丙烯進(jìn)料泵的故障原因分析劉明志齊魯石化股份有限公司氯堿廠山東淄博255411)摘要丙烯進(jìn)料泵自1988年投運(yùn)以后故障較多。其中大部分故障是石墨軸承磨損嚴(yán)重甚至開裂。經(jīng)全面分析了其損壞的原因并加強(qiáng)了操作、維護(hù)和檢修方面的工作取得了明顯的效果。關(guān)鍵詞丙烯進(jìn)料泵故障汾析中圖分類號:TH3文獻(xiàn)標(biāo)識碼文章編號:00688032002)5-0026-031概況量的工作使該泵從1998年后運(yùn)行平穩(wěn)。本文主屏蔽泵A-PU-6BC是反應(yīng)系統(tǒng)的丙烯進(jìn)料泵,要通過對其石墨軸承的損壞情況加以分析找出丙共兩臺(tái),開一備,其結(jié)構(gòu)見圖1。這二臺(tái)泵是環(huán)烯進(jìn)料泵故障的原因,以便在泵的操作、維護(hù)和維氧車間的主要機(jī)泵,它能否穩(wěn)定運(yùn)行對反應(yīng)系統(tǒng)修等方面加以改進(jìn)降低泵的故障率最大限度地反應(yīng)器的反應(yīng)狀況至關(guān)重要。該泵從1988年開始延長泵的運(yùn)行周期。投用故障較多甚至影響生產(chǎn)。為此車間做了大1.1A-PU-6BC泵的技術(shù)參數(shù)后軸承前軸承軸套止推墊片圖1泵的結(jié)構(gòu)簡圖名稱丙烯進(jìn)料泵中國煤化工揚(yáng)程∶125mCNMHG型式HR型屏蔽泵;苔對的忒(1960-)男山東榮城人。1982年畢業(yè)于轉(zhuǎn)速2850r/min石油大敩華東)化工設(shè)備與機(jī)械專業(yè)獲學(xué)士學(xué)位。現(xiàn)在齊型號HR05-22E2S7JSP;魯石化股份有限公司氯堿廠從事設(shè)備管理工作任副廠長高級工程師已發(fā)表論文4篇2002年獲山東省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)泵殼材厥352介質(zhì)液體丙烯回到吸入罐A-VE-7中形成泵整個(gè)循環(huán)冷卻潤滑轉(zhuǎn)子材質(zhì)ZG1Cr18Ni12Mo2Ti過程。因?yàn)槭S承與軸套間的間隙很小在泵正流量33m3/h;常運(yùn)轉(zhuǎn)中循環(huán)液在軸承與軸套之間形成很薄的流電機(jī)功率22kW。動(dòng)液膜并不斷得到補(bǔ)充從而達(dá)到減少摩擦的效1.2丙烯的性質(zhì)果并帶走摩擦產(chǎn)生的熱量。但如果開泵前操作人結(jié)構(gòu)簡式為員沒有對泵進(jìn)行充分預(yù)冷或?qū)Ρ脹]有充分排氣CH3-CH= CH加上丙烯易汽化的特性丙烯在泵出口負(fù)壓區(qū)易汽無色氣體沸點(diǎn):-47.7℃不溶于水溶于有化使泵處于半抽空狀態(tài)而汽蝕。泵汽蝕后泵運(yùn)機(jī)溶劑蒸汽壓(常溫).803MPa波液體丙烯極易轉(zhuǎn)雜音大、振動(dòng)大并產(chǎn)生水擊現(xiàn)象引起石墨軸承汽化。載荷周期性的變化。同時(shí)由于泵處于抽空狀態(tài),1.3簡單工藝流程循環(huán)液得不到連續(xù)的補(bǔ)充,一方面軸承與軸套、軸丙烯從罐A-VE7進(jìn)入A-PU6BC泵通過A-承與止推墊片之間的流動(dòng)液膜遭到破壞溻另一方PU-6BC泵去反應(yīng)系統(tǒng)。泵出口丙烯的一部分通面軸承產(chǎn)生的熱量帶不走溫度會(huì)很快升高雖然過循環(huán)管進(jìn)入泵的前石墨軸承再通過后石墨軸承石墨軸承自身有潤滑作用,但由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較快從泵尾部流出通過閥調(diào)節(jié)流量再返回罐AVE.7(2850r/min)摩擦產(chǎn)生的熱量很多軸承的磨損會(huì)中成倍加快石墨軸承在干摩擦和較大的沖擊載荷2丙烯泵的運(yùn)行狀況下就會(huì)導(dǎo)致石墨軸承表面開裂破碎。1997年4表1是該泵1997年1月到1998年2月間出月14日APU6BC泵故障就是一例由于操作人現(xiàn)故障的統(tǒng)計(jì)一年中共更換石墨軸承14個(gè)其它員未充分排氣使泵產(chǎn)生汽蝕在很短的時(shí)間內(nèi)就部件損壞較少。