离心泵常见故障分析及处理措施

顾志勇

(江苏井神盐化股份有限公司机电工程分公司，江苏淮安 223200 )



离心泵常见故障分析及处理措施

顾志勇

(江苏井神盐化股份有限公司机电工程分公司，江苏淮安 223200 )

离心泵是属于一种输送各种液体和带悬浮物的晶浆的流体转动设备，其在连续性生产的化工企业中扮演着特别重要的角色。因随着我国化工企业的不断发展，对离心泵的性能技术要求不断增加，在离心泵运转的过程中，难免会出现各种各样的故障。本文以离心泵的工作原理为切入点，讲述了离心泵在化工企业中的作用，并探讨了离心泵常见的故障分析及处理措施。

离心泵；常见故障；分析；处理措施

化工用泵为满足化工流程一般需要具有长周期运行特点，除此之外输送的液体具有易汽化、易腐蚀、易燃、易爆、有毒等性质，因而泵还需具有耐蚀、抗气蚀、无泄漏等特点。

尽管化工厂用泵类型较多，但具有回转特点的不外乎是叶片式泵和转子泵，常见的主要有离心泵、屏蔽泵、齿轮泵、螺杆泵等。离心泵在当今的化工企业中广泛运用，有着结构简单、运行可靠等相关优点，尤其是在石油化工行业中，离心泵更是普遍使用的转动设备。离心泵按轴的位置可分为两种，分别为立式离心泵、卧式离心泵。离心泵由两个主要部分构成：一是叶轮和泵轴的旋转部件；二是由泵壳、泵体和填料函组成的静止部件。

1 离心泵的工作原理

离心泵在启动前需先向泵壳内充满被输送的液体，若泵壳上有排空阀则需要打开排空阀排尽泵壳内空气。启动后电动机通过泵轴上联轴器带动叶轮一起旋转，当叶轮旋转时，叶轮带动泵壳内的液体旋转。液体在惯性离心力的作用下自叶轮中心被甩向外周，使流向叶轮外周的液体的静压能和动能均增大。液体离开叶轮进入泵壳后，因壳内流道逐渐扩大而使液体减速，部分动能转换成静压能。于是，具有较高压强的液体从泵的出口进入排出管路，被输送到所需的场所。当液体自叶轮中心甩向外周的同时，在叶轮中心产生低压或真空区。而外界等待吸入的液体在大气压的作用下，经过吸入管被压入叶轮中心。由于叶轮是连续不断的旋转，所以液体连续而均匀地被吸入和甩出，形成泵的整个工作过程。

2 离心泵在化工企业中的作用

化工企业用泵需要具备稳定的流量和扬程，且高效可靠；能够输送临界状态的液体，具有较高的抗气蚀性能；能够输送具有腐蚀性的化工介质，且能够保证无泄漏。这些性能正是离心泵所具备的特点，因而随着化工行业的发展，离心泵在化工企业中的地位越来越不可忽视。

3 离心泵的常见故障分析与处理措施

在生产检修的过程中，化工企业离心泵的故障诊断通常是一个关键环节，以下则给出常见的几种故障及处理措施。

3.1 离心泵的气蚀现象

我公司生产装置区域中有一台化工离心泵，在日常的运行中泵壳内始终存在像爆豆似的噼噼啪啪刺耳的噪声，泵体存在振动，轴承寿命较短，长期运行甚至泵壳底部出现砂眼漏液。为此多次停泵检修，拆开泵壳发现泵的叶轮上的叶片及蜗壳流道上均出现蜂窝状的麻点，综合上述状况判断为泵的气蚀现象，气蚀是离心泵特有的一种现象。依据实际生产现场状况对该离心泵产生气蚀的原因进行分析，得出如下结论：①被输送的介质温度过高致使该介质的饱和蒸汽压力过高。②储罐内液位有时过低使得有气体被泵吸入。③泵进口吸入管路阻力较大。④泵出口阀门开度较大。

