离心泵的基本维修方法

中国石油乌石化公司炼油厂职工教育培训教案炼油厂职工教育培训教案离心泵的维修方法2006.2.16离心泵维修方法•近年来随着我厂装置的不断扩大，设备增多，机泵检修工作也日益增多，为保证装置长周期安全运行就必须提高机泵的检修质量，本文对离心泵的检修作简单介绍，同时对机泵检修中的误区提出了几个建议。1泵的原理和结构所谓泵就是把原动机（例如电机）的机械能（大多数是指动能）转换给液体变成液体的势能或动能的机械。泵的类型很多，由于离心泵具有结构简单、体积小、质量轻、流量稳定易于制造和便于维护的优点所以在我厂应用比较广泛。根据使用要求，离心泵可以按照叶轮数目分为单级泵和多级泵。按叶轮吸液方式可分为单吸式和双吸式。离心泵维修方法下面我们简单介绍一下炼油厂普遍使用的一种化工流程泵（单吸单级悬臂式离心泵）的结构（（如下图）：离心泵维修方法电机联轴器护罩泵机座轴承悬架泵盖泵壳泵支座离心泵维修方法2离心泵的拆卸：2.1离心泵的拆卸的安全要求：1.落实工作票上的安全措施（钳工车间《六个不干、一个不接、一个复检》的制度）。2.拆卸大型机泵前，必须检查工具、起重机械（如倒链、天车、钢丝绳）是否完好。2.2离心泵的拆卸的基本条件：熟悉结构、尤其是对复杂机泵或新型机泵，拆卸前必须察看图纸或说明书，了解各零部件的作用和相互关系和旋转方向，避免盲目拆卸。离心泵的维修方法做好标记，避免调错拆卸前必须对相邻零件或联接零件做好标记，避免回装时装反或质量不均衡引起振动（如轴上的多条键、联轴器等）。打记号时应在非工作面上打记号。认真测量检修前数据、做好记录。如泵与电机的找正数据。拆卸顺序合理先拆机泵的附属件（辅助管线、循环冷却水系统、连轴器等），后拆主机，，先拆外部，后拆内部、先拆上部后拆下部。离心泵的维修方法离心泵的维修方法拆卸前要选用合适工具，必要时要设计和制作专用工具，拆卸时不允许乱敲、乱打，要保护好所有的螺纹、配合面及轴的顶尖孔。零件要摆放整齐，便于装配。2.3离心泵的拆卸顺序：1.拆卸联轴器护罩的固定螺栓，取下联轴器护罩。2.在联轴器上做好标记（旧泵则应复对标记），并测量泵与电机的找正数据。3.拆卸联轴器螺栓。4.拆卸冷却水管。离心泵的维修方法5.拆卸机械密封压盖螺栓，放出密封内残留的液体。6.将轴承箱内的润滑油放出。7.拆泵盖与泵壳联接螺栓。8.吊出泵体9.拆叶轮背帽、叶轮。10.拆泵悬架与泵盖联接螺栓，拆下泵盖。11.拆泵端联轴器对轮。12.松开泵轴承箱前、后压盖。离心泵的维修方法14.拆下泵轴承箱（拆卸前应装上叶轮背帽，避免轴头螺纹损坏。）15.拆轴承背帽，拆轴承，取出轴承压盖。16.拆下密封轴套。及轴套上的动环。17.检查和清洗各零部件，并准备好需更换的零部件及材料。3离心泵的检查3.1泵轴的检查：2.1.1先用煤油对泵轴进行清洗，用砂纸将泵轴表面打光，检查表面是否有沟槽和磨损，同时检查轴上的键槽的磨损情况，如键槽磨损过大，可在泵轴对面1800处重开键槽。离心泵的维修方法2.1.2对于关键机泵，如有必要可用超声波或磁性探伤或着色检查泵轴内部是否有裂纹。2.1.3检查泵轴的弯曲度，一般应在室温下，将泵轴放在车床上测量最方便，精度也可以满足要求，一般我们采用v型铁作支撑架放置在平台上进行测量，应保持轴本身的水平度。允差小于0.01mm.具体测量方法如下：（1）将轴断面划分为四等分或六等分（如下图）。1423162345离心泵的维修方法（2）确定轴向测量点。一般取装旋转零件等重要部位为测量点（如前、后轴承、叶轮、机械密封、联轴器等）(如下图）。ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧAB离心泵的维修方法（3）用百分表逐点测量园断面上各个径向跳动量，或用若干百分表同时测量几个点。百分表要位于通过轴中心线的同一平面内，表杆接触的轴表面要选择在正园和无损伤处。按工作时的旋转方向使轴旋转一周，若各表指针都能回到原位，便可进行测量工作。测量出每个方位各表所在的跳动量（即相对位置的最大值与最小值之差），列于表格中。