王海強,武志國
(中國石油化工股份有限公司濟南分公司,山東 濟南 250101)
高速泵的基本組成部件有高速軸、低速軸、變速箱、葉輪、誘導輪、軸承等。在運行時,介質通過誘導輪的“引入”進入葉輪,經過葉片的作用升高壓力,經泵殼擴散器輸出泵外。高速泵避免了普通離心泵葉輪偏大,流道容易堵塞的局限性。它具有高揚程、低流量、不堵塞和效率高等工藝特點,因此在石油、化工等行業(yè)得到了廣泛的應用。但是由于其特殊性,在運行過程中也會出現(xiàn)某些故障,如果判斷處理及時,可避免由于“高速”而產生的設備事故。
濟南分公司有近20臺臥式高速泵運行,結構基本一致,如圖1所示。通過查看近幾年檢修記錄,發(fā)現(xiàn)近5年時間共計檢修頻次65次,其中密封泄漏次數(shù)19次,因軸承問題大修41次,密封、軸承問題占據(jù)了92%。我們針對此類高速泵的共性問題進行了專門統(tǒng)計分析,選擇了6臺高速泵近3年的檢修情況,進行實時總結,通過制定檢修過程中的控制要點,提高密封運行壽命,預防性檢修三方面,取得了良好的成效。
圖1 現(xiàn)場高速泵外觀圖
圖2 現(xiàn)場高速泵外觀圖
表1 焦化粗汽油泵P-108/1、2檢修情況統(tǒng)計
表2 硫磺回收P-502/1、2檢修情況統(tǒng)計
硫磺回收P-505/1、2檢修情況統(tǒng)計
圖3 高速軸齒輪磨損情況
圖4 機械密封拆檢情況
統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)此類高速泵檢修的主要原因是軸承雜音大、振動較高。同時發(fā)現(xiàn)每次檢修后設備的累計運行周期不一,一方面與操作、工藝等因素有關,另一方面檢修質量的好壞、密封運行周期的長短同樣影響著設備的運行壽命。在保證以上前提下,預防性檢修周期的制定就可以提上日程。
結合現(xiàn)場實際檢修情況,我們制定了詳細的臥式高速泵的檢修要點,這樣最大限度的保證了檢修質量。
(1)了解檢修泵的運行工況、運行周期及檢修原因。
(2)更換高、低速軸時需要全部更換,高速軸端軸承SKF7307、SKF7308用普通游隙,7308軸承外殼與泵體間隙配合,尺寸為 0.01~0.015mm。
(3)大修時齒輪箱內務必清理干凈。
(4)齒輪箱內留給波形簧的間隙為2±0.15mm,同時拆檢時注意波形簧有沒有存在彈力不足或者是表面磨損,出現(xiàn)上述情況,需對波形簧進行更換。
(5)單獨更換密封時,軸串如果較大,需要大修。
(6)回裝時泵體內有3顆內六角螺栓,注意把緊。
(7)回裝完畢后,重新校核電機與泵的同心度。
針對高速泵的密封不能長周期運行的問題,我們同機動、供應、生產車間、密封廠家一起對現(xiàn)場工況進行了重新識別,根據(jù)實際工況由密封廠家對密封重新設計、改造,目前密封已經基本達到了8000小時使用壽命。
(1)目的。預防性檢修可以最大限度的保護零部件尤其是高、低速軸的使用壽命。通過幾次檢修分析發(fā)現(xiàn),每次故障基本都是軸承性能降低在前,高、低速軸齒輪損壞在后,尤其是高速軸承的損壞使處在高速嚙合運行的高、低速軸輪齒瞬間嚙合不勻破損,大面積斷裂。這樣檢修時就需要更換高、低速軸配件。以焦化P-108為例,每次檢修更換的高、低速軸等配件價值2.3萬元,實際上經過幾次檢修后,所消耗配件價值為10萬元之多,對人力物力也是極大的浪費(表1)。
(2)意義。預防性維修的意義就在于以最低的維修代價換取設備最長、最穩(wěn)定、最安全的運行周期。通過上述檢修質量的控制、密封配件質量的提高,制約高速泵長周期運行的關鍵就在于預防性檢修的周期。
(3)預防性檢修實施。為進行預防性檢修和運行周期設定,經過統(tǒng)計總結,我們將焦化P-108的累計運行周期設為250天,之后運行期間加強現(xiàn)場的巡檢、狀態(tài)監(jiān)測,通過對比振動變化情況及時作出檢修計劃。強制檢修周期初步設為365天,也就是1年,每次檢修時可以通過檢查軸承磨損情況,逐步往上累加強制檢修周期,最終達到一個合理的累計運行時間。對于P-502,我們設定為140天,P-505我們設定為180天。通過不斷的統(tǒng)計,盡可能的延長檢修周期,達到預期目標(表2)。
通過對6臺高速泵的檢修統(tǒng)計,在保證好各配件質量的基礎上,提高檢修水平、總結出每臺泵的初步累計運行周期。通過平時的巡檢狀態(tài)監(jiān)測,預防維修,進一步提高此類設備的運行可靠度,以保證生產裝置的“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”運行。