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论350LCW-30型长轴泵的维修与改造

发布时间:2018-04-17
党忠民
  摘 要:连铸浊环旋流池采用立式长轴泵。主要作用是连铸浊环水循环利用的关键设备。一旦出现问题,将会影响正常的生产。所以,研究长轴泵的使用情况,提高设备运转周期具有重要的现实意义。
  关键词:长轴泵;运转周期;延长寿命;方法措施;维护维修改造
  1.立式长轴泵结构及工作原理:
  立式长轴泵结构为叶轮浸没在介质中,采用导流器集流,泵轴和内外管均分为多节,泵轴之间采用联轴夹套联接。导轴承润滑系统采用内护管结构,清水润滑。
  水泵是由中心旋转体部分和泵体部分组成。其中旋转体部分是由叶轮、轴、联轴夹套、联轴器等组成。泵体部分由滤网、喇叭管、导流器、外管、内护管、轴承架(内含橡胶导轴承)、底座、出口弯管、填料函、轴承箱和电机座等构成。
  泵通过出口弯管与出水管路连结在一起,通过底座与基础固定。通过外供水管对每个导轴承部位进行外供润滑水或润滑水由填料函侧面入口源源不断地进入,沿着内管和轴之间的通道去润滑、冷却、冲洗各个导轴承。这是立式长轴泵正常工作的关键所在。
  电机通过联轴器将旋转运动传给泵轴,带动在液下工作的叶轮旋转;流体通过叶轮获得能量后,经导流器变换方向,沿着内管和外管之间的流道,垂直向上流动,经过出口弯道,沿水平方向吐出。
  2.长轴泵的基本参数:
  2.1.流量Q
  流量是泵在单位时间内输出去的液体量,该泵流量Q=900m3/h
  2.2.扬程H
  扬程是泵的排水高度,该泵的扬程为30m
  3.立式长轴泵的日常检查:
  3.1点检的目的和含义:通过人的五感或简单的工具、仪器对设备规定部位(点),按周期和技术标准进行周密检查,使设备的隐患和老化得以早期发现、早期预防、早期修理。点检一般分日点检、周期点检、解体点检。
  3.2立式长轴泵运转记录即运转日志,这是保证设备正常运转的一项基础工作。通过运转日志,可以早期发现设备异常,万一设备发生故障,也易找出原因,便于故障的从速处理。
  3.3冷却润滑水检查,压力是否正常应在0.15-0.3MPa,流量是否正常应在10-50L/m,并定期清理外漏水管。
  3.4振动检查包括基础及地脚螺丝是否牢固,联轴器同轴度及弹性圈是否完好。
  3.5在运转过程中测听轴承是否有异常声响,定期检查润滑油质,发现问题及时处理。
  3.6电流是否正常,在电机额定流量以内。压力是否正常应在0.3MPa左右。
  3.7轴封检查
  水泵的轴封漏水是个普遍行业性的难题,特别是立式泵的长轴结构,泵轴的径向摆动较大,其漏水也较卧式泵不好处理,在日常的管理中要比卧式泵更换填料的时间要频繁。填料不能太紧或太松,以漏水10-20滴/分为宜。安装填料时,其长度要合适,各填料接头应错开90度或120度。填料一般3个月更换一次。维修时间检查轴套的磨损性是局部磨损>3mm时应对其进行更换。
  4.立式长轴泵的维修
  4.1维修前检查
  4.1.1水泵解体后对各零件逐个检查清洗,对叶轮进行检查主要是平衡是否在使用中破坏,可用肉眼观察叶轮是否圆周磨损均匀,如有单边磨损现象则说明水泵叶轮平衡有更能破坏,须更换。
  4.1.2要检查泵轴是否弯曲,因水泵是由多根轴连接而成,如有一根轴弯曲则极有可能造成其他轴在高速转动时也因离心力的作用而弯曲变形,这在检修时是很重要的。
  4.1.3轴承体的底面与轴承接触,在检修时需要了解磨损的程度,如有沟槽出现也是需要更换或维修的;因为轴承在转动时,其外圈相对于轴承体也有缓慢的蠕动,这样也会造成轴承的底面磨损,影响水泵的运行平稳。
  4.1.4橡胶轴承磨损性能检查
  橡胶轴承作为水泵的主径向力承受,其磨损也是最大,在没有润滑水的作用下使用不过十几分钟即可全部损坏;在检修时一般要求每次检修都要更换橡胶轴承,以保证维修质量。