离心泵的维修方法（4）计算各点的弯曲度，即为对称1800两等分的径向跳动量之差的一半。（5）将各点同一方位的弯曲度化成弯曲曲线。（6）分析最大弯曲部位与方位。举例如下图：先画出一直角坐标系，纵坐标表示弯曲值，横坐标表示轴全长和各测量断面间距离，根据同一方位（比如1-5方位）个表对应断面处的弯曲值在对应的纵坐标上标出相应的弯曲值，便得到n1、A`、n3、n4、n5、n6、B`、n8等诸点。将诸点离心泵的维修方法（以多数为准）与弯曲值为零的A`、B`点相连，得两条直线且交于C点，则此点即为近似的最大弯曲点。在于C`两侧多装几只百分表，仔细测量轴的弯曲情况，将所测得弯曲值标在相应断面的纵坐标上便可得到较密集的若干点，将诸点连成平滑曲线与两直线相切则构成一条真实轴弯曲曲线。从该曲线上可找出该方位的最大弯曲点C在轴上的位置弯曲度的大小。（如下图）816ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧAB1234567860504030201001020304050604020204020202040201515301055n1A`B`8n6弯曲值0.01mmn3n4n5n8C`离心泵的维修方法用同样方法可找出2-6、3-7、4-8等各方位的最大弯曲点和弯曲度大小，所有弯曲度中最大者才是轴的真正最大弯曲度。如果最大弯曲度不是刚好位于所画的某一方位上，比如位于1-5和-6之间，那么只要把轴端圆周的等分分的多些就可以精确地求出最大弯曲度。若轴是整段单向弯曲（即一个弯），则最大弯曲点一定在诸方位曲线的同一断面上。若轴是多段异向弯曲（即多个弯），也用同样方法测量和绘制弯曲曲线，只不过是各段的最大弯曲点在不同方位的不同断面上。离心泵的维修方法3.2叶轮的检查1）检查叶轮口环磨损情况，如叶轮口环磨损在范围之内，则可以在车床上用胎具胀住叶轮内孔，对磨损部位进行修车，（要保证叶轮口环的外圆与内孔的同心度），但口环磨损严重，超过规定口环间隙范围，就必须进行更换。口环间隙的标准范围如下表：泵类口环直径泵体口环与叶轮口环的间隙值标准间隙更换间隙冷油泵1000.40---0.601.00≥1000.60—0.701.20热油泵1000.60—0.801.30≥1000.80—1.001.50离心泵的维修方法2）检查叶轮叶片和表面是否有气蚀损坏的现象，如叶片仅有微小空洞，不会对流量和扬程造成影响则不必更换，否则必须进行更换。3）检查叶轮键槽、键以及叶轮与轴的配合，叶轮长期使用，多次拆装，叶轮与轴或叶轮键槽与键的配合变松，影响叶轮的同心度，是泵运行时产生振动。如发现叶轮与轴配合太松，检查叶轮或轴的磨损情况，对磨损超差的进行更换。若叶轮键槽与键配合太松时刻在叶轮原来键槽相隔120。处重开键槽并重新配键。离心泵的维修方法3.3轴承的检查1）滚动轴承装配前先将轴承中的防锈油或润滑脂挖出，然后将轴承放在热机油中使残油熔化，再用煤油冲洗，并用白布或压缩空气吹干。2）滚动轴承清洗后，应检查以下各项；轴承是否转动灵活、轻快自如，有无卡住现象；轴承间隙是否合适;轴承是否干净，内外圈、滚动体和隔离圈是否有锈蚀、毛刺、碰伤和裂纹；轴承内圈是否与轴肩精密相靠；轴承附件是否齐全。如有问题则进行更换。离心泵的维修方法3）检查轴颈和轴承体时，主要用千分尺或游标卡尺测量轴颈及轴承体孔的椭圆度和圆锥度及其与轴承的配合是否符合要求。另外检查轴颈圆角与轴承内圈是否相符合。检查轴肩和轴承孔的端面跳动量，其数值不应超过规定值。否则进行更换。部位径向跳动值轴颈轴套口环跳动值≤0.02≤0.050.08-0.12离心泵的维修方法3.4机械密封的检查现以我厂常用的单端面波纹管机械密封为例（如下图）：轴套动环静环压盖定位环离心泵的维修方法l）轴套与轴间的密封；2）动、静环间密封3）静环与静环座间的密封；4）密封端盖与泵体间的密封。2）3）4）1）5)离心泵的维修方法1)检查轴套密封面是否磨损，如有磨痕、凹坑就必须进行更换。如仅有锈蚀，则用金相砂纸将轴套表面打磨光洁。