离心泵的故障分析.docx

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1、离心泵的故障分析摘要：离心泵广泛应用于炼化、采油、电力、冶金等行业中，它运行状态的好坏，直接影响环保和生产等安全工作，加强对其维护与管理，防止设备发生事故，具有十分重要的意义。随着工业的发展，新时期对设备的检、维修工作提出了更为严格的要求。关键词：离心泵；故障诊断；设备维护引言随着现代工业发展以及科学技术的不断更新，机械设备在企业生产活动中占据越来越重要的地位。离心泵作为一种重要的机械设备，一直以来得到广泛的应用。离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。离心泵工作室，其高速旋转的叶轮叶片将带动水转动，不断的将水甩出，达到输送的目的。正是由于离心泵的重要

2、性，其一旦产生故障，轻者造成设备性能的弱化，重者将造成灾难性的后果。为此，对离心泵的故障诊断就显得尤为重要。从目前的设备故障诊断来看，很多企业依然沿袭旧有的定期以及计划维修方法，这种方法造成维修工作的盲目性，很多设备没有问题却依然被反复拆卸，造成机械性能往往不理想，甚至低于检修前，而且造成时间以及资金的无效投入。下面本文结合离心泵,对其产生故障的类型以及诊断方法进行了探讨。一、离心泵的管理措施对离心泵的润滑执行“五定”、三过滤”润滑管理制度。五定即定点、定质、定量、定期、定人，三过滤即入库过滤、发放过滤、加油过滤，并确保制度的执行；制定停运超过24小时离心泵盘泵制度方法是在泵轴上做不同颜色的标

3、识，每天停运泵盘成规定颜色；实行以可靠性为中心的维修（RCM）管理办法，定期对现场设备运行状况进行监测，发现问题，及时处理。二、离心泵工作原理离心泵在工作时，依靠高速旋转的叶轮，液体在惯性离心力作用下获得能量以提高了压强。当叶轮快速转动时，叶片促使介质很快旋转，旋转着的介质在离心力的作用下从叶轮中飞出，泵内的水被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域。一面不断地吸入液体，一面又不断地给予吸入的液体一定的能量，将液体排出。离心泵便如此连续不断地工作。三常见故障原因分析3.1 机械密封失效原因机械密封失效的原因主要有弹性元件失效、动静环失效、密封圈失效。3.1.1 弹性元件失效弹性元件的失效又分为断裂

4、和失弹。断裂是因为泵长期运转不平稳，出现抽空和大幅振动的情况较多，弹性元件在长期交变载荷的作用下而产生疲劳，出现断裂现象。造成断裂的其他原因有可能是焊接不牢固或者相关热处理不合理造成的，对于此类问题多进行弹性元件更换，查找泵抽空和震动的原因进行消除。失弹主要是因为高温环境中形成，有部分因为元件间隙的结垢造成，可以通过封油冲洗以及软化水方法来解决；另一种是弹性元件在高温下因弹性元件材质、焊接工艺及焊接后的热处理等问题而形成的失弹，解决此类问题可以通过弹性元件的材质和波形设计改善来解决，如选用耐高温、耐腐蚀的合金材料。3.1.2 动静环失效动静环失效的原因其一是在高温介质下，密封环的镶嵌结垢形成松

5、动和脱落，这种失效通常可以采用整体结构和堆焊硬质合金来解决，如果因摩擦副配对而无法改变镶嵌结构时，可以通过适当的过盈量、密封胶无机粘接或是改善环座材料，装配前还需做好缺陷和松动的检查。其二，动在泵过快预热中产生应力裂纹，导致运转中泄漏发生，在泵出现抽空和振动等情况过多后，动静环的石墨环会出现脱离而造成破碎，形成轴封的失效。其三、泵的长期运转下弹性元件压缩比过大以及端面间压力过大造成摩擦副静环出现严重磨损而导致失效。3.1.3 密封圈失效密封圈失效的原因可能是老化和嵌入沟槽造成。密封圈的材质如果与介质不适当，就容易产生体积膨胀而出现过多的摩擦热，加速材料老化，一般在中、高温介质中采用氟橡胶等耐热