造成了石墨軸承的損壞。另外如果操作人員在開泵時(shí)未打開循環(huán)回路表1丙烯泵的故障統(tǒng)計(jì)中的閥門泵沒有循環(huán)液軸承與軸套之間就形成了干摩擦也容易造成燒軸事故。數(shù)量243.2系統(tǒng)內(nèi)有鐵銹等雜物78.614.37.1丙烯泵入口管道是碳鋼管,雖然介質(zhì)丙烯很清潔,但含有一定量的水分,大約10×10-6從表1可以看出泵的故障主要是因?yàn)槭S(10ppm)管道在經(jīng)過長時(shí)間的使用特別是在停承的損壞而石墨軸承的損壞以磨損為主要形式,車的一段時(shí)間里管道就會(huì)有輕微的生銹這些鐵軸承破碎較少共有2個(gè)其它形式的損壞有1個(gè)。銹在泵啟動(dòng)時(shí)由于泵入口閥的突然開啟而沖刷下經(jīng)過對上述現(xiàn)象和工藝系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析發(fā)現(xiàn)石來混入丙烯中。另外泵在運(yùn)行中振動(dòng)也會(huì)使管墨軸承的損壞一般是由于泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)岀現(xiàn)汽蝕、系統(tǒng)道壁上的鐵銹脫落而進(jìn)入丙烯中。泵循環(huán)管前有內(nèi)有鐵銹和雜物、備件質(zhì)量不合格、維修質(zhì)量不好過濾網(wǎng)如圖1所示)60目材質(zhì)為SUS316L。正等原因造成的。常情況下丙烯里的雜質(zhì)不會(huì)進(jìn)入軸承內(nèi)。但如果3石墨軸承損壞的原因分析網(wǎng)經(jīng)過長時(shí)間使用網(wǎng)破損或被腐蝕壞這些鐵銹3.1泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)汽蝕顆粒就會(huì)通過循環(huán)管進(jìn)入石墨軸承內(nèi)引起石墨軸屏蔽泵的冷卻和潤滑是非常重要的其冷卻和承、軸套和止推墊片的表面擦傷。較嚴(yán)重的出現(xiàn)溝潤滑原理如下泵出口介質(zhì)壓力為1.6MPa舶—槽而這些從溝槽上脫落下來的磨屑又會(huì)在泵內(nèi)形部分通過循環(huán)液管從前石墨軸承的尾部進(jìn)入前石成新的曆料從而使石墨軸承磨損更加厲害最后墨軸承座腔再從前軸承的內(nèi)表面螺旋線槽進(jìn)入軸導(dǎo)到中國煤化工多的石墨軸承是由于承潤滑面形成潤滑流動(dòng)液膜并帶走軸承產(chǎn)生的唐料CNMHG熱量。從前軸承推力端面的油槽流出后再順著定3.3備件質(zhì)量不合格子和轉(zhuǎn)子之間微小的間隙到達(dá)后軸承從后軸承推石墨軸承的加工尺寸不合格也是一個(gè)原因力端面的油槽流入后軸承內(nèi)表面的螺旋線槽并帶外商提供A-PU-6BC泵石墨軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)尺寸走軸承產(chǎn)生然。再從泵后部的循環(huán)液出口返為4+8:mm軸套外徑尺寸為4.osm。如果軸承尺寸太小軸承與軸套間的間隙就小測不因。組裝葉輪時(shí)要確認(rèn)鍵是否松動(dòng)。在緊固葉輪利于形成流動(dòng)液膜使軸承損壞易岀現(xiàn)燒壞軸的時(shí)要用(10~15)gm的扭矩?cái)Q緊用一只手壓事故渃若軸承尺寸太大測泵會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。根據(jù)近住葉輪緊固其力量是不夠的。擰緊葉輪螺栓后幾年來與石墨軸承生產(chǎn)廠家共同研究和使用石墨把鎖緊墊片要正確折彎。如果鍵、葉輪松動(dòng)就會(huì)軸承的內(nèi)徑尺寸為蝦4+8.36mn軸套尺寸不變〕時(shí)引起泵振動(dòng)甚至出現(xiàn)事故。最佳泵運(yùn)轉(zhuǎn)周期最長。d鼬軸承座組裝完畢后定子應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)自如轉(zhuǎn)子b湘相關(guān)備件質(zhì)量不好也會(huì)造成石墨軸承的損的竄量應(yīng)保持在3mm~4.5mm的范圍內(nèi)。