屏蔽泵常见故障检修实例及使用注意事项

宋小弦王 洁尹建华

（1.巨化集团技术中心；

2.浙江巨化股份有限公司电化厂：浙江 衢州 324004）

经验交流

屏蔽泵常见故障检修实例及使用注意事项

宋小弦1王 洁2尹建华1

（1.巨化集团技术中心；

2.浙江巨化股份有限公司电化厂：浙江 衢州 324004）

对某化工企业的无水氢氟酸、氯乙烯（VC）、偏氯乙烯（VDC）输送屏蔽泵检修装配、使用操作等方面发生故障的部分案例，分析了发生故障的原因，采取相应措施进行检修；结合使用、维护、检修经验，从安装检修、日常操作管理、部件选材几方面提出了使用屏蔽泵应注意的事项，检修中应注意规范检修程序、强化科学检修，运行中要控制合理的工艺条件、严格执行操作规程，以避免类似案例发生。

屏蔽泵；常见故障；注意事项

屏蔽泵作为一种无泄漏泵相比机械密封化工离心泵，以其较低的使用维护成本及无动密封而无泄漏的优势，在化工装置中的应用越来越广泛。化工生产中，屏蔽泵特别适合输送不含固体颗粒，剧毒性、腐蚀性、易燃易爆等液体，如无水氢氟酸、氯乙烯（VC）、偏氯乙烯（VDC）、偏氟乙烯（VDF）等。

某大型化工企业有各型屏蔽泵多台。这些屏蔽泵自投用以来，总体运行较平稳，但也因维护、检修、操作等原因导致屏蔽泵发生故障，给生产造成了一定的影响。

1 屏蔽泵常见故障案例

1.1 检修装配问题

1.1.1 案例1

某厂无水氢氟酸液下屏蔽泵因振动大，经检测在非驱动端水平振动达3.8 mm/s，远大于正常的2 mm/s；启动后温升过快，运行电流偏大达到5 A（1.5 kW）。经解体检查发现，碳化硅轴承和推力盘磨损严重，更换了轴承和推力盘。之前检修装配中未经过轴承间隙、轴向窜动等测量、确认就直接回装，导致该屏蔽泵运行不正常。

再次停泵后拆下泵壳，通过拉拔叶轮测量窜量为0.4 mm，小于规定的0.7～3.4 mm，后轴承端面磨损比较大。调整后轴承压盖垫片厚度，将轴向窜量调整为1.5 mm。投入使用后，电流为3.5 A，运行正常。

1.1.2 案例2

某VC输送泵在使用过程中，发现运转状态表（TRG）指针处于红色位置，而泵体振动、电流、流量、扬程均正常，拆开泵检查，未见轴承等磨损。对电源线进行正反接后，依然存在故障现象。

分析可能是指示表本身故障。仔细检查后发现TRG回路已接地。TRG系统回路接地，破坏了TRG表检测线圈产生的电势差，导致TRG指针处于红色区域。将线路用绝缘胶带隔开，投入使用后运行正常。

1.2 使用操作问题

1.2.1 案例3

某VDC入料泵采用逆循环型屏蔽泵，启用时有振动，泵体温度偏高达60℃。检查中发现，该屏蔽泵逆循环管接至VDC进液储槽的液位计上部，当储槽内液位太高，满过气相液位计口时，不能保证逆循环管在储槽内的接口位置处于汽相区，导致逆循环管路充满了介质，轴承无法得到正常冷却，并在叶轮出口处产生汽蚀现象。

因VDC在常温下极易汽化，且易燃易爆，因此它的轴承润滑、冷却以及电动机的冷却由泵所输送的介质来完成，其逆循环管路务必要接向进液储槽内的汽相区。

针对该故障，对屏蔽泵工艺循环管线及控制系统进行整改。因VDC属易燃易爆，现场动火安全措施落实难度较大，无法施工，故将逆循环管仍然接至

液位计上部，同时为了保证屏蔽泵的正常运转，将该VC储槽液位信号及报警联锁信号接入DCS控制室，防止液位过高。年度大修现场具备动火条件时，将逆循环管增加工艺管线开旁路接至储槽顶部气相区，防止液位过高、液位联锁失效时可就地打开旁路管线，使泵正常运行。

该整改实施投用至今运行正常，效果良好。

1.2.2 案例4

某VC储槽的VC回送屏蔽泵因断料跳停，现场可闻到焦味。拆解后，发现泵前轴承处没有异常，但在泵回流冷却管泵体外侧处油漆焦化，而内部泵后轴承处已碳化，不能修复使用。分析原因：

1)VC回送屏蔽泵断料，但泵前轴承处由于残留有部分VC，在泵叶轮带动下，VC不断气化带走热量，短时间前轴承温度不至于快速上升；而在泵后轴承处，前部不能向后轴承处供料，造成后轴承处缺少物料冷却，且泵已长时间运行使用，容易使泵后轴承处在断料短时间内温度急剧上升，进而造成泵体后轴承烧毁。这是泵烧坏的主要原因。