  4.1.5水泵检修时,作为密封件的o型圈等小件,因在水中长期浸泡和油污接触,所以要检查其是否完好,必要时在检修过程中也需更换,这也对检修质量很重要。
  4.2维修过程中的关键点
  4.2.1轴套安装时在热油中加热至80~100℃保温30分钟,然后取出分别装至轴上相应位置。
  4.2.2骨架油封安装:
  喇叭管骨架油封安装时,豁口向上,防止杂物进入导轴承,减少下轴及下导轴承的磨损,导流器内骨架油封安装时,豁口向下,防止含氧化铁皮的污水进入内管,减少轴套及橡胶轴承的磨损。
  4.2.3联轴节的安装:
  连轴套与轴之间应紧密无间隙。
  4.2.4轴承安装:
  安装轴承时,切记轴承方向,注意轴承外圈宽面朝下,即有字样的一端面朝下,与油箱地面贴近。
  4.2.5泵传动部件间隙调整:
  泵整体固定好后,拧调节螺母,提升转动部件,将叶轮与泵盖接触位置提升至叶轮与导流器密封环接触位置,并记下轴向上提升位移值。然后将调节螺母反向调节至约1/2轴向位移值(大约5mm)即可,并锁紧调节螺母,完成泵的装配。
  4.2.6联轴器安装
  泵安装好后,电联与泵联的间隙应调至3~5mm为宜。
  5.长轴承在运行中存在的主要故障及改造
  长轴泵的运转周期是多方面因素综合作用决定的,所以要了解它的结构及工作原理,掌握它在安装过程中的关键点,关注长轴泵的运行注意事项,了解长轴泵的点检内容,重视长轴泵的维修质量及日常维护保养工作。长轴泵在运行中的主要故障是橡胶轴承、轴套磨损严重,泵的振动大,管道振动、泵外管道振动造成运转周期短,维修费用高,影响生产的顺行。
  主要故障原因分析及改造措施如下:
  1.故障现象:橡胶轴承、轴套磨损,导致泵无法运转
  原因分析:冷却润滑水断流,水量不够,造成干磨,寿命缩短
  解决办法:①将原来的pvc管改为金属软管,避免水管断裂、接头松脱,造成橡胶轴承断水,引起润滑冷却不良而出现干磨;这样,在橡胶与不锈钢轴套干磨的情况下,十多分钟就可能使橡胶轴承报废,使泵无法正常运转。
  ②将冷却水管的三通进行改造,填料侧的进水孔经由Φ15改为Φ3。由于原三通为等径三通,使冷却水向填料箱和向下面六个橡胶轴承供水点的供水管径相同,势必使下面各橡胶轴承的供水量不足,造成缺水运行。虽然与干磨相比能多运行一段时间,但运行周期也大大缩短。
  改造效果:经过上述改造,使长轴泵的寿命由不足三个月长至六个月以上。
  2.故障现象:管道振动,泵外管摆动
  原因分析:管道振动是由于开泵输送水时管道与泵体为硬连接,而发生共振现象;泵外管摆动是由于该长轴泵长度大约11m,而下部10m左右悬空,支点偏上而引起摆动。
  解决方法:①针对管道振动,我们对管道进行加支撑,使管道不能悬空,同时,在泵出口弯管与出口管道间加装可曲挠性接头(软连接)将管道与泵脱开,以减小管道与泵的振动互相干扰,甚至发生共振,使振动加剧。
  ②针对外管摆动,我们对靠近下部的外管处制作管夹,并加支撑与旋流池筒壁固定,使泵外管多一个支点,有效减少外管的摆动。
  改造效果:经过上述改造,管道振动明显减轻,水泵外管摆动也有大的改观。
  3.故障现象:水泵基础振动,影响泵的使用寿命
  原因分析:经过对泵的基础分析,该基础为自制的钢基础,高度偏高,筋板间距大,使刚度不够,而产生振动。
  解决方法:对该钢制基础拉筋加固,改善钢基础的刚度,并用混凝土浇筑,这样使基础浑然一体。
  改造后效果:经过对钢制基础拉筋、加固、浇筑,有效的解决了基础振动的现象。
  6.结论
  立式长轴泵在炼钢生产中关系重大,它是连铸生产必不可少的关键设备,所有它的正常运行及运转周期的延长对企业降本增效具有现实意义,经过对其改造,长轴泵的运转周期由三个月延长至六个月以上。
来源:《中国科技博览》2015年15期


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