì)比較復(fù)雜,其是由若干個(gè)轉(zhuǎn)盤和一根軸組成的,轉(zhuǎn)盤在運(yùn)行期間如果沒有有效控制就可能會(huì)偏離原本的位置,由此導(dǎo)致轉(zhuǎn)子失衡類電機(jī)故障發(fā)生。針對(duì)這一類故障在解決時(shí)重點(diǎn)在于關(guān)注轉(zhuǎn)子運(yùn)行狀態(tài),要加強(qiáng)日常監(jiān)督管理,控制好石油化工離心泵的運(yùn)行負(fù)荷,如果運(yùn)行負(fù)荷比較高,那么電機(jī)發(fā)生故障的機(jī)率將會(huì)大幅度增加,要想辦法減輕設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷,保證石油化工離心泵長期處于比較穩(wěn)定的狀態(tài),提高設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量效果[2]。
為了保證離心泵穩(wěn)定高效運(yùn)行,通常情況下機(jī)械都處于密封狀態(tài),但是離心泵高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)之下,運(yùn)行壓力大或者是操作不夠規(guī)范合理時(shí),機(jī)械密封可能就會(huì)不穩(wěn)定,由此導(dǎo)致故障發(fā)生,其的具體情況如下:
一是動(dòng)靜環(huán)失效故障。該故障的發(fā)生原因集中在兩方面:離心泵高速運(yùn)行狀態(tài)之下,內(nèi)部介質(zhì)溫度一般比較高,長時(shí)間的高溫將會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備造成較大的磨損,密封設(shè)備松動(dòng)或者是脫落的情況時(shí)有發(fā)生。針對(duì)該問題,工作人員可以嘗試使用堆焊硬質(zhì)合金法對(duì)相關(guān)零部件進(jìn)行焊接,這樣可以有效緩解故障問題;石油化工離心泵預(yù)熱速度不夠科學(xué)合理。在使用石油化工離心泵的時(shí)候,為了更好的延長設(shè)備使用年限,減少各類突發(fā)事件的發(fā)生率,保證設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量效果,通常是實(shí)施預(yù)熱作業(yè),這樣可以給設(shè)備應(yīng)用以充足的準(zhǔn)備時(shí)間,減少設(shè)備故障問題。但是在實(shí)際操作環(huán)節(jié),如果泵的預(yù)熱速度超過了規(guī)定范圍,那么泵泄漏的問題就在所難免,尤其是當(dāng)離心泵處于振動(dòng)或者是抽動(dòng)狀態(tài)時(shí),這種情況發(fā)生頻率更高。一旦出現(xiàn)這一類故障,動(dòng)靜環(huán)內(nèi)石墨環(huán)破碎、脫落問題可能就會(huì)暴露出來,這樣就會(huì)導(dǎo)致動(dòng)靜環(huán)失效。針對(duì)該問題,工作人員首先需要做好破損件的更換工作,然后及時(shí)將泵的預(yù)熱速度降低,這樣下次離心泵運(yùn)行時(shí)就可以規(guī)避同類型故障;石油化工離心泵長時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),沒有及時(shí)采取措施予以維修的情況下,零部件疲勞可謂是在所難免,彈性元件出現(xiàn)損耗之后,容易導(dǎo)致其對(duì)應(yīng)的壓縮比超出正常范圍,這樣就會(huì)引發(fā)靜環(huán)損壞,如果針對(duì)這一類問題沒有及時(shí)的采取措施進(jìn)行維修處理,動(dòng)靜環(huán)也會(huì)因此而失效。針對(duì)該故障在解決的時(shí)候,首先需要將已經(jīng)失效的零部件更換掉,然后則需要做好維護(hù)管理工作,做好設(shè)備應(yīng)用的動(dòng)態(tài)監(jiān)督[3]。
二是彈性元件失效故障。在石油化工離心泵中,彈性元件故障多是失去彈性或者是斷裂。離心泵之所以會(huì)失去元件,關(guān)鍵性的原因就是元件在長時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行后出現(xiàn)裂縫,針對(duì)裂縫問題沒有及時(shí)采取措施予以處理,設(shè)備運(yùn)行期間裂縫內(nèi)逐漸累積了大量的灰塵以及雜質(zhì),這樣就會(huì)形成大量的污垢。同時(shí),在熱處理環(huán)節(jié)操作也會(huì)導(dǎo)致彈性喪失,而針對(duì)該問題,工作人員可以先使用軟化水對(duì)設(shè)備進(jìn)行清洗,以緩解相應(yīng)故障。針對(duì)斷裂故障,其發(fā)生主要是因?yàn)槭突るx心泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng),而且振動(dòng)比較劇烈,或者是離心泵運(yùn)作期間抽空,這些都會(huì)增加元件斷裂發(fā)生率,對(duì)于這一問題,工作人員應(yīng)當(dāng)立即停機(jī)操作,然后將出現(xiàn)故障的彈性元件更換掉。