处理措施：①在满足生产工艺需求的情况下适当的降低输送介质的温度。②储罐内设置液位计，根据液位计显示液位及时调整进入储罐中的介质流量，避免因液位过低使气体进入泵内。③重新布置泵进口管线路径，尽量减少弯头使用，加大进口管线直径。④督促泵房操作人员每天根据生产监控系统中该泵输送的介质流量参数变化，及时调整该泵出口阀门开度，满足该泵性能要求。通过以上处理的措施，该泵运行正常平稳，使用周期比原来提高了2倍以上，降低了检修频次，保证了生产的安全稳定连续性。

3.2 离心泵不吸液、出口管路无液体提供

产生原因及处理措施：①离心泵在启动之前泵壳内注水的量不足(灌泵不足)或吸入管路、泵壳内留有空气。处理措施为注满液体、排除空气。②离心泵传动电机的转动方向与泵体上所标出的箭头方向相反。处理措施为调整电机接线，纠正电机转动方向。③泵吸入管路漏气。处理措施为消除泵进口管路的泄漏。④泵叶轮内有异物。处理措施为拆卸叶轮并清除异物。⑤泵吸入管路管径较小或有杂物堵塞。处理措施为加大吸入管路管径，消除堵塞物。⑥装置扬程高于泵的最大扬程。处理措施为更换扬程高的泵。⑦泵转速不符。处理措施为使转速符合生产设计要求。⑧泵的叶轮间隙太大或者叶轮损坏。处理措施为务必及时检检测叶轮的间隙和正确的叶轮直径，尽最大限度使用适宜和达到规范的叶轮。

3.3 离心泵流量、扬程不足

产生原因及处理措施：①有空气吸入。处理措施为检查吸入管路和泵的密封。②由于水位降低、淹没深度不够。处理措施为延长吸水管路、加深淹没深度。③管路中有堵塞、叶轮内有异物、叶轮磨损、腐蚀损坏。处理措施为拆卸并清除异物、更换叶轮。④进口或出口阀门未充分打开。处理措施为将阀门充分打开。⑤泵体密封环磨损过多。处理措施为更换密封环。⑥输送的介质特性与泵要求不符。处理措施为依据设计手册重新选泵。

3.4 泵发生振动及噪音

产生原因及处理措施：①泵和原动机不对中。处理措施为重新调整。②泵轴弯曲。处理措施为更换新轴。③基础不牢固、地脚螺栓松动。处理措施为加固基础、捻紧地脚螺栓。④叶轮破损或局部堵塞、不平衡。处理措施为更换叶轮、清除堵塞。⑤进口管路过小、进口阀门未全部打开、泵流量过小。处理措施为加大进口管径、打开进口阀门、调节出口阀门。⑥混入空气、发生气蚀。处理措施为改变吸入水位、改善吸水管、在设计流量点附近运转。⑦转动部分发生摩擦。处理措施为修复摩擦部位。

3.5 轴承过热

产生原因及处理措施：①润滑油过多或过少。处理措施为保证润滑油在设计位置。②润滑油老化、变质。处理措施为放出脏油，清洗轴承箱后加新油。③泵机组不同心、轴偏心。处理措施为重新找正、调整。④轴承安装不当、轴承有故障。处理措施为检查、修理或更换轴承。

3.6 泵运行中功耗大、超负荷

产生原因及处理措施：①泵和原动机不对中或轴弯曲。处理措施为重新调整或修理。②输送介质相对密度变大。处理措施为改变操作工艺、更换泵或原动机。③装置阻力降低、泵在大流量处运行。处理措施为调整出口阀门开度，减少流量。④泵体内部转动部件发生摩擦。处理措施为修复摩擦部位。⑤填料密封压得过紧、轴套磨损。处理措施为适当放松压紧量、更换轴套。⑥原动机配备过小。处理措施为更换原动机。

[1] 侯国安，马琳.浅析离心泵的使用与维护[J].化学工程与装备，2015(10)：178—179

[2] 姚玉英.化工原理(上册)[M].天津：天津大学出版社，1999

[3] 吕晓龙，黄权经.离心泵常见故障分析与处理[J].科技创新导报，2011，25：76

TQ114.15

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1005-8370(2016)06-39-02

2016-08-30

顾志勇(1985—)，南京航空航天大学金城学院，专业：机械工程及自动化，学士学位，职务：区域工程师，从事设备管理。