旋流池泵房立式长轴液下泵检修频繁原因分析及改进

1 引言

湘钢八水站旋流池泵房于l995 l0月建成投产，是湘钢高线精品工程的重要配套项目， 主要承担高线轧制系统浊环回水处理任务。当时配有两台600LA一23 立式长轴液下泵，一开一备。 从1996年l999年， 该立式长轴液下泵设备由于当时设汁、制造、安装、选型不合理，频繁检修，运转周期短，二 个月就要检修一次立式长轴液下泵，一次检修需要资金7-8万元．造成运行成本居高不下，还严重制约安全生产。

2 原因分析

2．1 选型不合理

该泵正常工作流量Q1=3 000 m³／h，而高线浊环水回流Q2 =2 400 m³/h，Q1-Q2 =600m³／h，迫使陔泵间歇工作，频繁启动， 而启动电流是正常工作电流的6-7 倍，对电机、水泵都产生瞬间冲击，瞬间扭矩，而频繁启动又增加“水锤”对止回阀和泵体的“锤击”次数，造成故障频繁。

2．2 泵的设计、制造不完善

该泵由中心旋转体部分和泵体部分组成

中旋转体部分是叶轮、轴、联轴螺母、推力轴承、联轴器等组成，而传动轴长7.6m，由5根轴用联轴螺母连结，用5个橡胶轴承径向定位。 从泵的设计和制造角度分析，泵轴和橡胶轴承的配合间隙很重要，因为橡胶轴承是靠水润滑的，水应能进入轴与橡胶轴承的间隙，并因综合考虑泵内管、外管、橡胶轴承支承体及泵轴的直线度和加工、装配误差等。 若配合间隙过小，橡胶轴承冷却涧滞水从填料闻下部顺轴下流，很难保证橡胶轴承润滑充分，即会引起堵转现象。 若配合间隙过大，则轴与橡胶轴承不同心，中心距较大，易出现轴的抖动现象，况且工作介质里面含氧化铁皮颗粒会加剧磨损，使橡胶轴承与轴套、叶轮与密封环产生剧烈振动，造成检修频繁。

从材料和质量角度分析．600LA-23立式长轴泵重约6.2T，主要材质有HT250、Q235A、QT700-2、35#钢等，轴向尺寸达7．6 米长的转子，其质量分布在沿轴向相互平行的若干平面内。当转子以等角速度旋转时．各质量产生的离心力所带来的不平衡惯性力以及不平衡惯性力引起转子的振动，另外转子不平衡质量产生的惯性力．其方向随转子的同转而改变，从而引起转子一支承系统周期性的强迫振动。当振动频率接近转子回转角频率时，从而产生共振，造成频繁检修。

从润滑角度和轴套泄漏分析，由于泵运转过程中，填料函内表面、盘根、轴套相互磨损，0.23 MPa的压力水沿着填料部件向外喷，油盒经常进水，引起油变质，损坏轴承，即使换上新润滑油、新轴承，易“旧病复发”，造成检修频繁，恶性循环。

2．3 原安装基础未高标准找水平

经检查18-1#安装基础东高南低相差100µm，18-2#安装基础东南方向相差50µm，西北方向相差185µm。

 3 改进措施

3．1 根据八水站旋流池T作状念．选用合理的泵型 例如：18-3#泵．500LCW一20； 工作参数( =2400 m³/h；H=17.8 m．而旋流池抽水工作面到泵出口水面有15.8m、避免泵的断续频繁工作状态。

3．2 高标准找好泵的安装基础，高标准找好叶轮的静平衡(要求每次检修前)．例如：1998年到18-2#‘叶轮找静平衡配重1.5 kg。

3．3 采用变频技术，根据用户来水流量控制电机的转速．从而达到长周期安全运行。或采用电子水位检测仪自动控制开启泵，控制出水阀门开启度，减少不必要的启泵次数。

3．4 联轴方式上，采用锥度联轴套取代螺母联轴方式，保证泵轴的同心度要求，并且装拆方便，泵轴选用45#钢。

3．5 在叶轮进口处下方增设一个下导轴承．在传动轴油盒里增加一个向心球轴承．以提高泵的运行平稳性和使用寿命。

3．6 泵轴与橡胶轴承的配合间隙控制在0．2～0．3mm，各轴承部件采用外供水结构形式，对每个轴承进行外供水．确保有压清水润滑冷却每个轴承。将原橡胶轴承改为好点的轴承．提高轴承的自润滑性能和使用寿命，提高金属轴承等级，采用E级，提高泵的运行平稳性和使用寿命。

3．7 在叶轮前、后密封环处采用外供有压清水，冲刷该部位浊环水中的沉淀物、氧化铁皮等杂物，减少对叶轮密封环部位和前、后密封环的磨损。在填料函部件用进口密封材料代替传统浸油石棉盘根，再在填料函至油盒中间增加一个金属挡水盘，严格控制轴向泄漏，保证油盒油质不被乳化变质，从而延长水泵的检修周期。

3．8 为避免发生共振，在设计上应使转子工作转速大于1．4倍一阶临界转速，或小于0．85倍一阶临界转速。