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通过认真分析故障发生的原因,采取相应的预防措施,可以避免故障的发生。对于延长机泵设备的使用寿命,降低设备维修费用,确保注水任务的完成,具有十分重要的意义。下面我们对几种常见故障的征兆进行描述,并对原因进行分析,对防止发生故障的措施进行探讨,以期达到最大限度的发挥机泵设备的效能,提高经济效益的目的。
美国威格士VICKERS柱塞泵的常见故障:
一、 烧轴瓦、曲轴研伤故障
(一) 故障现象
这类故障出现时一般表现为曲轴箱温度升高,电机电流升高,机油颜色变黑等。在检查过程中一旦发现这种情况应及时停泵检查,并采取相应的措施。如果检查处理不及时,就会发生烧瓦、抱轴事故,导致曲轴研伤,严重时甚至曲轴报废。
(二) 原因分析
造成这类事故的原因很多,但主要原因是由于轴瓦和轴颈之间润滑状况恶化而产生的。
1、 机油变质、机油杂质过多、进油孔堵塞、机油过少、机油牌号不对。
(1) 当曲轴箱由于某种原因进水,会使机油乳化呈现乳白色,粘度下降。使机油在轴瓦和轴颈间的附着能力下降,影响润滑油膜的形成,这时容易在轴瓦和轴颈之间形成粘合磨损,导致轴瓦表面粗糙度增大,摩擦力增大,温度升高,最后发生烧瓦事故。
(2) 机油中的杂质主要是机油中的砂粒、灰尘以及泵内金属磨屑,这些杂质进入轴瓦和轴颈间隙中,使轴瓦嵌油面积减小,并形成磨粒磨损,同时机油中的杂质过多还容易堵塞轴瓦盖上的机油流道,使轴瓦间隙内供油不足产生粘合磨损。这两种磨损共同作用的的结果使轴瓦温度升高,间隙变小,最后导致烧瓦事故。
(3) 由于柱塞泵采用的是飞溅式润滑,当机油液位低于规定的下限时,曲轴及连杆的带油能力下降,造成轴瓦和轴颈间的供油不足,不能形成足够的润滑油膜,进而产生粘合磨损,如果不及时补加机油,就会出现轴瓦与轴颈干磨,发生烧瓦甚至抱轴事故。
(4) 柱塞泵要求使用规定牌号的机油(CC15W/40),如果机油牌号不对,粘度过大流动困难,机油不能顺利进入轴瓦和轴颈间隙内,就会造成供油不足。如果选用粘度低的机油,使机油在轴瓦间隙内附着能力下降,油膜承载能力下降,这些因素都容易造成粘合磨损,继而出现烧瓦事故。
2、变频调速系统的影响
用变频调速系统控制的注水泵,是根据系统压力的设定自动调节泵的频率和转速,有时由于频率低,电机转速低。此时曲轴连杆带油能力下降,机油不能连续进入轴瓦内,不能在轴瓦间隙中形成稳定的油膜,因此,当泵速过低时,易形成粘合磨损。
3、启泵前未盘泵和空载运行、启泵后马上升压甚至带压启泵
长时间停运的泵曲轴箱内机油温度低,粘度大、流动性差,如果启泵前未经盘泵和空载运转,启泵后马上升压或带压启泵,此时没有足够的机油进入轴瓦间隙内,就会产生短时间的粘合磨损。如果长期使用这种方法操作,就会使轴瓦、轴颈摩擦面积增大,润滑状况进一步恶化,从而产生烧瓦事故 。
4、液力端阀片损坏,连杆在返回的行程受高压水推动,造成轴瓦和轴颈的冲击、交变载荷次数增多,引起轴瓦温度升高。
(三) 预防措施
要避免这类事故发生,就必须做到以下几点
1、必须做到定时巡回检查,发现曲轴箱温度升高超过上限时立即停机(超过环境温度35CO)。在检查箱体温度时应与正常运行时的温度作比较,一旦发现温升速度较快,立即采取措施停泵检查。
2、在检查中发现机油颜色变白,应及时清洗曲轴箱更换机油(擦拭曲轴箱内部只能用毛巾而不能用棉纱)。
3、当机油液位下降低于下限时,及时补加机油,并更换漏油的油封。
4、发现机油颜色变混浊及时停泵检查原因,清洗曲轴箱,检查是否烧瓦。
5、使用规定牌号的机油,并对机油进行三过滤。
6、要求运行3000~5000小时进行一次二保,检查轴瓦是否磨损,间隙是否合格。
7、新泵或大修泵要作好磨合工作,连续空载运行不少于24小时,各个压力阶段试运不少于8小时,并按5MPa间距逐步加压。运行500小时后,清洗曲轴箱更换机油。
8、对于变频泵转速较低时对轴瓦润滑产生的影响,可以设定逆变器的最低频率(不低于25HZ),也可以调整泵的柱塞直径。
9、严格按照操作规程操作,启泵前盘泵检查有无卡阻,空运5分钟后再逐步加压(冬季空运时间不低于10分钟)。
10.用变频控制的泵站,在启泵、停泵时按照公频启、停泵方式操作。
11、及时更换损坏的阀片。
(一)故障现象
发生这种故障一般表现为整机振动,噪音增大,流程焊口部位经常刺漏,压力表指针摆动过大,管线颤动。一旦发现震动过大应及时处理 ,避免发生其他事故。
(二)原因分析
造成整机振动超限的原因主要有:
1、曲轴轴向窜动量过大。
2、十字头挺杆与柱塞杆连接卡子松动。
3、轴瓦连接螺丝松动。
4、电机轴弯曲,电机转子动不平衡。
5、电机或泵滚动轴承损坏。
6、泵基础固定螺丝松动。
7、填料总成压盖松动退出,与连接卡子发生撞击。
8、泵供液不足造成打空泵。
9、吸入稳定器胶囊损坏,吸液阀进液不平稳。
10、阀片固定螺丝松动退出,阀片及弹簧座撞击泵头。
11、管线悬空未固定,造成管线抖动,引起泵体振动过大。
(三)预防措施
1、在巡回检查过程中注意观察柱塞连接卡子、总成压盖是否松动,电机固定螺丝、泵基础固定螺丝是否松动,有问题及时整改。
2、检查流程及喂水泵,防止泵抽空。
3、检查曲轴串量和轴瓦连接螺丝。
4、更换稳定器胶囊,启泵前放净气体。
5、发现泵头温度升高及时检查阀片。
6、电机或泵轴承温度升高,噪音增大,及时检查更换。
7、固定进出口管线,砸紧垫铁。
五、曲轴油封和挡油头油封漏油
一)故障现象
这类故障表现为曲轴油封和挡油头油封部位的漏油,长期漏油不仅造成机油的浪费,而且严重时如发现不及时会造成箱体缺油,产生抱瓦拉缸事故。
(二)原因分析
1、油封装配不当或倾斜,弹簧脱落。
2、油封损坏,唇口磨损。
3、油封压盖退扣松动 。
4、十字头挺杆外表面拉伤或砸伤。
5、曲轴油封部位轴颈表面损伤,油封磨损。
6、油封盒密封圈损坏、回油孔堵塞或回油孔安装位置错误。
(三)预防措施
1、检查油封是否完好,如损坏及时更换,并按正确的方法装配。
2、发现挡油头油封压盖松动及时紧固。
3、及时更换外表面损伤的十字头挺杆。
4、轴颈表面损伤的,用锉挫平。
5、更换油封盒密封圈,调整回油孔位置在下部。
六、柱塞密封填料刺漏严重