氟塑料合金磁力泵組成由:泵體、葉輪、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子、外磁鋼、支架、電機。
氟塑料磁力泵由于是我公司安徽皖金泵閥新研發(fā)的新型產(chǎn)品,運行時對工藝、操作的要求非常嚴格。磁力泵在長時間使用后會出現(xiàn)磁力減退流量揚程降低等情況,為了徹底將氟塑料磁力泵退磁原因分析清楚,我們做了以下工作。首先對外部工藝流程系統(tǒng)和司泵操作規(guī)程進行了檢查。
1、對氟塑料磁力泵進行了充分灌泵和徹底排空,否定了泵內(nèi)存在空氣的判斷。
2、付料儲罐的液位是否存在低液位付料。
3、罐區(qū)付料作業(yè)工藝人員嚴格按照操作規(guī)程操作,不存在違章作業(yè)與錯誤操作。
4、對從儲罐到泵的入口管線和泵的出口到裝火車管線進行了認真細致地檢查,排除了工藝系統(tǒng)的原因。
5、對泵入口前面的過濾器進行了檢查,排除了入口堵塞的可能。
在排除了工藝流程系統(tǒng)和操作因素的原因后,又對氟塑料磁力泵的自身結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了認真細致地分析。
由于氟塑料磁力泵的滑動軸承是以所輸送的介質(zhì)進行潤滑冷卻的,自潤滑冷卻不好造成滑動軸承干摩擦導致抱軸,而外磁轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱量。在內(nèi)磁轉(zhuǎn)子工作極限溫度以下(釹鐵硼為120℃),其傳遞能力的下降是可逆的,而在極限溫度以上則是不可逆的,因此運轉(zhuǎn)時,潤滑流道必須提供足夠流量的介質(zhì)對內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域和滑動軸承與推力盤、轉(zhuǎn)軸之間的摩擦副進行潤滑冷卻。這樣將使通過摩擦副的冷卻潤滑介質(zhì)流量不夠,產(chǎn)生的熱量不能及時帶走,不能建立并保持良好的液體摩擦狀態(tài)。即內(nèi)磁轉(zhuǎn)子冷卻后,喪失的傳遞能力再也不能恢復,使內(nèi)磁轉(zhuǎn)子逐步失去磁性,導致內(nèi)磁轉(zhuǎn)子出現(xiàn)高溫退磁。
1)氟塑料磁力泵由于離心力的作用使入口處的壓力低,但是當?shù)陀诠ぷ鳡顟B(tài)下的飽和蒸汽壓力時介質(zhì)就會產(chǎn)生汽蝕。但當汽蝕發(fā)展到一定程度時,汽泡大量產(chǎn)生,堵塞流道,使泵內(nèi)液體流動的連續(xù)性遭到破壞后造成泵的抽空斷流而發(fā)生干摩擦,當泵剛開始發(fā)生汽蝕時,汽蝕區(qū)域較小,對泵的正常工作沒有明顯影響,介質(zhì)獲得的靜壓能過低導致汽化溫度降低而發(fā)生嚴重汽蝕使介質(zhì)斷流,發(fā)生干摩擦導致軸承燒毀抱軸。泵在運轉(zhuǎn)時葉輪內(nèi)部的壓力是不同的,在泵的性能曲線上也沒有明顯反映。由于冷卻失效隔離套渦流損失發(fā)熱嚴重,將導致介質(zhì)溫度和內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的溫度急劇升高。
2)所輸送的介質(zhì)易揮發(fā),溫度升高容易汽化。由于氟塑料磁力泵自身設(shè)計缺陷導致潤滑冷卻不好,如果介質(zhì)進到泵里的溫度高于進口壓力所對應(yīng)的汽化溫度,而且隔離套內(nèi)的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和隔離套在運行中都會產(chǎn)生熱量,(內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域由于渦流產(chǎn)生高熱量)這將使工作溫度升高。則會使介質(zhì)產(chǎn)生汽化,形成氣泡,這對輸送易汽化液體的氟塑料磁力泵會產(chǎn)生很大的安全隱患。
根據(jù)分析我們將采取相應(yīng)措施加以預防。
如何改善氟塑料磁力泵的自潤滑冷卻條件, 這樣可以對介質(zhì)因溫度升高而汽化加以有效預防。防止摩擦副液膜不發(fā)生汽化導致干摩擦是解決氟塑料磁力泵內(nèi)磁轉(zhuǎn)子退磁的關(guān)鍵。同時考慮到所輸送的介質(zhì)有易揮發(fā)、汽化的性質(zhì),可以根據(jù)能量守恒的原理,通過降低介質(zhì)的速度能,提高靜壓能來提高介質(zhì)的汽化溫度,根據(jù)以上思路,提出將氟塑料磁力泵軸和葉輪同時進行改造的方案,將有望能夠徹底解決氟塑料磁力泵內(nèi)磁轉(zhuǎn)子退磁的問題。具體改造措施如下:
(1)安裝氟塑料磁力泵保護系統(tǒng),當磁力傳動器的從動部件在過載情況下運行或內(nèi)磁轉(zhuǎn)子因抱軸卡住時,磁力傳動器的主、從動部件會自動滑脫保護機泵。
(2)將葉輪進行切割。在保證效率基本不變的情況下將葉輪切割,一方面也可以減少外部能量的傳入,以免介質(zhì)溫度提高而汽化。一方面可以通過降低液體的速度能,提高靜壓能來提高介質(zhì)的汽化溫度;同時還擴大了氟塑料磁力泵的操作范圍,減少了工藝波動對泵的影響。
(3)將氟塑料磁力泵軸由半空心改為全空心并且將回流孔鉆透改為通孔,以增加介質(zhì)的冷卻潤滑過流量。
(4)安裝時使一對滑動軸承的螺旋槽(螺旋槽幫助介質(zhì)沖洗和潤滑轉(zhuǎn)軸,改善滑動軸承與泵軸和推力環(huán)的冷卻潤滑效果,螺旋槽的旋向要特別關(guān)注)的旋向相吻合,使冷卻介質(zhì)流動更加流暢,外磁轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)感應(yīng)渦電流產(chǎn)生的熱量能及時帶走,使摩擦副之間維持一層液膜,實現(xiàn)液體摩擦。