浅析提高机泵运转性能和延长机泵生命周期的方法

岑立毅

（大庆油田第一采油厂生产维修大队，黑龙江 大庆 163000）

机泵是广泛应用于科学研究、国防和工农业生产以及日常生活中主要用于进行液体输送的设备，通常我们把利用机械动力设备作为驱动力的运输液体的装置叫作机泵。当在工业生产中进行机泵使用时，可能会因为不同原因造成故障，使得机泵运转性能大大降低，造成其连续运行周期下降，进而影响其生命周期的长度。本文主要选择立式污水泵作为研究对象，型号为500LW-72D-9-99，该机泵在运行中可能会因为设计缺陷或者安装操作的不规范等原因造成其出现轴承箱断裂或者温度过高等情况，极大地影响了机泵的运转性能和生命周期，所以，需要工作人员进行有效的修理和改进。其实，我们可以利用简单的设备改造、使用流程的规范以及定期的保养和维护等促进机泵运转效率的提高以及生命周期的延长。

1 机泵运行设计优化和型号选择

机泵生产设计的先进性和型号选择的科学性对于机泵的使用寿命具有直接的影响。在进行生产设计时的不严谨会造成机泵存在固有缺陷，所以，需要对设计制造的方案进行有效的完善，不但保证机泵能够满足日常生产对工艺提出的要求，还可以保证在作业时能够实现能源的节约以及运行周期的延长。同时，型号选择的合理性能够有效地促进运行费用的降低，为维修提供更加便利的路径。由于机泵会造成其性能严重下降，影响设备所具有的能力和稳定性，所以，在进行机泵型号选择时，不但要对工艺流程提出的操作参数进行全面考量，还要对机泵所要传输的介质情况进行分析，结合操作周期等各个因素选择更加与生产需求更加匹配的型号。比如，500LW-72D-9-99 这一立式泵，其光叶轮的重量就超过了108kg，所以轴承需要承受较大的轴向力，所以需要进行止推轴承的应用，但是，在进行设计过程中所采用的轴承却是两个单列向心球轴承，造成这一机泵使用一定时间后就会发生磨损，从而造成振动的出现，甚至会引起轴承断裂。

2 保证安装、调试和操作的准确性

机泵在进行安装和调试过程中，需要对设计图纸进行全面的阅读和理解，尤其是说明中内标注的注意事项，不可根据自身的主观经验进行安装和试运行。机泵在进行安装和试运行过程中，要按照机泵在设计时设定的要素开展，依据标准化的生产施工和验收方案，并在进行安装时，严格依据有关的质量检验标准进行验收，经过有效的技术培训，为设备的有序交接奠定基础。有关人员要进行试运行方案的设计，并提交有关部门进行确认，保证试运行情况良好的前提下，才可以使机泵投入生产工作。

机泵由于自身设计引起安装时存在缺陷就会使其正常运行受到影响，比如，在进行设备安装过程中，如果没有制定合理的计划，就会产生各种类型的问题，比如，出口管线发生裂纹等。同时，设备安装的不合理还会引起机泵轴承不断地受到损伤，需要对安装方案进行及时的调整和设计，保证工序和工艺的科学性，从而实现问题的有效解决。在安装时，要进行对中和校直工作，保证从动机和原动机的机器轴线处于同一直线。找中心是设备正确安装的重要手段，需要在设备运载以前进行对中，以免出现轴向移动、振动或者轴弯曲等情况。通过联轴器进行连接的机泵，需要安装结束后进行中心的寻找，从圆周和端面两个方向进行，保证两个轴线平行并且具有同一个中心。

在进行机泵开动以前，要对下面几个方面的问题进行重点关注。（1）要保证安装高度的合理性，避免出现气蚀现象；（2）机泵开动以前，要将上面的杂物进行有效的清理；（3）没有进行联轴器的对接以前，需要对电机的旋转方向跟机泵设计的一致性进行检查。在机泵运转的过程中要特别注意下面几点。首先，要加强对设备的检查和巡视，对设备运行过程中是否存在摩擦和撞击等反常的声音进行监听。其次，要对电机运行中产生的电流最大值跟额定值之间的差距进行检查。再次，要对进出口位置的压力是否低于额定压力的5%进行检查。最后，要重点关注机泵的振动检测情况，依据GB10889-89 中的有关规定进行检测。同时，要对润滑油的温度进行关注。比如，我们单位所使用的污水泵就曾经出现转子跟轴承之间配合间隙过大，引起开车以后转子出现上下的窜动，造成轴承箱温度过高，不利于机泵运行的性能发挥和使用寿命的延长。

设备的不稳定运行会有许多潜在的危害，缺少合理的规划，机泵自身所存在的安装缺陷都会导致问题的产生。危害会造成机泵泵轴损坏，设计前必须选择好设计参数，仔细核实现场情况，不合理的要随时修正调整，确保设备平稳有序地运行。保证设备的稳定运行一定要做好安装工作，切不可马虎应付，要严格按要求安装、调试。不稳定运行会造成设备零件的损坏或减少使用时间，造成不必要的经济损失。不稳定地运行还极有可能造成人员和财产损失，给企业造成无法估量的损失和不良影响。

设备安装工作中校直和对中工作十分重要，确保原动机与从动机轴中心得以连成一条直线。由于运输等原因，不可以依赖设备出厂厂家地对中，设备抵达现场后要重新对中，确保安装的质量，有效防止轴弯曲、振动或轴向位移的发生。由联轴器所连接传动的机泵，安装完成后不可以马上运行，要寻找中心对中，可以在联轴器端面与圆周这两个方向校对，确保两轴平行且同心。没有校直和对中，必然造成设备安装的不稳定，还极有可能损坏设备零件，造成安全事故。