若太壞。A-PU-6BC泵的止推墊片,它是在其一面大則泵啟動(dòng)時(shí)易引起葉輪和泵殼摩擦451mm~100mm范圍內(nèi)噴涂Ni-04合金(含Nie原泵回裝時(shí)泵和出入口管對中要好不能憋62%,Cr30%,B4%,Cu2%,Fe3%),厚度勁泵不能承受出入口配管的重量。否則也會(huì)影為0.25mm硬度可達(dá)HRC59~62的涂層止推墊響軸承的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。片材質(zhì)為oCrl8Ni12Mo3Ti,它和Ni04浸溶性較f原修好后要確認(rèn)泵的旋轉(zhuǎn)方向否則也會(huì)差易脫落由于這個(gè)特性如果制造時(shí)加工工藝不損壞軸承。泵的正常旋轉(zhuǎn)方向?yàn)閺碾姍C(jī)側(cè)看為順過關(guān)就易造成質(zhì)量問題時(shí)針方向。若泵反轉(zhuǎn)不僅流量、出口壓力不正常,1997年4月6日A-PU6BC泵石墨軸承損壞還會(huì)使NPSH大幅度惡化泵產(chǎn)生汽蝕轉(zhuǎn)子失去就是一例是由于止推墊片的鎳基合金涂層質(zhì)量不自動(dòng)平衡機(jī)能產(chǎn)生異常的軸向力最終使軸承產(chǎn)過關(guān)鎳基合金脫落造成的這種涂層硬且鋒利掉生異常磨損下來后形成新的曆料對軸承端面磨損很快。再加臉檢修泵時(shí)只要軸承監(jiān)測器動(dòng)作過一次就上止推墊片的損傷截面又形成一種對軸承端面的應(yīng)把軸端部偏心螺母和鎖緊墊片更換掉這樣可以切割作用軸承端面曆損又異常加快大約5min,防止因端部偏心螺母磨損而使監(jiān)測器起不到檢測軸承從105.06mm磨損到10lmm,磨去4.06mm作用。長。這種情況雖然較少但危害極大短時(shí)間內(nèi)會(huì)使4采取的措施石墨軸承失效應(yīng)盡量避免)嚴(yán)格工藝操作。操作人員在泵啟動(dòng)前必3.4泵的維修質(zhì)量不好須對泵進(jìn)行充分預(yù)冷預(yù)冷時(shí)間至少30min。并對泵的檢修質(zhì)量好壞是泵穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)任何泵的轉(zhuǎn)冋、循環(huán)水量、各閥門的開閉情況仔細(xì)確認(rèn)。檢修中的失誤都可能造成泵的故障。b)油于丙烯蒸汽壓高在泵啟動(dòng)前要稍開泵出)泵轉(zhuǎn)子軸的彎曲會(huì)造成石墨軸承的損壞?？陂y并充分排氣。拆卸葉輪時(shí)不能硬撬否則容易使軸彎曲A-PUc海每次檢修時(shí)利用高壓氮?dú)鈱Ρ萌肟诠苓M(jìn)行6BC泵葉輪直徑為265mm軸套處允許跳動(dòng)值為吹掃最大限度地清除入口管內(nèi)的雜質(zhì)、鐵銹。把0.06mm~0.07mm。若軸套不易卸下來,可以在定子內(nèi)的臟物用布擦干凈并定期檢查循環(huán)管前的車床上將其車掉)軸彎曲后,會(huì)使泵產(chǎn)生噪音、振濾網(wǎng)有破損則立即更換動(dòng)最后使石墨軸承損壞d湜提高備件質(zhì)量和維修質(zhì)量。b配時(shí)不能損壞石墨軸承。使用的軸承尺5結(jié)束語寸應(yīng)在44836mm的范圍內(nèi),軸套尺寸應(yīng)為通過對丙烯進(jìn)料泵故障情況的分析找出了其φ54_8ωjgmm。裝配前要把加工石墨軸承油槽時(shí)損壞的原因并采取了相應(yīng)的措施。現(xiàn)在該泵從遺留的石墨渣清除干凈。石墨軸承的頂絲不能擰1998年9月起連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)3年無故障,大大超出了得過松或過緊過松頂絲起不到固定防松的作用;屏蔽泵的運(yùn)轉(zhuǎn)周期一般為1年)不僅保證了生產(chǎn)過緊容易造成軸承的偏斜對中性不好。軸承固需要而且節(jié)約了大量備件費(fèi)用和維修費(fèi)用效果定好后應(yīng)保證其周向能微移10°左右。非中國煤化工c)葉輪組裝不好也是石墨軸承損壞的一個(gè)原CNMHG