减底泵轴承失效原因分析

任甲子，牛有睿

（中国石油广西石化公司，广西 钦州 535008）

减底泵轴承失效原因分析

任甲子，牛有睿

（中国石油广西石化公司，广西 钦州 535008）

某石化公司1000万t·a-1常减压装置的减底泵由flowserve意大利公司生产，在运行15个月后减底泵驱动端轴承温度升高至90℃以上，给轴承进行降温处理，效果依然不理想。怀疑轴承失效，被迫停机进行检修。本文分析了轴承失效原因，并提出几点建议及措施。

减 底泵；驱动端；轴承

1 设备简介

某常减压装置减压塔底泵，介质为减压渣油，由flowserve意大利公司生产 ，flowserve苏州公司组装成套，型号8HED16DS，材质A-8（mod.），电机功率1000kW，电压6000V，操作温度357℃，进出口操作压力分别为-0.029MPa和2.609MPa。该泵属于双支承泵，两侧支承轴承为滑动轴承，残余轴向力由设在非驱动端的一对角接触滚动轴承承载。采用两级叶轮，第一级为双吸式叶轮，第二级为单吸式叶轮，该泵双侧机封采用低压蒸汽背冷及封油泵提供的0.05MPa的封油进行密封冷却。

2 故障经过

2011年1月4日21:30，保运人员接到常减压岗位人员电话，称减底泵P201B轴承温度高。保运人员到达现场后，经检查发现，P201B驱动端轴承温度超过90℃，并在油封环处有油烟冒出，岗位人员在给轴承箱上盖浇水冷却的同时，将泵切换至A台。另外，此时电机非驱动端轴承温度升高至80℃。B泵具备检修条件后，保运单位组织人员对B泵及电机轴承进行拆检。

3 异常及损坏情况

1）泵非驱动端止推轴承损坏失效，轴承箱内有水。

2）泵驱动端支承轴承合金高温损坏，油封环烧融，轴承箱内有水。

3）电机非驱动端轴承端面与轴间发生碰磨。

4 原因分析

1）由于密封冷却蒸汽在气温较低的条件下饱和度增加，通过迷宫式油封环窜入轴承箱，在外部气温较低的情况下凝结成水，经过累积，水的液面达到轴承抛油环的位置，被抛油环带入轴承箱，使润滑失效，造成轴承损坏。

2）P201B泵此次故障的主要原因是非驱动端止推轴承首先失效，使转子组在轴向力的作用下推向驱动端，造成驱动端内侧油封环轴向间隙过小而发生干摩擦，干摩擦产生的高温在短时间内使油封烧结，由于高温传导到支承轴承加之油封环烧结产生过载的径向外力，造成驱动端支承轴承高温损坏。

3）电机非驱动端轴承端面与轴间发生碰磨的主要原因是泵的轴向力通过联轴器传递给电机，使电机发生轴窜，造成轴向间隙较小的一侧轴承端面碰磨。

4）润滑不良，主要是由于缺油、油被污染、油中含硬物、混油、劣质油、润滑不充分等引起的。润滑的目的是阻止轴承表面在滚动及滑动中金属对金属的直接接触以及阻止轴承表面腐蚀，因此一旦润滑不正常轴承很快会出现问题。

5）冷却不畅，主要是由于端盖被脏污覆盖、环境温度和散热不良引起。

5 故障解决方案

如在巡检中发现轴承的声音不再柔和、均匀、稳定、单一，温度明显升高，震动幅值增加或周期震动，内操监盘应注意泵的震动和稳定曲线的上涨等现象，应及时进行检查分析原因。

由于是运转泵并巡检发现及时，没有造成抱轴、电机超载，故电机、泵轴、电机轴没有损伤，因此，对泵损坏的止推、支承轴承、油封环进行更换；电机非驱动端轴承简单处理即可。

6 采取的措施

1）岗位人员随时调节机械密封冷却蒸汽的流量，减少或避免蒸汽窜入轴承箱；

2）对密封环进行改造，增加密封性，或在油封环与机封之间加设阻挡隔板；

3）由于该泵轴承箱没有油视窗，无法观察润滑油的清洁及有否乳化情况，因此，今后在轴承箱低点排油口加设一个可视、可排放的积液杯，以便巡检时及时发现油质变化情况；

4）缩短更换润滑油周期。正常换油周期为6个月，之前已经将全厂重要设备的换油周期缩短为3个月，今后将每月对其进行一次换油。

5）加强外操巡检，巡检过程中进行“听、摸、查、看、比”五字方针进行巡检动设备，内操及时监盘，详细记录泵的震动数值。

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[1] 王刚，何华，张韶伟，蒋大伟.渣油泵机封失效分析及改进[J].机械，2012，39(4)：72-74.

[1] 张万虎，刘新，冯仲，代敏，徐豪杰.常压渣油泵故障分析及处理[J].炼油技术与工程，2014，44(3)：26-28.

Failure Cause Analysis of Vacuum Tower Bottom Pump Bearing

REN Jiazi, NIU Yourui
(Guangxi Petrochemical Company, CN PC, Qinzhou 535008, China)

TE 964

B

1671-9905(2017)02-0063-02

2016-12-20