船用離心泵典型故障與排除

離心泵是船舶機(jī)械中的一種通用設(shè)備，應(yīng)用非常廣泛。船舶淡水系統(tǒng)、海水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)等，大都采用離心水泵。1臺泵的故障，往往影響船舶正常的生活保障甚至整個動力裝置的安全可靠運(yùn)行。離心泵主要由泵殼、轉(zhuǎn)子、軸封及平衡裝置等組成，發(fā)生故障的主要原因在于“振、磨、漏”3方面，除了因設(shè)計(jì)和制造中存在的先天缺陷會引起故障外，許多故障都是由于安裝、檢修和運(yùn)行中操作管理不當(dāng)而造成的。一、泵殼故障與排除船用離心泵外殼一般由鑄鋼、錫青銅鑄造而成。青銅的性質(zhì)雖優(yōu)于鑄鐵和鑄鋼，但由于運(yùn)行中長期受到機(jī)械力作用，會使材料受到過度應(yīng)力，也會因此產(chǎn)生裂紋。其次在搬運(yùn)和拆裝泵體時如果方法不當(dāng)，也會損壞泵體。再者泵體的流道在液體腐蝕與沖刷作用下，久而久之也有損壞的可能。1、泵殼裂紋檢查泵體外殼的裂紋，通常是先用手錘輕敲鑄件，聽響聲是否清脆，如發(fā)出沙啞聲說明殼體已有裂紋。然后再進(jìn)一步用煤油—白粉法確定裂紋位置。如裂紋部位在不承受壓力或不起密封作用的地方，為了防止裂紋繼續(xù)擴(kuò)大，可在裂紋的始末兩端各鉆1個直徑3mm的圓孔，以防止裂紋繼續(xù)擴(kuò)展。如果裂紋出現(xiàn)在承壓部位，必須進(jìn)行補(bǔ)焊。2、泵體流道腐蝕與沖刷根據(jù)泵體材料和工作條件不同，使流道產(chǎn)生腐蝕與沖刷損壞的原因也不盡相同，常有如下原因:①泵內(nèi)流體壓力高、流速快造成沖刷損壞;②流體對流道的化學(xué)腐蝕造成損壞;

③泵體流道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)或選用材料低劣造成損壞。針對①應(yīng)改變泵的工作條件;如②的情況時要改變流體化學(xué)性質(zhì)或者更換適應(yīng)性強(qiáng)的離心泵;

如③的情況時應(yīng)更換較好材料的泵體或泵。根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，鑄鐵鑄鋼抗腐蝕和抗沖刷性能最差，錫青銅較好，1G18NiqTi為最好，其次是Cr13鋼。目前對泵體流道所采用的最有效的修理辦法是在內(nèi)壁鍍鉻，用這種方法修理后可以保證運(yùn)行2年無任何沖刷和腐蝕痕跡，如果條件不允許鍍鉻修理時，則可采用焊補(bǔ)和環(huán)氧樹脂膠補(bǔ)的方法進(jìn)行修理。二、平衡裝置故障與排除船舶上多數(shù)離心泵都是采用推力軸承、平衡孔與平衡管的方式來承受和平衡轉(zhuǎn)子軸向力，這種平衡方式只要在檢修時保證平衡孔和平衡管相通，平衡室周圍的密封間隙在該泵范圍之內(nèi)，即可起到平衡軸向力的作用。但對有些采用平衡盤(環(huán))自動平衡軸向力的裝置，就要做嚴(yán)格認(rèn)真的檢查，調(diào)整和修理使平衡盤與平衡座之間或平衡環(huán)之間有正常間隙和接觸面積，以確保平衡裝置能自動平衡轉(zhuǎn)子的軸向力。如經(jīng)檢查確定平衡盤(環(huán))圓端面跳動或傾斜過大時，可用紅鉛油在平臺上或盤環(huán)之間對研找出凸起部位，進(jìn)行修刮，然后涂上細(xì)研磨膏磨光，使平衡盤(環(huán))表面平整、光滑，直到能夠接觸嚴(yán)密為止。也可用調(diào)整墊片進(jìn)行調(diào)整，若不能調(diào)整或調(diào)不過來時，應(yīng)換掉其中有故障的平衡盤或平衡座。三、軸封裝置故障與排除1、水封式填料軸封離心泵的填料軸封和水封式填料軸封裝置中，一般都是用浸油棉麻填料，這種填料使用一個時期后(尤其是長期停用后)，就失去彈性和潤滑作用，致使泵內(nèi)進(jìn)入空氣或大量漏氣。修理軸封的具體方法有:

