摘要:液下泵在宝钢湛江钢铁炼铁厂焦化单元是使用较为广泛的设备,用于各类污水外排设备。在炼焦区域,主要用于焦炉煤气管道冷凝水酚水及焦炉生产污水外排到煤精进行循环处理,再次使用。焦炉地下室污水池使用的液下泵自投入使用以来,故障较多,维修成本较高,通过对液下泵使用外部使用环境及对泵自身的技术改进,消除了故障,延长了液下泵使用寿命。液下泵的有效运行,可使焦炉生产的污水可得到及时处理,防止污水溢流,影响环保质量。
关键字:液下泵;故障;原因分析;改进措施
1背景现状
液下泵(如下图1)广泛用于化工、石化、冶炼等行业,在贮罐上输送各类介质。液下泵在宝钢湛江钢铁炼铁厂焦化单元是使用较为广泛的设备,用于各类污水外排设备。在炼焦区域,主要用于焦炉煤气管道冷凝水酚水及焦炉生产污水外排到污水处理设备进行循环处理。焦炉地下室污水池使用的液下泵自投入使用以来,故障较多,维修成本较高,通过对液下泵使用外部使用环境及对泵自身的技术改进,消除了故障,延长了液下泵使用寿命。液下泵的有效运行,可使焦炉生产的污水可得到及时处理,防止污水溢流,影响环保质量。
图1液下泵
2液下泵工作原理及特点
液下泵是一种单螺杆式输运泵,它的主要工作部件是偏心螺旋体的螺杆(称转子)和内表面呈双线螺旋面的螺杆衬套(称定子),利用螺杆的旋转来吸排液体的泵,它适于吸排黏稠液体。其工作原理是当电动机带动泵轴转动时,螺杆一方面绕本身的轴线旋转,另一方面它又沿衬套内表面滚动,于是形成泵的密封腔室。螺杆每转一周,密封腔内的液体向前推进一个螺距,随着螺杆的连续转动,液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔,最后挤出泵体。液下泵根据伸入容器长度的不同需要而制成。液下泵工作部分沉没在液体内,因此轴封无液体飞溅现象;泵运转产生的轴向及径向力分别由滚动轴承及滑动轴承支撑,因此运行无噪音,液下泵是一种新型的输送液体的机械,具有结构简单、工作安全可靠,使用维修方便、出液连续均匀、压力稳定等优点。
3焦炉污水泵性能参数(表1)
表1 污水泵性能参数表
4液下泵现有故障
所辖区域为焦炉地下室,使用的液下泵,用途排放焦炉地下室冷凝液贮槽内的煤气冷凝液,焦炉用的冷凝液泵,和地坑污水泵;始终无法正常使用,且短时间造成泵严重损坏!损坏的主要零部件包括:轴、上轴套、上轴衬、下轴套、下轴衬等,费用较高。
5故障原因分析
5.1水泵的基础安装是问题之一,泵安装在悬空位置,泵的支撑采用槽钢支撑式安装,泵基础承受的重量及向心力的作用,导致泵安装基础的水平度出现问题,再则因为泵轴较长,悬空安装很小的水平度偏差(如图2),过渡到泵底部,会引起轴摆动,导致泵滑动轴承、泵口环等部位严重的磨损,出现振动等现象,致使泵出现抱轴、轴的弯曲,泵不能使用。
5.2水泵使用工况的介质为工业污水,由工业水、水封工业水、焦炉地坑污水组成。同时较大的焦炉下面有较长的污水地沟,清扫、清洁、冲洗焦炉的清洁水,使得地面大量的颗类、杂质随水进入地沟,汇入泵池,泵厂提供泵采用的冲洗方式是自冲洗,不能有效避免杂质进入泵滑动轴承等部位,导致对泵的轴套、轴衬、口环造成严重磨损、从而使泵不能正常运行,引起振动直至损坏无法使用。
图2安装基础的水平度偏差会起轴摆动
5.3焦炉地坑污水槽在泵池的上半部入池,当焦炉地坑污水地沟有大量的污水进入泵池时,压差和冲击力使得泵池内有大量气泡形成,当介质液位在一定高度时,使得气泡进入泵腔,形成气蚀,引起振动,影响泵的正常使用。同工况的另两种介质来源,也可引起此现象的产生。
5.4露天的泵池容易混入泥沙、杂质、颗类淤积等,并沉积于在泵池底部,当泵运转工作时,随介质的流动而进入泵腔,对泵的易损部件及相关部件损坏,造成伤害,直至泵的损坏,无法正常使用。
5.5LX长轴液下泵具有自冲洗和外冲洗两种润滑形式,当输送介质为带颗粒介质时,则必须采用外冲洗,否则,会影响泵的使用寿命。
6改进措施
6.1泵的安装时,基础需要稳固平整,加强对基础找平找正,保证泵的安装水平度及垂直度。满足泵的使用基本条件,可以大大改善泵使用效果,延长泵的使用寿命。
6.2LX长轴液下泵具有自冲洗和外冲洗两种润滑形式,当输送介质为带颗粒介质时,则必须采用外冲洗,否则,会影响泵的使用寿命。对泵的冷却润滑方式改进,采用外冲洗式结构,引用洁净的工艺水对泵润滑部位进行冲洗,避免杂质进入泵的滑动冷却部位,确保润滑及冷却,延长泵的使用时间及周期。
6.3对泵的启动液位做适当上调,防止气、液、及杂质等混合,导致泵汽蚀及磨损,增加泵的使用寿命。
6.4对地坑做定期清理,减少泥沙等杂质,将大大改善泵的使用时间及寿命。
7实施效果及效应
通过对液下泵使用外部使用环境及对泵自身的技术改进,消除了故障,延长了液下泵使用寿命。液下泵的有效运行,可使焦炉生产的污水可得到及时处理,防止污水溢流,影响环保质量。改进措施实施后,也延长泵的使用寿命,减少备件更换频率,节省了检修费用。
参考文献
[1]林峥著:《实用泵手册》,上海科学技术出版社,2004
[2]傅伟著:《化工用泵检修与维护》,化学工业出版社,2010.11
作者简介
李明岩,男,1988年生,2011年7月毕业于黑龙江农垦职业技术学院,机电一体化专业,湛江钢铁炼铁厂设备室技术组。
论文作者:李明岩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签:焦炉论文; 液下泵论文; 污水论文; 介质论文; 使用寿命论文; 故障论文; 螺杆论文; 《基层建设》2019年第1期论文;