輸油離心泵是一種靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)時葉片撥動液體旋轉(zhuǎn)，使液體獲得離心力而完成泵的輸水過程的通用機(jī)械，在輸油管道中應(yīng)用極廣。但是輸油離心泵屬易損設(shè)備，很容易發(fā)生故障。每年因更換新泵，消耗了大量的資金，又降低了勞動生產(chǎn)率。本文中，我們針對輸油離心泵的維修作了一些探討。
輸油離心泵的基本構(gòu)造
輸油離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的，分別是葉輪、泵體、泵軸、軸承、密封環(huán)、填料函。
葉輪是輸油離心泵的核心部分，它轉(zhuǎn)速高、出力大，葉輪上的葉片又起到主要作用，葉輪在裝配前要通過靜平衡實驗。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑，以減少水流的摩擦損失。
泵體也稱泵殼，它是輸油離心泵的主體。起著支撐固定的作用，并與安裝軸承的托架相連接。
泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動機(jī)相連接，將電動機(jī)的轉(zhuǎn)距傳給葉輪，所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件。
軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件，有滾動軸承和滑動軸承兩種。滾動軸承使用牛油作為潤滑劑，加油要適當(dāng)，一般為2/3～3/4的體積，太多會發(fā)熱，太少又有響聲并發(fā)熱。滑動軸承使用的是透明油作潤滑劑的，加油到油位線。太多了油要沿泵軸滲出并且漂賤，太少了軸承又要過熱燒壞造成事故。在水泵運行過程中軸承的溫度最高在85。。一般運行在60。左右。如果高了就要查找原因(是否有雜質(zhì)，油質(zhì)是否發(fā)黑，是否進(jìn)水?)并及時處理。
密封環(huán)又稱減漏環(huán)，葉輪進(jìn)口與泵殼間的間隙過大，會造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū)，影響泵的出水量，效率降低。間隙過小會造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏，延長葉輪和泵殼的所使用壽命，在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán)，密封的間隙保持在0.25mm～1.10mm之間為宜。
填料函主要由填料，水封環(huán)，填料筒，填料壓蓋，水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙，不讓泵內(nèi)的水流到外面來，也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空。當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量，就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)，使填料冷卻，保持水泵的正常運行。所以在水泵的運行巡回檢查過程中，對填料函的檢查是特別要注意。在運行600個小時左右就要對填料進(jìn)行更換。
輸油離心泵易損原因
輸油離心泵的“心臟零件”是定子、配流盤、轉(zhuǎn)子及葉片。他們均安裝在泵體內(nèi)，由傳動軸通過花鍵帶動，配流盤通過螺釘固定在定子的兩側(cè)面，并用銷子將3大件定位。由于定子、配流盤、轉(zhuǎn)子和葉片同在一個密封的工作室內(nèi)，因相互之間的間隙很小，經(jīng)常處在一種滿載荷的工作狀態(tài)。油泵本身存在密封的困油現(xiàn)象。如冷卻不及時使油溫升高，各零件熱脹，將潤滑油膜頂破，造成輸油離心泵的損壞。同時，潤滑油的質(zhì)量也會造成輸油離心泵的損壞。
在此值得一提的是：輸油離心泵啟動前一定要向泵殼內(nèi)充滿水以后，方可啟動，否則將造成泵體發(fā)熱，震動，出水量減少，對輸油離心泵造成損壞(簡稱“氣蝕”)，由此可造成設(shè)備事故。