①檢查密封圈時若發(fā)現(xiàn)老化失去彈性，變質(zhì)、變形、碎裂和嚴(yán)重磨損時，必須予以更換;②填料軸套表面如有劃痕、磨損、輕微銹蝕時，可用車床車光或用細(xì)砂紙打光，經(jīng)修理后的軸套允許有輕微劃痕，若軸套表面嚴(yán)重銹蝕，溝痕很深，磨損嚴(yán)重時，應(yīng)予更換;③填料壓蓋填料環(huán)(水封環(huán))和填料擋套換新時必須測量檢查其與填料箱的徑向間隙，應(yīng)符合表1的安裝標(biāo)準(zhǔn)，舊件經(jīng)測量超過其安裝間隙的2倍時也應(yīng)換新(有時填料環(huán)和擋套的外圓上銹蝕嚴(yán)重或損傷，經(jīng)過除銹或車修后此間隙會增大)。2、機(jī)械式軸封機(jī)械軸封應(yīng)重點(diǎn)對以下部件進(jìn)行檢查與修理:①動環(huán)或靜環(huán)的表面(兩者的摩擦面)。若有磨痕、劃傷等缺陷時，應(yīng)予研磨。研磨時可用細(xì)研磨膏在平臺上按“8”字型的軌跡進(jìn)行研磨，當(dāng)動環(huán)的一個摩擦面損壞難以磨平時，可調(diào)換一個端面仍能使用，當(dāng)兩個端面都損壞時可車削去損壞的表面，然后加以研磨還可繼續(xù)使用。在檢查時若發(fā)現(xiàn)靜環(huán)和動環(huán)產(chǎn)生裂紋或缺損不規(guī)則時，應(yīng)更換新件。②新配制或修過的動靜環(huán)。要檢查其端面平直度(跳動)應(yīng)小于0.03mm，把被測件端面向上置于平滑的平臺上面，用千分表觸針接觸被檢查的機(jī)件端面，然后使機(jī)件在平臺上平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動，視其千分表的跳動大小，若超過規(guī)定值則應(yīng)重新研磨，直至符合要求為止。③檢查機(jī)械軸封裝置外的軸與軸套的表面若有銹斑、毛刺、劃痕等缺陷時，應(yīng)用車床旋光或者用細(xì)砂紙把銹斑打掉。對修理后或換新的軸與軸套應(yīng)檢查機(jī)械密封裝置部位的徑向圓跳動量，檢查時可以把軸置于平臺的2個支點(diǎn)上，用百分表觸針接觸軸裝入軸封的部位(有軸套時應(yīng)裝上軸套，表觸針觸在軸套上)，然后平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動泵軸，百分表的圓跳動量，應(yīng)符合表2的標(biāo)準(zhǔn)。若超過表2的值時需再次按上法繼續(xù)修理。四、葉輪故障與排除葉輪是離心泵的主要工作部件，它對離心泵的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，起著較大的作用，葉輪修理通常有如下內(nèi)容。1、葉輪密封環(huán)(口環(huán))磨損解體大修時常常發(fā)現(xiàn)葉輪口環(huán)外有不同程度的磨損，如果磨損的程度在允許范圍內(nèi)，則可以在車床上用專用胎具脹住葉輪的內(nèi)孔，再對磨損的部位進(jìn)行車削，并配置相應(yīng)的密封環(huán)與導(dǎo)葉襯套，以保持原有的間隙。葉輪口環(huán)經(jīng)車床修整后，為了防止在加工過程中胎具位移而造成不同心，應(yīng)檢查葉輪口環(huán)修正后的同心度?？捎?根帶軸肩的光軸插入葉輪的內(nèi)孔，光軸固定在虎鉗上，并仰起一角度，使葉輪吸入側(cè)的輪轂端面始終與胎具軸肩相接觸，緩緩轉(zhuǎn)動葉輪，葉輪口環(huán)百分表指示的跳動值不應(yīng)超過表3的標(biāo)準(zhǔn)。若跳動值大于此標(biāo)準(zhǔn)時應(yīng)在跳動量大處做上標(biāo)記以便于車削修理。修理后還應(yīng)再次檢查，直到其圓跳動量符合要求為止。對有些在平衡室圓周也裝有密封環(huán)的離心泵，其葉輪背面也有1個承受密封環(huán)摩擦的葉輪外圓或裝在外圓上的摩擦環(huán)，檢修時也應(yīng)檢查該圓周上的徑向圓跳動量，其方法和標(biāo)準(zhǔn)均與上述口環(huán)相同。2、葉輪汽蝕損壞首級葉輪的葉片容易被汽蝕所損壞，如果葉片上有輕微的汽蝕小孔沿，可進(jìn)行補(bǔ)焊修復(fù)。采用環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑來修補(bǔ)被汽蝕的葉輪，甚為有效。修補(bǔ)工藝主要包括:

①將葉輪爛洞及其周圍表面進(jìn)行除銹處理，并用細(xì)砂布打磨于凈;

②配制環(huán)氧粘結(jié)劑的順序是:

將環(huán)氧樹脂加熱到30～40℃，使之易于調(diào)拌，再放入增塑劑鄰苯二甲酸二丁脂、填料鐵粉和三氧化二鉻，并將它們攪抖均勻，待修補(bǔ)時放入固化劑B羥基乙二胺;

③將配制好的環(huán)氧粘結(jié)劑迅速、均勻地涂在爛孔周圍表面上，立刻把玻璃布均勻、平整地貼在所涂的環(huán)氧粘結(jié)劑上，蒙住孔洞，然后在室溫下固化24h即可使用。3、葉輪與軸之間的配合松動由于長期使用，多次裝拆，葉輪內(nèi)孔和軸頸之間因磨損而造成間隙過大，這樣會影響葉輪的同心度，使葉輪的徑向圓跳動量增大，裝配后會引起轉(zhuǎn)子振動。如發(fā)現(xiàn)間隙大了，可在葉輪內(nèi)孔局部點(diǎn)焊后再用車床修整，也可以進(jìn)行鍍鉻后再磨削。如葉輪在采取上述檢修方法處理后，仍然達(dá)不到質(zhì)量要求時，則需要換葉輪。對于新葉輪，首先應(yīng)檢查其幾何尺寸是否與原設(shè)計(jì)相符，然后對葉輪的流道進(jìn)行清掃