? ? ? ?濃硫酸輸送泵選型不當引起的故障:
? ? ? ?濃硫酸輸送泵由于選型時(shí)可能沒(méi)有考慮濃硫酸的相對密度,在實(shí)際運行時(shí),機泵經(jīng)常處于超負荷狀態(tài),泵的出口壓力波動(dòng)過(guò)大,對泵體轉子的軸向竄動(dòng)量增大,機械密封動(dòng)、靜環(huán)密封面來(lái)不及補償位移,出現動(dòng)、靜環(huán)斷裂崩碎,“0”型圈硬化、斷裂熔化現象,泄漏超標。機泵的機封經(jīng)常性的發(fā)生泄漏現象,平均每一個(gè)月至少要更換一次機封,備件消耗高;同時(shí)導致電流超標,引起電機跳閘,嚴重影響給乙烯裝置送酸。在拆卸檢修時(shí)發(fā)現泵體襯塑部分與金屬殼體脫層,葉輪前后端蓋受擠壓變形,尺寸變形造成泵蓋無(wú)法安裝。通過(guò)每次對該泵拆卸檢修,認為選型不當可能存在三方面的弊病:
? ? ? ?(1)濃硫酸泵輸送的濃硫酸相對密度為1.84,濃度為98%,其粘度也隨溫度不同而變化,該泵是在輸送介質(zhì)是水的情況下設計,在實(shí)際運行時(shí)工況與設計工況不符。
? ? ? ?(2)機械密封動(dòng)、靜環(huán)的材質(zhì)不合適,使用的陶瓷密封環(huán)性硬但脆,受力稍不均易斷裂崩碎或泵抽空干磨時(shí)易造成動(dòng)靜環(huán)炸裂。
? ? ? ?(3)泵體內層襯塑部分與金屬殼體經(jīng)常脫層,導致葉輪前后端蓋擠壓變形,泵蓋無(wú)法安裝。如圖所示。
? ? ? ?濃硫酸輸送泵選型不當的解決方案:
? ? ? ?2.1通過(guò)改變泵的工況點(diǎn),來(lái)達到改變工況的目的
? ? ? ?離心泵的額定功率是泵廠(chǎng)根據清水試驗結果,并根據所輸送介質(zhì)的相對密度和粘度換算確定的。由于實(shí)際輸送的介質(zhì)的密度和粘度與理論值有所不同,每個(gè)廠(chǎng)商的產(chǎn)品又具有不同的性能特性,離心泵的實(shí)際性能和銘牌標定的會(huì )有所不同。在實(shí)際使用中,當實(shí)際物料的密度較大、粘度較低時(shí),泵的揚程、體積流量、功率可能會(huì )超過(guò)設計值,產(chǎn)生噪音大、電機發(fā)熱等故障,使泵無(wú)法正常運轉,硫酸泵的工況就證明了這點(diǎn)。離心泵的工況點(diǎn)是由水泵性能曲線(xiàn)和抽水裝置特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)來(lái)決定的,在實(shí)際使用時(shí),泵工況點(diǎn)的性能參數往往會(huì )偏離最高效率點(diǎn),以致引起工作效率降低、電嚴重超載或負荷不足、介質(zhì)流量過(guò)大或過(guò)小、揚程過(guò)高或過(guò)低、產(chǎn)生汽蝕等,這時(shí)就必須通過(guò)改變水泵性能曲線(xiàn)或抽水裝置特性曲線(xiàn)的方法,移動(dòng)工況點(diǎn),使之符合要求。常用的調節方法有變速調節、變徑調節、變頻調節和分流調節等4種。在現場(chǎng)實(shí)際應用中,最簡(jiǎn)單的方法就是根據泵的切割定律,可以通過(guò)切削葉輪的方式縮小葉輪直徑,達到調節泵的性能目的。
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? ? ? ?2.2機封結構、材質(zhì)改變
? ? ? ?經(jīng)分析認為,濃硫酸輸送泵單彈簧機封壓力不均,不能平衡介質(zhì)壓力對斷面的作用容易產(chǎn)生泄漏:其次,靜環(huán)材質(zhì)為陶瓷材料脆性很大,不能承受沖擊載荷特別是當機泵開(kāi)停車(chē)時(shí)由于兩密封磨擦產(chǎn)生的較高溫度,靜環(huán)冷熱發(fā)生劇變造成陶瓷靜環(huán)破裂造成泄漏。針對以上原因,采取以下措施。
? ? ? ?(1)改變機封結構,將原彈簧式機封更換為波紋管機封
? ? ? ?(2)更換靜環(huán)材質(zhì),所選材質(zhì)既要有耐腐蝕性,更要具有韌性、耐磨性、硬度,考慮KV704、C4鋼屬于髙耐酸鋼,對濃硫酸有很強的耐腐蝕性能,而且塑性、韌性很好、也有定的硬度、脆性小、能承受一定的沖擊載荷。采用KV704或C4鋼材料替代陶瓷材料作為靜環(huán)是可行的。
? ? ? ?(3)按泵的檢修規程仔細安裝,根據要求調整機封的壓縮量,使壓縮量調整在2.5mm位置,確認裝配后無(wú)過(guò)松和過(guò)緊現象,各部都在許可范圍內,認定檢修合格。
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? ? ? ?2.3將泵的過(guò)流部分襯四氟備件改為碳鋼備件
? ? ? ?根據濃硫酸能使鐵、鋁發(fā)生鈍化的強氧化特性,通過(guò)對原件的測繪,將泵蓋的襯塑部分去除,加工碳鋼件鑲嵌在原泵蓋的金屬本體上,解決安裝問(wèn)題。改造后如下圖示:
? ? ? ?通過(guò)以上措施,對硫酸泵機封、泵體實(shí)施改造。檢修頻率平均降為5個(gè)月左右,滿(mǎn)足了裝置長(cháng)周期運行的要求,節省了備件費用,減輕了員工勞動(dòng)強度和檢修作業(yè)危險性,硫酸輸送泵影響長(cháng)周期運行問(wèn)題得以解決。
Experience
Quality
Case
Patent