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摘 要:液下泵在运行时,滑动轴承应得到充分的冷却、润滑。自润滑系统设计的不合理,使滑动轴承经常损坏,造成泵不能正常运行。经过改进滑动轴承润滑液的流经路径后,终于使焦油液下泵得以正常运行。
唐山中润煤化工有限公司自投产以后,净化车间鼓风冷凝工段液下泵频繁出现盘车困难现象,甚至抱死。经查找说明书,确定此泵为DY65-40B型耐腐蚀液下泵,用于自氨水罐、焦油分离器、除焦油器等各处放空收集来的焦油输送，液下泵每天开停泵数次，每次约1小时,属间歇性工作。
经拆检发现,作为滑动轴承的石墨轴衬与轴套已经被焦油粘死,且加热、清洗等方法均不能将其除掉,只能打碎石墨轴衬,更换新件。设计人员到现场察看后初步判定:输送介质－焦油粘度太大,设备属选型错误，建议重新购置一台输送高粘度介质的液下泵。
1 分析
如果此泵不适合输送粘度较大的焦油，则应当无法正常工作。但是,此泵在更换好石墨轴衬后能正常工作，其管道出口压力、流量和电机电流等指标均正常,往往开停几次后,才出现故障。所以判定问题在滑动轴承上。
此泵的外形如图1,泵轴的上端装有压力轴承51210，中部和下端装有滑动轴承，此滑动轴承为内径Φ55mm、外径Φ65mm、高Φ80mm的石墨轴衬,内有宽3mm、深1.5mm的顺时针(俯视)旋向螺旋线凹槽。此泵采用自冲洗方式,冲洗液由泵的出口管路引出至泵的上支撑管内, 作为滑动轴承的冲洗、润滑介质。中部滑动轴承放大图见图2(省略了轴承架、轴套等),下端滑动轴承同中部滑动轴承结构相似,只是下端滑动轴承下部为叶轮腔体。
首先怀疑介质粘度太大，不适宜滑动轴承的润滑。由于焦油可以较好地溶于氨水，且氨水又有较好的流动性，于是将液下泵自冲洗管路封死，改由附近的氨水罐引入一路约50℃的氨水用于滑动轴承的冲洗，但改造后故障依旧。
仔细分析泵的运转,泵轴为逆时针(俯视)旋向,当与顺时针螺旋线的滑动轴承配合运转时,由于滑动轴承静止,造成滑动轴承内的润滑液由下至上流动，此时中部滑动轴承的润滑液由上部进入,下部为空气，所以造成中部滑动轴承运转时无冲洗液润滑；下部滑动轴承的上方无液体进入，下方为泵的叶轮腔体，由于此滑动轴承位于叶轮的中心部位，而此处运转时为负压（表压）,不利于介质向上进入滑动轴承，所以下端滑动轴承也不能得到充分的冲洗润滑。
当泵高速运转时，泵的中部和下端滑动轴承由于摩擦产生大量的热，但没有足够的冲洗液冷却、润滑，造成此处温度急剧升高。此时如果有少量的焦油进入滑动轴承，也会因高温使水分和轻质组分挥发而变为重质焦油、甚至沥青,造成泵轴抱死。
2 结语
将滑动轴承内的螺旋线由顺时针旋向改为逆时针旋向, 管路仍采用自冲洗方式，SDY65-40B焦油液下泵自改造后,使用至今一切正常,彻底解决了液下泵轴抱死的问题,实践证明,此项改造是完全可行的。
3 效益分析
液下泵滑动轴承改进后，不但显著降低了设备故障率，节约了大量维修费用，而且为公司节省了更换设备所需费用5 万多元。目前，公司还有此结构液下泵14台，我们还将陆续加以改造，使其能更加稳定的运行。 |
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