轉(zhuǎn)子、定子及配流盤的修復(fù)
轉(zhuǎn)子的修復(fù) 轉(zhuǎn)子兩端面磨損，輕者用油石將毛刺和拉毛處修光、推平，嚴(yán)重的則用心棒放在外圓磨床上將端面磨光。轉(zhuǎn)子磨去量與葉片的磨去量同樣多，以保證葉片略低于轉(zhuǎn)子高度。同時，保證兩端平行度在0.008mm以內(nèi)，端面與內(nèi)孔垂直度在0.01mm以內(nèi)。
定子的修復(fù) 在輸油離心泵工作時，葉片在高壓油及離心力的作用下，緊靠住定子曲線面，葉片與定子曲線表面接觸壓力大而磨損快，特別在吸油腔部分，葉片根部由較高的載荷壓力頂住。因此，吸油腔部分最容易磨損。當(dāng)曲線表面輕微磨損時，可以用油石拋光即可。既經(jīng)濟(jì)又方便的修復(fù)方法是將定子翻轉(zhuǎn)180。安裝，并在對稱位置重新加工定位孔，使原吸油腔變?yōu)閴河颓弧?/p>
配流盤的修復(fù) 配流盤的端面和孔徑最易磨損，端面磨損后可將磨損面在研磨平板上只用粗砂布將被葉片刮傷處粗磨平，然后再用極細(xì)紗布磨平;若端面嚴(yán)重磨損，可以在車床上車平，但必須注意應(yīng)保證端面和內(nèi)孔垂直度為0.01mm，平行度為0.005mm～0.01mm，只允許端面中凹。若車削太多，配流盤過薄后容易變形。若配流盤內(nèi)孔磨損，輕者可用砂布修光即可，嚴(yán)重者必須調(diào)換新的配流盤或?qū)⑴淞鞅P放在內(nèi)圓磨床上修磨內(nèi)孔，保證圓度和錐度在0.005ram以內(nèi)，孔徑與轉(zhuǎn)子單配。輸油離心泵轉(zhuǎn)子和配流盤的端面修磨后，為控制其軸向間隙，泵體也必須相應(yīng)修磨。
維修中除垢方案
油田輸油離心泵輸送的是油水混合物，在使用過程中，葉輪和導(dǎo)葉結(jié)垢現(xiàn)象無法避免，加之一氧化碳、硫化氫等腐蝕介質(zhì)的存在，采用普通的鑄鐵材料會產(chǎn)生腐蝕或侵蝕。尤其是葉輪、導(dǎo)葉表面和流道易附著垢層，堵塞流道，降低泵效和流量。因此，為確保檢修后的泵能恢復(fù)出廠時的初始性能，延長使用壽命，在組裝前必須對葉輪和導(dǎo)葉表面、流道進(jìn)行除垢處理，以達(dá)到無油污及水分、無銹跡及氧化物、無粘附性雜質(zhì)，以及無酸堿等殘留物和流道光滑的要求。
具體有三種處理方法：
手工處理法 手工除凈工件表面(如用刮刀、鋼絲刷或?qū)Ｓ描F鉤等)的銹跡和氧化皮等垢層，但由于離心泵葉輪和導(dǎo)葉具有復(fù)雜的流道，手工處理勞動強度大，生產(chǎn)效率低，質(zhì)量差，清理不徹底，耗用材料多，成本較高。
化學(xué)處理法 主要是利用酸性或堿性溶液與工件表面的氧化物及油污發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使其溶解在酸性或堿性的溶液中，以達(dá)到去除工件表面銹跡(氧化皮)、垢層及油污的目的。但該處理方法易產(chǎn)生過蝕現(xiàn)象，且化學(xué)物易揮發(fā)，成本高，處理后的化學(xué)排放工作難度大，流道除垢不徹底。
機(jī)械處理法 主要包括拋丸法和噴丸法。拋丸法清理是利用離心力將彈丸加速，拋射至工件上進(jìn)行除銹清理的方法。但拋丸靈活性差，受場地限制，清理工件時有些盲目性，在工件內(nèi)表面易產(chǎn)生清理不到的死角，且設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多。噴丸法又分為噴丸和噴砂。用噴丸進(jìn)行表面處理，打擊力度大，清理效果明顯，但噴丸對薄板工件的處理，容易使工件變形。而噴砂對工件的適應(yīng)性較強，特別適用于離心泵的葉輪和導(dǎo)葉這種具有復(fù)雜流道的工件的除垢。各工藝對比表明，無論是拋丸還是噴丸，都是無法徹底清除油污的。在現(xiàn)有的處理方法中，清理效果最佳的還是噴砂清理。【本文基金項目，屬省部共建“石油天然氣裝備”教育部重點實驗室資助項目(2006STS04)】
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