探讨石油化工厂离心泵转子动平衡技术

2021-11-21 04:05黄建设
商品与质量 2021年1期
关键词:动平衡离心泵叶轮

黄建设

河南骏化发展股份有限公司 河南驻马店 463000

当前我国的石化工业快速的发展,各类泵设备被广泛应用,其中离心泵占了很大的比例,占到了使用总量的百分之九十左右,究其应用比例可以看出其被使用的广泛性与重要性,但是在所有的离心泵中,由于不可避免的会产生振动,所以其转子不平衡是其工作中不可避免的问题。由于离心泵的转子不平衡致使泵内的受到内应力与弯曲力的影响,长时间的疲劳运转致使其容易发生裂纹与断裂,同时会产生异响与杂音,致使离心泵产生机械振幅加大噪音增强,严重的影响了其使用的寿命,同时产生了安全隐患,所以通过加深对离心泵内部结构进行有效的研究同时加强转子平衡技术的研究,可以有效的减少以上的现象的发生,有效的保障了离心泵的安全稳定的运行。

1 普通离心泵的结构分析

当前的我国石油化工企业主要应用的离心泵体根据实际的工作环境与应用范围可以分为双支撑离心泵与悬臂离心泵。比照其工艺工程原理可以进行新的分门别类,通过安叶轮的数量可以分为多级别的离心叶轮泵与单级的离心叶轮泵,多级的离心叶轮应用的环境要求较高,其应用于精度要求较高的环境,对于环境的要求比较苛刻,而且其有着较高的工作效率,投入的成本与后期维护的成本较高。根据离心泵的结构,主要以支撑结构与传动叶轮的组合可以分为多级悬臂离心泵与单级悬臂离心泵,多级支撑结构性离心泵与单级支撑结构离心泵。

通过对离心泵的内部结构的研究,区分叶轮的结构特点可以分为敞开式叶轮结构,本开合式的叶轮结构与闭合式的叶轮结构,在我国的石油化工企业的实际应用中主要以封闭式的叶轮结构为主,其主城结构是由前端闭合板与叶轮叶片组成的,由于此种结构的离心泵的工作效率比较高,所以这也是此种离心泵被广泛应用的主要原因。而敞开式的离心泵可以分为前开式与后开式两种,其中前开式的叶轮是由前叶轮与后盖板组成,而后开式叶轮则有前端盖板以及叶轮组成。

2 离心泵动平衡原理及技术分析

我国当前的石化企业的应用的离心泵转子平衡原理主要包含了二个方面,其一是离心泵转子的不平衡因素,其二是对离心泵转子的平衡原理进行研究。

2.1 转子不平衡原因分析

对于普遍采用的转子的叶轮材料进行统计,主要以铸造铁为主,但是在叶轮的铸造中由于质量分布不均,同时由于加工的键槽在叶轮上的分布不均,其根据设计主要集中在叶轮的同一侧使得转子在运作中产生偏移,从而造成转子的不平衡现象。

2.2 转子的平衡原理分析

对于离心泵转子的不平衡加以研究,研究其产生的原因以及其消除措施,从而使得转子在运行时趋于平衡,合理的规划手段可以有效的减少离心泵的损耗以及转子在转动的过程中使转子的各个方向的力矩趋于0 值,这就是研究转子动平衡的目的[1]。

2.3 离心泵转子的动平衡技术分析

在过往的研究中我们可以知道,动平衡在不同设备中应用于离心泵时同样有较大的区别,其主要原因还是转子决定的。在通常所说的动平衡技术中,其主要泛指实际操作动平衡、生产应用动平衡以及传统的动平衡技术。其中以前两种作为当今石油化工企业首选研究的主要控制手段。也是发展较快被应用较广泛的两种有效控制手段,其具有研究成本低,控制使用可以借鉴的经验丰富等特点,在实际操作中存在便于操作等特点。

3 常见故障与处理

3.1 流量扬程降低

泵或吸入管内有气体,泵或管路中有杂质。旋转方向不正确,叶轮流道未对中,重新加注泵,排除气体,检查并清洁,改变旋转方向,检查并纠正流道的对中情况[2]。

3.2 振动增加

泵转子或驱动电机转子不平衡,泵轴与原动机轴不一致,轴承严重磨损,间隙过大,螺栓松动或基础小,泵抽真空转子零件松动或损坏,松支承引起的管道振动,泵的内耗,转子平衡,再校准,修理。或更换紧固螺栓或加强基础,工艺调整和紧固松动部件或更换,管道支架加固,清除泵检查,消除摩擦。

3.3 密封严重泄漏

泵轴与原动机找正不好或弯曲,轴承或密封圈磨损过大形成转子偏心,机械密封损坏或安装不当,密封液压力不合适,填料过松,运行波动大。因此,泵轴应重新校正、更换和校正,并进行更换检查。密封室前压力应在0.05-0.15Mpa 之间,应重新调整并稳定运行。

3.4 轴承温度过高

如果轴承安装不正确,转动部分的平衡损坏,轴承箱内的油太少、太多或太脏,轴承磨损或松动,轴承冷却效果不好。按要求重新组装、检查、排除,按规定加油或换油,修理、更换或拧紧,检查调整[3]。

4 结语

我国的石油化工行业在国民经济中占据着重要的比例,其行业的合理健康的发展符合我国市场经济的需求,而石油化工设备科技含量的不断增加,趋使我国石油化工行业的不断进步与发展。以研究石油化工企业中的离心泵的转子的平衡技术,阐述了我国科技实力的不断增强,对于石油化工设备的使用工作效率的提高,同时双向的促进了行业的发展以及离心泵的深入研究,转子平衡技术原理以及技术分析,可以有效的纠正其工作不良状态,提高其效率与使用寿命,为石油化工行业的发展指明了方向。

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