在開展石油化工離心泵維護(hù)作業(yè)的時(shí)候,預(yù)防是解決各類故障的有效措施,其甚至比后期維修發(fā)揮的效用更大,其可以杜絕多種故障的發(fā)生。具體來說,預(yù)測性維護(hù)技術(shù)主要指的是對(duì)處于運(yùn)作狀態(tài)的石油化工離心泵進(jìn)行故障預(yù)測分析,明確當(dāng)前設(shè)備各個(gè)零部件的運(yùn)行狀況,其存在有那些缺陷,然后提前對(duì)異常情況予以處理,防止異常情況的嚴(yán)重度進(jìn)一步擴(kuò)大。對(duì)于石油化工離心泵來說,在實(shí)施預(yù)測性維護(hù)時(shí),應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備的潤滑、軸承溫度以及設(shè)備振動(dòng)頻率、大小等等,因?yàn)樵O(shè)備這些環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常之后,最容易發(fā)生故障。在平時(shí)的工作中,要做好相關(guān)數(shù)據(jù)監(jiān)測和記錄工作,定期對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,一旦數(shù)據(jù)超出臨界值或者是出現(xiàn)明顯的大變動(dòng),那么就需要第一時(shí)間對(duì)設(shè)備進(jìn)行停機(jī),開展檢修工作,找到數(shù)據(jù)異常的原因所在,解決相關(guān)問題?,F(xiàn)如今隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展和進(jìn)步,在對(duì)離心泵運(yùn)行數(shù)據(jù)指標(biāo)監(jiān)測時(shí),可以將信息技術(shù)融入其中,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化的監(jiān)督和管理,而且信息技術(shù)可以自主對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并傳輸相關(guān)異常情況,及時(shí)的解決問題,保證設(shè)備高質(zhì)量穩(wěn)定運(yùn)行。最后,日常監(jiān)測所得的數(shù)據(jù),也可以為后期設(shè)備預(yù)測性維護(hù)工作的實(shí)施提供有價(jià)值的指導(dǎo),保證一系列維護(hù)工作更加高效科學(xué)的實(shí)施??偟膩碚f,預(yù)測性維護(hù)技術(shù)可以做到防患于未然,及時(shí)的解決和處理各類故障,防止故障事態(tài)進(jìn)一步惡化,減少設(shè)備因?yàn)楣收贤C(jī),降低生產(chǎn)效率的情況,可以有效的節(jié)約能源資源,延長離心泵使用壽命,針對(duì)該維護(hù)技術(shù)必須要提高重視度,做好推廣普及工作[4]。
該技術(shù)與預(yù)測性維護(hù)技術(shù)的應(yīng)用原理類似,其根本性目標(biāo)都是為了做到防患于未然,降低石油化工離心泵各類故障的負(fù)面影響,減少各類功能性故障的發(fā)生率,為設(shè)備的正常安全穩(wěn)定運(yùn)行提供行之有效的保障。在應(yīng)用預(yù)防性維護(hù)技術(shù)時(shí),需要安排好維護(hù)時(shí)間,結(jié)合石油化工離心泵使用時(shí)長、以往故障記錄方面的內(nèi)容,對(duì)離心泵進(jìn)行全方位的檢測與測試分析,然后在此基礎(chǔ)之上制定針對(duì)性的維護(hù)計(jì)劃,這樣可以避免維護(hù)技術(shù)應(yīng)用盲目的問題,降低重大故障發(fā)生率。同時(shí),運(yùn)用該項(xiàng)維護(hù)技術(shù)的一大優(yōu)勢還在于其可以有效對(duì)各種維護(hù)資源進(jìn)行整合,明確各類維護(hù)資源在故障發(fā)生之后應(yīng)當(dāng)如何有效應(yīng)用,提前做好規(guī)劃,以減少維護(hù)成本費(fèi)用,降低企業(yè)所遭遇的資源和經(jīng)濟(jì)損失。
應(yīng)用了上述兩種維護(hù)技術(shù)后,化工離心泵故障的發(fā)生頻率將會(huì)大幅度降低,但是這并不意味著故障就可以完全杜絕,針對(duì)諸多故障,即便是前期做了多項(xiàng)準(zhǔn)備工作,其依然會(huì)發(fā)生。所以說,為了更好的解決離心泵故障,還應(yīng)當(dāng)實(shí)施積極性維護(hù)管理技術(shù),即針對(duì)離心泵運(yùn)行期間已經(jīng)發(fā)生的故障,要立即安排專業(yè)人員著手進(jìn)行處理,迅速查找導(dǎo)致故障發(fā)生的原因,然后制定針對(duì)性的故障處理計(jì)劃。當(dāng)然,要應(yīng)用該項(xiàng)故障處理技術(shù),企業(yè)必須要安排專業(yè)水平相對(duì)比較高的維護(hù)人員進(jìn)行,否則的話故障原因分析不夠準(zhǔn)確,根本性的故障沒有解決,依然會(huì)對(duì)離心泵的使用效果產(chǎn)生干擾和影響[5]。
總之,針對(duì)石油化工離心泵故障,了解其故障類型以及特點(diǎn)等等,然后采取針對(duì)性的措施予以解決,可以更加有效的解決設(shè)備故障問題,保證離心泵高質(zhì)量運(yùn)行,提高石油化工企業(yè)的產(chǎn)質(zhì)量,為企業(yè)高速、健康和可持續(xù)發(fā)展注入更多活力。