1原因分析
1 1轴系对中不良
DG155- 67 9型给水泵采用的是弹性套柱销联轴器,弹性圈用橡胶制成,不仅可以缓和冲击、吸收振动,而且还能补偿两轴线间的小量偏移,其补偿量垂直方向为20 60丝,倾角为30分至1度30分,安装要求较易保证。
1 2轴承选型不对
给水泵轴承选用的是N2300类型,属宽宽度、中直径系列的圆柱滚子轴承,是可分离型轴承,可承受较大的径向载荷,不承受轴向载荷。在该给水泵中,进、出口的压力相差巨大,主轴不可避免的要受到很大的轴向力,但在给水泵的构造中,这部分轴向力由平衡盘来承受,对轴承不会产生影响。
1 3润滑脂不符合工况要求
润滑脂除具有润滑的主要作用外,还具有防锈、密封、减震等作用。润滑脂是一种胶体分散体系,它的相似粘度随温度变化而变化。当温度升高时,润滑脂的基础油会产生蒸发损失,氧化变质,润滑脂的胶体结构也会变化而加速分油,当温度过高时,则胶体结构将完全破坏,润滑脂不能继续使用。一般润滑脂应在低于滴点20 30以下的温度使用,以免润滑脂变软或熔化变稀而流失。润滑脂的选用主要考虑以下的因素:工作温度、运转速度、负荷、环境条件。
DG155- 67 9型给水泵现用的是3号钙基润滑脂,该润滑脂具有良好的抗水性,能适用于潮湿环境或与水接触的各种机械部件的润滑。但该润滑脂的胶体结构较弱,一般在激烈的搅拌或强大的离心力作用下,可能产生析油,而且附着能力不太强,使其只能用于中、低速度的轴承上。该润滑脂为保持钙皂和基础油的均匀的胶体状态,必须含有约1 3 3 0的结构水,这就限制了润滑脂的使用温度,一般不超过60,如果超过这一温度,钙基脂就会变软甚至流失,因而不能保证润滑。由于给水泵的温度和速度都较高,因此该润滑脂不适用于此种工况要求。
1 4轴承进水
轴承进水是轴承损坏的主要原因之一,该给水泵的两侧轴封采用盘根密封,轴承采用挡水圈挡水和普通迷宫式密封,密封构造如所示:由于水泵的工作压力、温度较高,且盘根与铁制的轴套又时刻处于高速摩擦中,那么盘根的较快磨损和老化就不可避免, 6 MPa压力的锅炉给水就会沿轴向泄漏;轴承采用的挡水圈是橡胶制品,尺寸较小,单边高度只有10 mm,一是容易老化,二是不能完全挡住沿轴向冲击而来的高压水;迷宫式密封属非接触式密封装置,它是在旋转的和固定的密封件间形成曲折的小缝隙,其内注满润滑脂,曲折层次越多,密封效果越好,该泵采用的普通式迷宫密封,曲折层次较少,且轴上没有密封件,密封效果打了较多折扣。在以上因素的共同作用下,轴承进水也就在所难免。
1 5操作、维护不当
给水泵的操作、维护不当,对给水泵轴承的运行寿命也有很大的影响,会对设备造成负荷冲击,产生较大的轴向力,对密封件产生过大的磨损,如润滑脂加入不及时,会使轴承处于干摩擦状态,滚动体与滚道产生急剧磨损。在这方面,要靠操作规程的执行和操作人员的技能及责任感来保证。
综上所述,我们认为对润滑脂不符合工况要求、轴承进水两个问题解决起来较为适宜而且容易见效。
2改进
2 1确定符合工况要求的润滑脂
经过比较,我们选择了2号YP7019- 1极压高温复合锂基脂。该润滑脂是新型复合锂皂稠化矿物油,并加有抗氧、抗腐蚀和防锈等添加剂而制成,滴点不低于260,具有良好的高低温性能、极压润滑性和较长的轴承运转寿命,具有优良的抗水性,长期使用不滴脂、不结焦,可广泛用于- 20 150范围内长期工作的各种滚动轴承,属多效通用长寿命润滑脂。
2 2降低轴承进水
为降低轴承进水,我们一方面要求操作人员及时压紧、更换盘根;一方面,对挡水圈做了重新设计,结构尺寸如2:该挡水圈为铝质剖分式,不易腐蚀和老化,且安装方便,挡水面积较原挡水圈增大7倍多,在挡水圈与轴同步高速旋转产生的离心力作用下,高压水不能沿轴向进入轴承而是顺着挡水圈的斜面被摔出。
3效果检查
经过以上改进后,我们对4台给水泵7至12月的检修情况进行了统计,中修共进行了2次,其中轴承更换2次,在一用一备的情况下,单机运行时间为4 406 h,运行时间提高5 7倍,超出中修要求。
3 1直接经济效益核算
4 1 1轴承费用:每台给水泵每年可节约轴承11套,按每套轴承300元计算, 4台给水泵每年可节约资金计11 300 4= 13 200元。
4 1 2人工费用:按每台检修需6人天,每人每小时20元工费计算, 4台给水泵每年可节约资金: 6 8 20 4 5 4次= 20 736元。
4 1 3以上费用合计为33 936元,若算上后增加的3台给水泵,预计年可节约资金计59 388元。
3 2间接经济效益
给水泵改造后,一方面减少了操作人员的作业强度,另一方面减少了对泵造成进一步的损坏,有力的保障了生产。