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無泄漏氟塑料合金磁力泵組成結構與內磁轉子退磁原因分析
作者: 來源: 發布時間:2018-07-07


氟塑料合金磁力泵組成由:泵體、葉輪、內磁轉子、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的新型產品,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和司泵操作規程進行了檢查。

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、罐區付料作業工藝人員嚴格按照操作規程操作,不存在違章作業與錯誤操作。

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和操作因素的原因后,又對氟塑料磁力泵的自身結構設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,而外磁轉子繼續旋轉產生熱量。在內磁轉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,因此運轉時,潤滑流道必須提供足夠流量的介質對內磁轉子與隔離套之間的環隙區域和滑動軸承與推力盤、轉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流量不夠,產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。即內磁轉子冷卻后,喪失的傳遞能力再也不能恢復,使內磁轉子逐步失去磁性,導致內磁轉子出現高溫退磁。

  1)氟塑料磁力泵由于離心力的作用使入口處的壓力低,但是當低于工作狀態下的飽和蒸汽壓力時介質就會產生汽蝕。但當汽蝕發展到一定程度時,汽泡大量產生,堵塞流道,使泵內液體流動的連續性遭到破壞后造成泵的抽空斷流而發生干摩擦,當泵剛開始發生汽蝕時,汽蝕區域較小,對泵的正常工作沒有明顯影響,介質獲得的靜壓能過低導致汽化溫度降低而發生嚴重汽蝕使介質斷流,發生干摩擦導致軸承燒毀抱軸。泵在運轉時葉輪內部的壓力是不同的,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熱嚴重,將導致介質溫度和內磁轉子的溫度急劇升高。

  2)所輸送的介質易揮發,溫度升高容易汽化。由于氟塑料磁力泵自身設計缺陷導致潤滑冷卻不好,如果介質進到泵里的溫度高于進口壓力所對應的汽化溫度,而且隔離套內的內磁轉子和隔離套在運行中都會產生熱量,(內磁轉子與隔離套之間的環隙區域由于渦流產生高熱量)這將使工作溫度升高。則會使介質產生汽化,形成氣泡,這對輸送易汽化液體的氟塑料磁力泵會產生很大的安全隱患。

  根據分析我們將采取相應措施加以預防。

    如何改善氟塑料磁力泵的自潤滑冷卻條件, 這樣可以對介質因溫度升高而汽化加以有效預防。防止摩擦副液膜不發生汽化導致干摩擦是解決氟塑料磁力泵內磁轉子退磁的關鍵。同時考慮到所輸送的介質有易揮發、汽化的性質,可以根據能量守恒的原理,通過降低介質的速度能,提高靜壓能來提高介質的汽化溫度,根據以上思路,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磁轉子退磁的問題。具體改造措施如下:

(1)安裝氟塑料磁力泵保護系統,當磁力傳動器的從動部件在過載情況下運行或內磁轉子因抱軸卡住時,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(螺旋槽幫助介質沖洗和潤滑轉軸,改善滑動軸承與泵軸和推力環的冷卻潤滑效果,螺旋槽的旋向要特別關注)的旋向相吻合,使冷卻介質流動更加流暢,外磁轉子高速旋轉感應渦電流產生的熱量能及時帶走,使摩擦副之間維持一層液膜,實現液體摩擦。

  


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