屏蔽泵运行过程中断液或流量不足的危害与预防监控措施研究

繆立彬

摘 要：屏蔽泵是工业领域中较常见的一种重要设备，应用范围较广泛。屏蔽泵在实际应用和运行中，如发生断液或流量不足的情况，将产生较大的危害，容易造成屏蔽泵损坏，甚至引起严重事故。基于此，本文在明确屏蔽泵的结构及原理基础上，分析了断液或流量不足的危害，进而提出了有效的预防监控措施及保证屏蔽泵安全稳定运行的方法。

关键词：屏蔽泵;断液;流量不足;危害;预防监控措施

0 前言

泵是当前工业生产及生活中，一种应用广泛的流体输送设备。在当前人们的安全和环境意识不断提高的背景下，无论泵是否输送有危险性的流体介质，对于良好工作环境、无泄漏工艺环境等都提出了更高的要求。屏蔽泵是比较常见的一种泵，属于新型环保型泵，其结构上融合了三相交流电动机、离心泵等。该泵省去了转轴密封，所以可保证输送介质不泄露，能够满足安全环保的要求，因而在医药、制冷、制造、航天、石油、化工等领域都得到了更广泛的应用。但是，在泵的运行过程中，由于一些原因引起断液或流量不足的情况，将对屏蔽泵造成较大的危害，需要在实际工作中加以注意。

1 屏蔽泵的结构及原理

屏蔽泵是一种离心泵，仅有静密封的结构，所以在输送液体过程中，可以避免泄漏的问题。屏蔽泵的电机转子和叶轮共轴，在密封压力容器腔内封装。有屏蔽套用于隔离定子组件内表面和转子组件外表面，采用非磁性金属薄板的屏蔽套。同时使用耐腐蚀金属厚板在侧面焊接，进而完全隔离输送液体。用两个滑动轴承支撑电动机转子和叶轮，输送液体过程中，定子磁场传递运转动力。由于采用了静密封装置代替原有的旋转动密封转子结构，因而能够保证无泄漏。输送介质从屏蔽泵入口进入，将泵室充满，利用叶轮高速旋转离心力，从排出口排出，包括主流及循环液等部分。主流液直接从排出口进入压力管道，循环液通过排出口进入滤器，然后通过循环管、端盖、后侧轴承、轴承轴套间隙、电机腔内间隙、前侧轴承轴套间隙、叶轮平衡孔、叶轮吸入端口等，进而完成循环。屏蔽泵中的冷却润滑过程，主要是循环液的循环流程提供，所以屏蔽泵运行中循环液是很重要的。

2 屏蔽泵断液或流量不足的危害

屏蔽泵运行中可能会发生断流、流量不足等问题，将会对电机、轴承都能够造成较大的危害。电机腔内的转子、定子屏蔽套，不能得到有效冷却，发生过热运行，可能汽化输送介质，损坏内部零件，或自锁停车。滑动轴承由于冷却润滑不足，容易增加磨损，进而破坏滑动轴承装置。屏蔽泵轴承磨损主要包括轴承和平衡盘的磨损、轴承和轴套的磨损等，均会影响屏蔽泵正常运行。磨损加重将会增大轴承轴套间隙，导致其运行中发出异常噪声、剧烈振动等，或造成泵轴径向跳动弯曲。叶轮跳动将增加与泵体之间的磨损撞击，更容易造成泵体或叶轮的断裂损坏。叶轮口环、泵体口环之间的撞击摩擦，容易导致泵体碎裂、口环磨损等。定子及转子屏蔽套发生金属表面磨损情况，导致转子及定子铁芯中侵入输送介质，可能损坏主线圈或烧毁电机等。轴承和平衡盘磨损，通常体现在平衡盘和端面的磨损，导致轴向不平衡现象。开车运行中，会有较大的轴向窜动间隙，增大电机电流，加剧泵体叶轮之间的摩擦，进而增大噪声和振动，容易损坏泵体及叶轮。如果摩擦过程中有火花产生，甚至可能引起火灾或爆炸，造成严重的安全事故和损失。

3 屏蔽泵运行中的预防监控措施

对屏蔽泵运行中加强预防监控措施，有着重要的意义。采用专门的预防监测装置，利用单接线盒对电气线路监控直接启动的原理，结构构成中包括了TRG表、M.K模块、信号监测THJK热元件等，同时连接ZDB轴承磨损报警器、KZB空转保护器等。利用这一监测装置，能够远距离监控或现场检查监视屏蔽泵轴承磨损情况。如果屏蔽泵运行中出现断液或流量不足的问题，系统监测到电流减小，或自动停止运行。在发生轴承磨损时，报警器能够发出自动报警，通知检修人员立即处理。泵的工作情况可根据TRG指针显示，如果指示异常，也会及时发出报警信号或自动停车，进而保证屏蔽泵的运行安全。利用计算机远程监控系统，能够监控屏蔽泵输送介质汽化等情况。

根据TRG表指针所在区域，判断屏蔽泵轴承磨损及运行情况。其中绿色代表安全、黄色代表注意、红色代表危险。由于在屏蔽泵的运输、安装过程中，或是基于不同的输送介质条件，可能造成TRG表初始值偏差，因此在应用之前要进行现场调整。如果屏蔽泵运行中发生了断液或流量不足，监测报警系统可提供有效的预防处理。在实际生产运行过程中，对于工况工艺参数状态应当保持正常，同时确保平稳输送介质流量，避免不稳定、波動状态的发生，进而影响屏蔽泵的安全稳定运行。此外，操作人员在作业过程中要正确和规范操作，对于隐藏的隐患要及时发现和排除，避免事故发生，保证屏蔽泵运行的稳定和安全。

4 结论

屏蔽泵在当前很多领域中都有所应用，相比于传统的输送泵，能够有效避免输送介质泄漏的问题，具有较大的应用优势。不过在屏蔽泵的实际运行当中，由于一些因素造成断液或流量不足的情况，将对屏蔽泵带来较大的危害，甚至可能引起更为严重的安全事故。基于此，要采取有效的预防监控措施，及时发现和解决断液或流量不足的问题，保障屏蔽泵运行的安全。

参考文献：

[1]甘树坤，周国良.屏蔽泵液流异常的危害与预防处理对策[J].化工机械，2015（2）：294-297.

[2]晋剑英.高温小流量屏蔽泵频繁失效原因分析及措施[J].通用机械，2014（9）：83-85.