BB4型多级离心泵装配关键控制
2018-05-31西安泵阀总厂有限公司陕西710025杨军龙
■ 西安泵阀总厂有限公司 (陕西 710025) 杨军龙
1. 离心泵结构
图1所示BB4型多级离心泵是美国石油学会API610标准的BB4型多级离心泵的改良结构,是自平衡式多级离心泵系卧式、多级径向剖分、叶轮背靠背对称布置的轴向力自平衡的节段式多级离心泵,广泛应用于煤化工、石油精制、石油化工等领域。
BB4型多级离心泵对转子中心抬量、串量及滑动轴承运转间隙这些关键项次的调整控制,是BB4型多级离心泵安装是否成功、运转性能是否合格的关键。
图1 BB4型多级离心泵结构
2. 转子抬量的控制及注意事项
BB4型多级离心泵对转子抬量的要求是:垂直方向上使转子部件的抬量为总抬量的50%~55%,水平方向间隙两边相等。
通过调整螺栓、调中工艺块配合塞尺来调整总抬量及左右间隙量,如图2、图3所示。
调中工艺块是利用下端底部圆弧与轴外径圆弧吻合,顶端小圆弧设计,高度小于理论单边间隙值,结合塞尺,通过塞尺直接测量间隙值的一种新型工装,它对测量空间尺寸要求低,使用起来轻巧、简便、快速且有效,如图4所示。
注意事项:①总间隙实际尺寸为实测中间衬套内孔与中间轴套外圆之间间隙和实测故障衬套内孔与高压端轴套外圆之间间隙相比较小者。②通过水平及下方的调整螺栓来调整间隙要求,依靠调中工艺块配合塞尺来具体检测。③紧固轴承体与一、二级吸入段联接螺栓,盘动主轴,确保主轴转动灵活、轻快,无卡、阻及转动不灵活等现象。④调整后,在前、后轴承体与一、二级吸入段配打锥形定位销,如图5所示。
3. 滑动轴承运转间隙控制及注意事项
B B4型多级离心泵非驱动端、驱动端均安装有滑动轴承。
B B4型多级离心泵滑动轴承要达到的要求是:与前、后轴承体配合的上、下轴瓦外圆与轴承体的接触面不低于70%;轴瓦与轴的顶间隙控制在0.10~0.15mm,在下轴瓦60°范围内静止接触面≥70%。
(1)先试装轴瓦部件,通过红丹粉来检测轴瓦与轴接触面的吻合情况,决定是否刮研,如图6所示。
图2
图3
图4
图5
注意事项:①首先测量合体轴瓦孔径与配合轴径尺寸是否吻合,如轴瓦孔径>配合轴径尺寸,则不能使用;如轴瓦孔径<配合轴径尺寸,则合体修车轴瓦孔径至配合轴径尺寸一致。②测量合体轴瓦外径与配合轴承体内径尺寸是否吻合,如轴瓦外径<配合轴承体内径尺寸,则不能使用;如轴瓦孔径>配合轴承体内径尺寸,则合体修车轴瓦外径至配合轴承体内径尺寸一致。
(2)通过铅丝测量间隙,如图7所示。
图6
图7
注意事项:①铅丝涂黄油利于粘合。②合盖安装,螺栓力矩与成品安装力矩一致。③间隙值取铅丝合盖压制后厚度平均值。
(3)根据测量结果,调整间隙,保证顶间隙为0.1 0~0.1 5 m m,侧间隙为小于0.05mm,在水平面上越往下越小,如图8所示。
例如:轴表面的铅丝测量平均值为0.05mm,上、下轴瓦中开面铅丝测量平均值为0.08mm,上、下轴承体中开面铅丝测量平均值为0.06mm,则上、下轴瓦中开面的铜皮厚度为0.08mm+(0.10~0.15)mm-0.05mm;上、下轴承体中开面的密封垫厚度为铜皮厚度+0.06mm。
待间隙达到要求后,再进行后续安装。
注意事项:①上、下轴承体中开面的密封垫为设计图样要求使用的密封垫材质。②上、下轴瓦中开面用铜皮调整顶间隙要求值。③水平方向的左、右间隙用塞尺检测,满足间隙值小于0.05mm且相等。
图8
4. 转子串量测量及转子轴向对中
BB4型多级离心泵对串量的要求是:轴向总串量为L,前、后各L/2。
(1)转子串量测量方法及注意事项如图9、图10所示。总串量=L1-L,量具为深度尺。
注意事项:①为保护轴端面,敲击时要在轴端面垫木块等软质材料。②敲击后转子不能推动为止,此后测量。
图9
图10
图11
(2)转子轴向对中及注意事项如图11所示。转子轴向对中即前、后串量相等,依靠控制调整垫轴向尺寸来调节。L4=L+(L1-L)/2-L3+L2,其中L4为调整垫尺寸,L3为轴承内套尺寸,L2为轴承内、外圈之间尺寸。
注意事项:调整垫尺寸确定后,为保证两端面平行度,调整垫两端面修车留量后要磨削,最终达到尺寸要求。
5. 结语
通过对BB4型多级离心泵转子抬量、滑动轴承运转间隙、转子串量测量及转子轴向对中等装配关键工艺的分析、把握,有效地满足了温度、振动和流量等性能设计要求,通过用户长期使用得到了很好的验证。
[1] 袁寿其,施卫东,刘厚林. 泵理论与技术[M]. 北京:机械工业出版社,2014.
[2] 关醒凡. 现代泵技术手册[M]. 北京:宇航出版社,1995.