浅析柱塞泵常见故障原因及预防措施论文_杨娥 王玲 崔建新 姜瑞萱

(长庆油田分公司第一采油厂,陕西 延安 716000)

摘要:柱塞泵效率高、排出压力高、维修简单,并且能在泵压变化的条件下实现流量恒定,也可在严苛条件下输送特种介质,如腐蚀性、磨砺性、高粘度、高密度及高温介质等。因此,及时分析柱塞泵发生故障的原因,采取相应的预防措施,延长机泵设备的使用寿命,降低设备维修费用,确保原油或注水任务的完成,具有十分重要的意义。下面针对几种常见故障的征兆进行描述,并对原因进行分析,对防止发生故障的措施进行探讨,以期达到最大限度的发挥机泵设备的效能,提高经济效益的目的。

关键词:柱塞泵;故障原因;措施;经济效益

一、柱塞泵结构及原理

柱塞泵是容积式泵的一种,它是依靠活塞或柱塞在泵缸内作往复运动来改变工作室的容积,从而达到吸入和排出液体的目的。

1.结构

柱塞泵由电器部分、动力端、液力端、传动部分组成。(1)电器部分由电动机和电控箱组成;(2)动力端由动力箱、曲轴、连杆、轴承、十字头体等组成;(3)液力端由进排液阀、柱塞、密封填料、安全阀等组成;(4)传动部分由大小皮带轮、皮带和护罩组成。

2.工作原理

在电动机的带动下,柱塞通过连杆机构在缸套中做往复运动,当柱塞向外运动时,工作室内压力降低,出口阀关闭,低于进口压力时,进口阀打开,液体进入;当柱塞向内运动时,工作室压力升高,进口阀关闭,高于出口压力时,出口阀打开,液体排出;柱塞泵就是这样连续不断的把液体吸入升压后排出。

二、常见故障分析与处理措施

1.泵的传动部分有异常声音原因分析:

(1)连杆螺栓松动(2)连杆轴瓦与轴配合间隙过大(3)传运动部分其它零件松动

处理措施:(1)拧紧连杆螺栓(2)调整或更换轴瓦(3)调整或更换松动的零件

2.滚动轴承温度过高原因分析:

(1)轴承装配间隙过紧(2)轴承内进入污物(3)润滑脂过多或过少(4)轴承出现疲劳蚀痕

处理措施:(1)重新装配调整其轴承间隙(2)清除污物(3)润滑脂添加适量(4)更换轴承

3.润滑油温度过高原因分析:

(1)传动部分装配不良(2)呼吸阀堵塞(3)机油变质(4)润滑油液面过高或过低

处理措施:(1)重新装配(2)清洗呼吸阀(3)更换机油(4)润滑油液面控制在合适位置

4. 泵的排量不足原因分析:

(1)来液不足(2)缸套磨损严重(3)活塞磨损严重(4)进、排液阀漏失

处理措施:(1)检查来液情况(2)更换缸套(3)更换活塞(4)调整或更换进、排液阀

5.泵体法兰处渗漏原因分析:

(1)法兰螺栓松动(2)密封圈损坏

处理措施:(1)拧紧螺栓(2)更换密封圈

6.进、排液阀的阀腔内敲击声不均匀原因分析:

(1)排液阀阀盖没有压紧或螺母松动(2)弹簧失灵或断裂(3)阀座、阀芯损坏

处理措施:(1)紧固阀盖螺栓(2)更换弹簧(3)更换阀座、阀芯

7.泵进出口压力表指针摆动剧烈原因分析:

(1)蓄能器充气不足或气压过高、胶囊损坏(2)泵的进、排液阀损坏(3)进、排液阀密封圈泄漏(4)泵内进入空气(5)滤网堵塞或来液不畅

处理措施:(1)按规范充气或更换蓄能器(2)更换失灵的进、排液阀(3)更换密封圈(4)排除空气(5)清洗滤网或检查来液情况

8.柱塞密封泄漏严重原因分析:

(1)柱塞密封函体调节螺母松动(2)密封圈磨损严重(3)污物进入密封函体(4)柱塞腐蚀或损伤

处理措施:(1)调节螺母的压紧量(2)更换损坏密封圈(3)清除泵体内及管道污物(4)更换柱塞

9.柱塞温度过高原因分析:

(1)密封函体调节螺母压的太紧(2)密封圈装配不当(3)与导向套的配合间隙过小或偏磨

处理措施:(1)适当调整螺母(2)调整或重新装配密封圈(3)调整或更换导向套

10.泵整机振动超限原因分析:

(1)曲轴轴向窜动量过大。(2)十字头挺杆与柱塞杆连接卡子松动。(3)轴瓦连接螺丝松动。(4)电机轴弯曲,电机转子动不平衡。(5)电机或泵滚动轴承损坏。(6)泵基础固定螺丝松动。(7)填料总成压盖松动退出,与连接卡子发生撞击。(8)泵供液不足造成打空泵。(9)吸入稳定器胶囊损坏,吸液阀进液不平稳。(10)阀片固定螺丝松动退出,阀片及弹簧座撞击泵头。(11)管线悬空未固定,造成管线抖动,引起泵体振动过大。

处理措施:

(1)在巡回检查过程中注意观察柱塞连接卡子、总成压盖是否松动,电机固定螺丝、泵基础固定螺丝是否松动,有问题及时整改。(2)检查流程及喂水泵,防止泵抽空。(3)检查曲轴串量和轴瓦连接螺丝。(4)更换稳定器胶囊,启泵前放净气体。(5)发现泵头温度升高及时检查阀片。(6)电机或泵轴承温度升高,噪音增大,及时检查更换。(7)固定进出口管线,砸紧垫铁。

三、日常维护及注意事项

(1)日常维护

①保证曲轴箱内润滑油的油位高度及油质合格。②检查皮带的松紧度。③检查泵排出口处的蓄能器,其内储存压力应为泵排出压力的60%-80%。④定期校验安全阀和压力表。

(2)注意事项

①当泵体没有液体时,严禁启泵。②泵在运行时严禁进行任何修理作业,不能接触和拆卸运转部件。③并泵及减泵操作时控制压力平稳。④在维修作业时,必须释放泵里的全部压力,否则不得作业。

四、总结

1、柱塞泵常见故障与设备制造、维修保养、使用操作都有密切的关系。制造、修理是基础,保养、使用操作是关键,所以必须加强现场管理工作,特别是加强润滑油管理工作。

2、柱塞泵有些故障不是孤立的,有时是相互影响、相互作用的,有时一种现象可能有几种故障的可能。因此,必须以综合分析的方法判断故障产生的原因。为了准确查找故障部位,可以采取分段处理的方法。即:卸掉皮带空试电机、卸掉连接卡子空试动力端、逐步带压检查诊断,从而找出产生故障的真正原因,进而排除故障。

3、开展柱塞泵故障的分析工作,使操作者掌握故障发生的征兆,采取相应的预防措施,对避免机械事故的发生,延长机泵的使用寿命,都具有十分重要的意义。

论文作者:杨娥 王玲 崔建新 姜瑞萱

论文发表刊物:《知识-力量》2018年12月下

论文发表时间:2018/11/2

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