2)检查密封压盖密封面是否有严重磨损，如有则进行更换。3)更换动、静密封环和动、静密封垫圈，和轴套、压盖垫子，因为这些密封件密封面的磨损往往是肉眼无法发现的，垫圈是一次性配件，必须进行更换。4)检查定位环和轴套及压盖螺栓螺纹，如磨损严重就进行更换。离心泵的维修方法3.5泵壳、壳体口环、轴承悬架等固定件的检查1）裂纹的检查泵壳、轴承悬架经过清洗后，必须检查是否有裂纹，检查方法一般采用手锤轻敲泵壳，如发出沙哑声，说明泵壳已有裂纹。为进一步检查，可用煤油涂于泵壳、轴承悬架上，让煤油渗入裂纹中，再将表面上的煤油擦掉后涂上一层白粉，随后用手锤再次敲击泵壳、轴承悬架，裂纹内的煤油就会渗出并浸湿白粉，呈现出一道黑线，由此可以判断裂纹的端点。如裂纹的部位在不承受压力或不起密封作用的地方，为防止裂纹继续扩大，可在裂纹的始末两端各钻一个直径为3mm的圆孔，以防止裂纹继续扩展。如果裂纹出现在承压部位，必须进行补焊。除此以外，还可以用磁粉探伤法。离心泵的维修方法4离心泵的装配4.1离心泵的装配的基本要求：离心泵的装配时按拆卸相反方向进行，但装配时，都应注意以下几个问题：1）清洗干净，检查配合离心泵装配以前一定要把所有的零件清洗干净，并检查各配合面有无毛刺，各相互配合的零件是否符合配合要求，若有不符合之处，装配之前一定要处理好，否则会影响装配的进度甚至破坏配合面。2)加油润滑，顺序装配装配所有相配合的零件时，其配合面上一定要加一些润滑油进行润滑。装配顺序要合理，防止错和漏。千万不能想当然地进行装配。3）看清图纸，对号入座离心泵各种零件都有它相对位置，装配时一定要看清楚原来拆卸时所做的记号。对于比较复杂的离心泵，最好还是根据泵的装配图对号入座来装配。离心泵的维修方法4）对称用力，均匀上紧不管装任何零部件，凡是需要出力的地方都必须对称用力，这是装配最基本常识。例如把滚动轴承或联轴器装入泵轴就必须两边对称打，只打一边就会装不进去。上紧泵盖螺栓时，必须对称且均匀上紧。一般分几次上紧，这样才能保证所有的连接螺栓上的紧而且均匀。4.2滚动轴承的装配1）滚动轴承在离心泵中起着很重要的作用，如果装配不合理，间隙调整不当，将会引起轴承承载能力降低，产生噪音及发热，结果加速机泵的磨损，严重时造成停车。离心泵的维修方法因此应当正确选用轴承和合理选择其配合并认真地、正确地进行装配。2）我厂离心泵普遍配置两组轴承：一对单列向心推力圆锥滚子轴承（7000型）背对背安装，一个单列向心推力球轴承（6000型）。3）滚动轴承的装配应根据轴承的结构，尺寸大小和轴承部件的配合性质而定。但不管用什么方法，轴承装配时，其作用力应直接加在紧配合的座圈端面上，不能通过滚动体传动力量，否则会在轴承工作表面造成压痕，影响轴承正常工作，甚至会使轴承很快损坏。离心泵的维修方法4）滚动轴承一般分为冷装法和热装法，当轴承和轴颈或轴承孔配合过盈量较小时可以用冷装法装配，即采用压力机或手锤或铜棒轻敲来装配，当轴承和轴颈或轴承孔配合过盈量较大时可以用热装法装配，即用油温加热或用轴承加热器进行加热装配。一般离心泵轴承装配多采用冷装法，即用手手锤或铜棒轻敲来装配，装配7000型或6000型轴承时可将内外圈分开进行装配，装内圈时可在轴承端面上垫上一软金属材料的装配套管（软钢或铜管）如下图，外圈也一样。手锤套管轴承轴离心泵的维修方法5）轴承间隙的检查。轴承装配后一定要认真仔细的检查轴承间隙是否符合要求。检查方法有以下几种：a)凭经验检查。可用手指放在轴和法兰盖接口处，然后用撬杠往复拨动转子，凭手的感觉就可以知道轴承间隙的大小，如果转子质量小就可以用手拨动。这种方法很方便，不过需要有多年经验才能准确判断间隙大小。b)用百分表检查。把百分表装在轴的端部，用撬杠往复拨动转子，使它往复移动，百分表上指针摆动的范围，就是轴承的轴相间隙。c)用塞尺检查。先将轴向一端推紧，直到此端没有任何间隙为止，然后再用塞尺伸入另一端轴承斜面间隙中，塞尺伸入的深度，应超过滚动体长度的1/2，检查的部分要在轴承的正上方，量出最大间隙，在用公式换算成