要积极开展预知维修，就是要给机泵零部件建立设备档案，提前预知零部件使用寿命并及时维修更换，避免事故的发生。做好平时设备的维修保养工作，在事故没发生前，通过检测和事前评估做出合理精准的判断，延长机泵的使用寿命，消除生产安全隐患，避免给企业造成人生和财产损失。定期对设备维修保养，确保设备平稳有序运行，给企业带来最大的经济效益和社会效益。通过提前预知检修，可以把安全隐患降至最低。建立零部件设备档案，可以有效地减少零部件超期服役，避免隐患的发生，减少企业的损失。

3 预知性维修

所有的机械装置所具有的寿命都是一定的，一台机泵的构成需要许多的零部件，所以机泵出现故障是不可避免的情况，就像我们使用的汽车一样需要进行有效的维修和保养，从而保证机泵正常运行中的性能以及使用寿命的延长，而预知性维修就是其中最重要的手段，指故障出现以前对潜在的风险进行检查并排除。有关研究结果显示，最近10 多年以来，国内许多规模较大的企业都会组织维修人员对机泵设备进行预知性维修，一方面，通过预知性维修可以在机泵出现故障以前进行认真地检查，从而进行故障出现位置和原因的确定，从而确定出维修的最佳时机，使得装置使用效益到达最高。另一方面，通过预知性维修可以有效避免故障出现使企业停工造成的大量经济损失。以胜利石油公司公式的数据为例，自2001 年开始，该企业采用预知性维修方式对机泵设备进行管理，不但使机泵出现故障的概率降低了25%，为企业节约了大量的维修费用，而且有效地提升了机泵的运转性能。通过预知性维修，设备的状态信息数据替代了主观推测，使得企业在受到设备状态下降的警示以后合理地进行作业时间和工作计划的安排，不再被迫进行损坏设备的抢修，从而有效地避免故障的出现，为设备的高效运行提供了保障。

4 故障应对和保养

4.1 机泵主要的监测指标

机泵管理的主要监测指标包括下面几个方面。（1）密封泄漏情况，主要通过目测进行。（2）泵体振动量。轴承振动量：每分钟1500 转的情况下，振动量要低于0.09mm；3000 转的情况下，振动量不可超过0.06mm。这一指标是识别设备的重要手段。（3）轴承温度。滑动轴承和滚动轴承的温度最高值不可超过65℃和70℃。（4）电机温度以及电机轴承振动幅度。电机温度太高以及振动幅度增加是轴承出现故障的外在体现，也是引起泵体振动幅度变大的重要因素，可能会引起机泵内元件损坏。

4.2 应对措施

机泵在运行时出现的故障主要集中在温度过高、振动幅度变大以及密封泄漏3 个方面，密封泄漏可以依据操作流程进行规范化的启动和停止以及进行机泵的切换、促进水质的提高、保证冷却效果等。而振动幅度过大以及温度过高可以定期抵用振动仪以及温度仪开展测试。由于机泵的温度以及振动幅度的改变需要一个过程，而不是骤然变大，假如出现故障，这一变化曲线所呈现出的变陡幅度会出现增加，只需要对这一过程进行分析，就能够实现对设备运行趋势的有效预测，从而在日常保养中加强对设备的检查，从而降低故障出现的概率，有效地延长设备的使用年限。因此，要改变传统的主要采用现场维护，辅助进行数据资料记录和管理的模式，向着利用监控资料对运行趋势进行分析的方案转变。把重要机泵的振动幅度以及轴承达到的温度进行趋势变化图的编制，利用这种现场维护和资料管理相结合的模式，实现对设备运行情况的有效掌控，及时地对故障存在的缺陷进行发现和处理，将设备中存在的风险隐患进行排除。

泵体振动是引起设备故障的重要因素，所以需要采取有效的措施避免泵体出现振动，可以有效地延长机泵的生命周期。可以利用联轴器所具有的减震效果来实现这一目标，利用挠性膜片联轴器替换传统的抓型联轴器，从而保证减震效果更加理想。挠性联轴器是利用膜片所具有的补偿能力达到减震效果的，其具有很好的补偿性能，使用寿命可以超过1.2 万小时。在实际应用中，对弹性膜片及西宁依次矫正后，不再需要对泵体和电机的同心度开展校正，所以在长期使用中会使膜片产生疲劳破坏，引起断裂或者扭曲，严重影响其减震效果。机泵在运行1000 ～1500h 后，需要重新进行同心度的校正，保证其补偿量恢复，从而实现补偿范围的拓宽。这一措施能够使挠性膜片的使用寿命提高0.2 ～0.4 万次。

5 日常保养

机泵在运行过程中，需要安排专业的人员在日常周期中进行维护和保养，通过建立完善的保养制度，明确检测的周期，使工作人员对规范化的操作步骤全部掌握，从而更加有针对性地对设备进行维护和保养，比如，维护保养人员要熟悉预热、冷却、冲洗等方法。同时，机泵的压头范围和流量较大，在流量较小或者超负载运行的条件下会发生故障，所以要避免这一工况的出现，以免发生环流旋涡的发生。叶轮状态不平衡也会使得轴承负荷持续增加，引起轴承受到损坏，所以要针对叶轮进行定期的保养和维护，保证机泵始终处于稳定工况中，促进其运行效率的提高，延长其生命周期，为企业创造更高的效益。

6 结语

机泵故障的出现是由许多因素造成的，如果对这些因素缺乏重视，就会产生故障给机泵造成严重的损害，使得其运行效率和使用寿命降低，所以要加强对机泵的调试、选型、维护、保养等的重视，从各个角度分析机泵在运行中存在的问题，并制定针对性的措施进行解决，从而保证机泵运行效率的同时延长其生命周期。