开滦集团唐山中浩化工有限公司是开滦能源化工股份有限公司的全资子公司, 于2010年6月17日注册成立, 具有年产15万吨己二酸、4万吨聚甲醛的能力。我厂使用的环己烷反应器进料泵为大连里瓦泵业有限公司生产的液压双隔膜计量泵 (三泵头) , 型号:LDE3/M911S, 由一台驱动电机带动三个泵头, 泵头从靠近电机处分别为A、B、C。它主要由涡轮、蜗杆, 空心轴, 偏心块, 斜槽轴, 连接体, 连杆, 柱塞, 隔膜, 传动箱体组成。其工作原理为驱动力矩由涡轮通过空心轴传递到可调偏心块, 斜槽轴将空心轴和可调偏心块连接了起来, 可调偏心块带动连杆、柱塞做往复运动推动隔膜往复运动来实现工作介质的吸入和排出。
此泵自2014年10月正式投用以来运行温度一直比较高, 为降低传动箱体润滑油的温度, 将排气阀改为排气管, 气管顶部弯成半圆弧, 以免杂物进入箱体, 温度稍有降低。2015年3月发现B泵运行噪音及震动过大, 拆检后发现连杆、偏心块磨损严重, 立即对磨损的零部件进行更换, 回装后发现B泵运行时噪音及震动比A、C泵稍大。2016年10月, 设备突然跳停, 对三个泵头进行拆检发现大量零部件磨损严重。
正常情况传动箱体与空心轴配合间隙为0.07~0.14mm, 实测B泵间隙为0.32mm, 磨损量已严重超过临界值, 需对传动箱体与空心轴进行全部更换, 实测C泵传动箱体与空心轴配合间隙为0.13mm, 虽未超过临界值, 但为了保证维修后的设备平稳长周期的运行, 需对C泵的传动箱体和空心轴进行修理。
B泵连杆和偏心块磨损严重, 正常情况两部件之间间隙应在0.1mm左右, 实际测量现在间隙最大值为5.30mm, 需对以上两个零部件进行更换, 蜗杆两端轴承磨损严重, 需对三个泵头的六条轴承全部更换。
拆检后发现大量零部件存在严重磨损的情况:B泵连杆与偏心块磨损量达到5mm以上, A、B、C三个泵的传动箱体与空心轴均有磨损, 蜗杆轴承严重磨损, 并在传动箱体内发现大量零部件磨损后的碎屑。
经与分厂现场操作人员沟通了解到, 此泵2014年10月首次试车时曾因加油量不足造成过干磨, 现场操作人员发现异常后立即停泵并加注了足够的润滑油。此后此泵便一直不太正常的连续运行, 期间也进行过多次维修, 直至2016年10月彻底停车。
通过以上运行记录情况分析, 此泵首次试车时因润滑油不足造成干磨, 已对泵内多处零部件造成磨损, 此时应停泵, 对泵体传动部件进行彻底的拆检清洗, 更换损坏的零部件, 清除箱体内部的铁屑。因三个泵的传动箱体为连通的, 任意一个箱体的磨损碎屑都会进入到其他两个箱体, 造成更大范围、更多零部件的磨损。
对三个泵头进行拆检时发现进出口单向阀均磨损严重, 阀片与阀座接触的位置应为三角形, 两零部件之间的密封应为线密封, 磨损后现在已成面密封, 需更换三个泵头全部的进出口单向阀。
更换全部的密封条, O型密封圈, 调整垫片, 更换三个泵蜗杆两端的轴承, 更换B泵的连接箱体、空心轴、偏心块和连杆。
C泵连接箱体与空心轴之间的磨损量已达到0.13mm, 虽未达到磨损量的极限值, 但能直观看到两零件之间已有磨损, 且磨损量已接近上限, 如不对其进行处理, 在以后的运行过程中随时可能出现故障。但如果直接更换这两个零部件会造成材料和资金的浪费, 所以采用修复的方法对其进行处理。此次维修采用连接箱体镶铜套的方式进行修复, 将连接箱体内圈在车床上车掉3mm左右并用镗床对其内部进行处理, 然后对空心轴外圈进行修复磨光处理, 经测量对配合的两个零部件处理完后其间隙为3.58mm, 最后制作铜套并将其镶到连接箱体内部, 之后测量铜套与空心轴之间的间隙为0.8mm, 其数值在允许的配合间隙0.07~0.14mm内。
及时、按时对设备的易损件进行更换。制定详细的检维修计划, 定期对设备进行拆检, 详细测量零部件之间的间隙是否在允许的配合公差范围内, 发现问题及时进行处理, 以免造成更大的损失, 对测量数据进行记录, 定期进行比对, 评价设备的良好状态。按时更换设备内的润滑油和液压油, 并对箱体及零部件进行清洗, 清洗干净零部件磨损下来的碎屑和油泥。
规范设备操作, 流量调节要缓慢, 以免流量突变造成泵体内部零部件受到冲击。加强设备的监测, 发现温度、震动异常及时停泵。定期对备泵进行倒换。
隔膜计量泵是现代化工企业的重要组成部分, 对化工生产的连续性、产品的质量有着重要的影响。做好定期检修, 规范操作, 详细了解设备的结构和工作原理有着重要的意义。
摘要：液压隔膜计量泵是柱塞隔膜计量泵的一种, 是结合柱塞式计量泵和隔膜式计量泵的特点而设计的一种计量泵。该泵广泛用于石油、化工、食品、造纸、电厂、塑料、制药、环保等工业和科技部门。文中就液压隔膜计量泵的故障原因分析、处理情况进行了简要论述。
关键词：液压双隔膜计量泵,故障,原因分析,连接箱体,空心轴,故障处理
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