2)VC贮槽液位显示波动偏大，可能存在不准确的情况，且目前VC贮槽液位没有低位报警，容易对正确操作产生影响。

3)对系统的危险性和安全运行的重要性认识不够。对VC贮槽出现液位持续下降的现象，没有及时按照操作规程要求调节VC进料量和降低VC外送量来平衡VC贮槽液位，岗位操作和现场巡检处理不重视、不及时。

为防止故障再次发生，一方面，对VC储槽增加低位报警引入DCS，并联锁VC回送屏蔽泵；另一方面加强生产上的管理，包括操作规程的完善和日常巡检维护等管理的强化。整改后实施至今，运行正常。

2 使用检修注意事项

良好的使用维护操作，是保证屏蔽泵安全稳定运行的前提。在屏蔽泵使用过程中，会涉及到材质、检修安装、使用维护等问题，有一个方面出现了问题，均会影响到屏蔽泵的安全稳定运行。

2.1 屏蔽泵轴承材质方面

某厂输送高纯度无水氢氟酸屏蔽泵均采用碳化硅轴承。碳化硅轴承具有优良的耐化学腐蚀性能，不与氢氟酸反应，缺点是材料较脆，受冲击力作用容易碎裂。

输送含氟有机物也可使用石墨轴承，石墨轴承的性能与浸渍树脂有关。一般有浸渍酚醛树脂、环氧树脂和呋喃树脂：酚醛树脂有较好的耐酸性，环氧树脂有较好的耐碱性，呋喃树脂耐酸和耐碱性均较好，缺点是使用中容易磨损出颗粒，污染物料。因此，在对输送物料纯度要求较高的场合，建议采用纯碳化硅轴承。

2.2 屏蔽泵安装方面

屏蔽泵的安装需要注意以下几点：

1)轴承与轴套之间的间隙。一般轴承与轴承套都是配套提供，但在对屏蔽泵检修时，需对轴承与轴套之间的间隙进行重新检查测量，才可安装或者更换。一般轴承与轴套间的单边间隙为0.05～0.5 mm，电机功率越大，间隙越大。

2)转子轴向窜动量。根据电机功率大小，转子的轴向允许窜动量为0.7～3.4 mm，功率越大，允许窜动量也越大。在泵体完成组装后，都要进行轴向窜动的检查测量。若超过标准，可以对轴承压盖垫片或者叶轮壳体垫片进行厚度上的调整。

3)转子对中度。转子的对中度由轴承的安装精度决定，一般径向跳动量≤0.02 mm即可，同时也说明轴承安装间隙控制良好。

4)定转子有效间隙。屏蔽泵的定转子有效间隙一般应控制在0.5～1 mm，间隙过小容易磨损屏蔽套，间隙过大则会影响电机工作效能。

5)检修环境。屏蔽泵在检修时，应置于干净的检修台上，下垫橡胶垫，防止零部件跌落损伤。回装时一定要清洗干净各部件，避免金属碎屑进入泵体内部，导致开车时增加轴承的磨损。

2.3 屏蔽泵使用维护方面

屏蔽泵因其结构具有使用维护方便的优点，但其操作及日常检查、定期检修需注意以下几点：

1)在启动前必须将泵腔灌满，不能空载运行，尤其在切换机泵时要特别注意，运转前必须把泵体内空气全部排出后方可启泵。由于润滑方式的原因，屏蔽泵依靠与泵出口连通的循环管输送液体润滑，在泵启动时，若轴承处于干磨状态，加上设备定期维护频繁切换机泵，都会加速轴承磨损。

2)应注意泵体温度不能过高。若过高，可能是循环液管路堵，或者滤网破损，有杂质进入泵体内，造成轴承磨损。

3)防止泵抽空，物料断流持续运转不得超过30 s，小于最小流量时，不应运转。

4)巡回检查时应注意观察运转状态指示表。若运转状态指示表指示过大，说明轴承磨损量已超过极限值，必须更换轴承，否则造成定、转子屏蔽套相摩擦，直至屏蔽套损坏，导致液体介质侵蚀到定子绕组等处，会造成电动机烧坏。

5)不得逆向持续运转。

6)带冷却水套的屏蔽电泵，必须首先按规定的冷却水流量接通冷却水，然后开车运转。

3 结束语

屏蔽泵没有动密封，以其完全无泄漏、安全性高、结构紧凑、维护使用检修方便等优点在无水氢氟酸、氯碱化工行业得到越来越广泛的应用。结合屏蔽泵的结构工作原理，通过对某大型化工企业屏蔽泵常见故障检修实例分析可知，检修中应注意规范检修程序、强化科学检修，运行中要控制合理的工艺条件、严格执行操作规程，以避免类似案例发生，发挥屏蔽泵的优势。

TQ051.21

B

10.3969/j.issn.1006-6829.2015.01.013

2014-11-24；

2014-12-08