6、材料可以得到有效解决。在密封圈遇冷时会出现暂时的硬化，这也会出现断裂，这种硬化会在温度恢复后恢复，对特殊环境使用就需要选择耐寒材料。另外由于密封圈属于易损件，保存过程中应尽量避免阳光直射和高温，放置在防潮袋中，在阴凉处存放。3.2 电机类故障3.2.1 转子类不平衡故障泵的转子部件质量偏心、转子部件出现缺失而造成的故障一般称为转子的不平衡，这种故障在旋转类机械较为常见。通常是设备的一个转子为一根轴与几个轮盘组成的，轮盘上都可能存在质量的偏心，对于两个及以上的轮盘有可能将多质点的质量偏心合成一个或者多个矢量，造成转子的不平衡类问题或造成偶不平衡型平衡类问题，以及力与偶负荷型不平衡问题。3.2.2

7、 偏心转子故障定子与转子之间由于不同心产生的故障被称作偏心。当泵存在几何偏心时,除了将有一介频率震动外，有可能还会由流体不平衡造成的叶轮叶片通过频率倍频的振动。有偏心造成的激振力与负荷有关，而与转速没有直接关系，所以，对偏心故障的诊断，一般需要改变负荷情况，进行对比测试才能肯定。3.3 声音异常或震动过大泵在正常运行时，整个机组应平稳，声音应当正常。如果机组有杂音或异常振动，则往往是泵故障的先兆，应立即停机检查，排除隐患。泵机组振动的原因很复杂，从引发振动的起因看主要有机械、水力等方面。机械方面：1）叶轮平衡未校准，当即刻校正；2）泵轴与电动机轴不同心，当校正；3）基础不坚固，臂路支架不牢，或

8、地脚螺栓松动；4）泵或电机的转子转动不平衡。水力方面：1）吸程过大，叶轮进口产生汽蚀；水流经过叶轮时在低压区出现气泡，到高压区汽泡溃灭，产生撞击引起振动，此时应降低泵的安装高度；2）泵在非设计点运行，流量过大或过小，会引起泵的压力变化或压力脉动；3）泵吸入异物，堵塞或损坏叶轮，应停机清理。4）进油池形状不合理、龙其是当几台水泵并联运行时，进油管路布置不当，出现漩涡使泵吸入条件变坏。共振引起的振动，主要是转子的固有频率和泵的转速一致时产生，应针对以上故障原因，做出判断后采取相应的办法解决。四、故障预防措施（1）加强员工的责任心的培养，加大技能安全培训，上岗员工必须经常进行培训，做到技术娴熟保证离

9、心泵的润滑良好。（2）加强制度的检查与落实。（3）流量变化平缓，一般不做快速大幅度调整。（4）严格执行操作规程，杜绝违章操作和野蛮操作。（5）操作工做好运行状态监测，发现问题及时分析处理，不能解决的做好上报工作。（6）定期清理泵入口过滤器。五、结束语总之，离心泵结构复杂，零件众多，在其运行过程中容易产生各种故障，有的故障突发性的，有的是随机性的。有时同时出现集中故障。针对此情形，需要我们不断加强对离心泵故障产生与诊断的研究，利用新兴的电子技术，对故障机理和特征做更深入的研究，从而不断找出问题、分析问题、解决问题，在此过程中不断积累经验，从而提高离心泵的运行效果，为企业生产保驾护航。参考文献：1袁小宏，屈梁生.机器振动诊断中信号处理方法的研究J.西安交通大学学报.2001(07)黄启明，钱宇，林伟璐，李秀喜.化工过程故障诊断研究进展J.化工自动化及仪表.2000(03)3王琳.机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势J.武汉工业大学学报.2000(03)4牛明忠等编著.设备故障的振动识别方法与实例M.冶金工业出版社，19955陈克兴，李川奇主编，黄天桂等编写.设备状态监测与故障诊断技术M.科学技术文献出版社，1991