氟塑料磁力离心泵故障分析及解决方案

氟塑料磁力泵检修十分频繁,造成环境污染,维修费用高,严重影响到了车间生产装置的安全、稳定运行。本文主要以CQB系列氟塑料磁力驱动离心泵为例，分析该设备出现故障的原因及解决方案。

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一、氟塑料磁力离心泵故障分析

(1)氟塑料离心泵在使用过程中,出口流量、扬程较小,无法满足正常生产需要。分析原因,泵吸入管高于泵的安装高度,泵腔内充满物料排除因离心泵气傅现象而导致无法正常输送物料,检査进出口管路干净,检査永磁联轴器完好,最后将泵解体后发现物料内大颗粒杂质堵塞叶轮,如图2,图3。

(2)氟塑料磁力泵在使用时突然出口压力为零,泵不上料拆开出口压力表检查压力表正常,同时检查电机并无缺相现象,拆开电机检査永磁联轴器并无无磨损,联轴器整圈磁铁无松动。最终确定出现故障是泵头部分,于是拆开泵头发现动、静环磨损严重,已烧毁,泵轴断裂,如图4,图5。

(3)物料从隔离套处泄露,泵头叶轮间隙发生变化通过将泵头上下摇晃,并未听见叶轮串动的响声,说明泵头内间隙改变,拆开后发现密封圈磨损,轴承内物料因自聚产生的自聚物卡死泵轴。如图6,图7。

以上3种情况是目前车间磁力泵在使用过程中出现最频繁的故障。同时因其输送介质具有较强的毒性和挥发性,可能在检修过程中物料亦挥发导致检修人员吸入中毒,造成重大事故。近年来随着车间生产负荷不断提高,磁力泵运行稳定性越来越差,维护成本越来越高,已严重影响到车间装置的正常生产。如何降低磁力泵检修频率,提高磁力泵运行稳定迫在眉睫。

二、氟塑料磁力离心泵解决方案

通过对所有损坏磁力泵进行整个解体分析后,导致磁力泵出现故障的主要原因是其输送介质在输送过程中极易自聚产生大颗粒自聚物,而磁力泵叶轮采用的闭式叶轮,叶轮两盖板间距较小,大颗粒自聚物在叶轮旋转时产生离心力作用下无法顺利通过轮毂流入泵出口,附着在叶轮两盖板间,长时间运行后大颗粒自聚物堆积越多致使叶轮堵塞,从而引发不上料、泵轴断裂、泄露等故障。针对故障原因,提出以
下解决办法:

(1)选取其中一台磁力泵在进口管路上加装提篮式过滤器,将大颗粒自聚物过滤阻挡在外。运行一段时间后磁力泵故障率有所下降,但是出现另外一个问题过滤器经常堵塞,现已出现过滤器堵塞后没及时清理引起磁力泵断料空转烧毁。通过加装进口管到过滤器,磁力泵故障率并没有得到有效解决。

(2)由于引起泵故障的根本原因在于叶轮堵塞,故考虑对叶轮进行改型。离心泵叶轮结构主要分为:闭式叶轮、半开式叶轮、开式叶轮三种,而闭式叶轮在该工况下无法正常使用,半开式叶轮和开式叶轮均克适用于输送粘稠及含有固体颗粒的介质。开式叶轮输送效率低能耗损耗大,经济实用性不高,半开式叶轮效率比开式叶轮高,比闭式叶轮低,经济使用性强于开式叶轮,故确定将磁力泵叶轮由闭式改型为半开式叶轮。因离心泵叶轮结构和泵壳息息相关,若叶轮结构改变其泵壳尺寸也需做出相应调整。然对叶轮和泵壳改进,最后在满足车间生产需要的流量、扬程等工艺参数的条件下,选其中一台检修次数最高的磁力泵对叶轮结构和泵壳尺寸进行改进。叶轮经改进过的磁力泵投入使用后,半年来运行稳定无检修记录。说明此次改进,已成功降低了磁力泵故障率。改进后的叶轮及泵壳如图8

氟塑料磁力泵叶轮进行改进后运行至12月,跟踪记录运行情况,半年来运行稳定未出现检修记录。将磁力泵拆开解体后,观察到叶轮、机封比较干净,泵轴及轴承表面附着一层薄薄自聚物,其他零部件完好,可继续使用,说明此次检修技改后磁力泵高故障率得到彻底解决。此次检修技改,彻底降低了磁力泵故障率,减少了车间设备维护成本,提高了设备得完好率,确保了车间装置周长期稳定运行