循環(huán)水泵斷軸原因分析及防范

第39卷第1期包鋼科技Vol. 39,No. 12013年2月Science and Technology of Baotou SteelFebruary ,2013循環(huán)水泵斷軸原因分析及防范張曉武(內蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司給水廠(chǎng),內蒙古包頭014010)摘要:包鋼給水廠(chǎng)5"泵站循環(huán)水泵在運行過(guò)程中發(fā)生泵軸斷裂的事故，解體檢查泵體,找出了導致泵軸斷裂的原因。由于泵負荷增加后泵軸材質(zhì)強度未相應增加以及設備易損件壽命周期控制不當,加上設備保護措施不全,增加了斷軸的可能。經(jīng)過(guò)事故的分析處理,有針對性地提出了循環(huán)水泵的事故防范措施。關(guān)鍵詞:循環(huán)水泵;泵軸;疲勞斷裂;防范措施中圖分類(lèi)號:TH133.4文獻標識碼:B文章編號:1009 - 5438(2013)01 -0059 -03Cause Analysis and Prevention on Shaft of Circulating Water Pumps BrokenZHANG Xiao - wu( Water Supply Plant of Steel Union Co. Lid. of Baotou Steel( Group) Corp. ,Baotou 014010 ,Nei Monggol , China)Abstract:The pump shaft of circulating water pumps in 5* Pump Station of Water Supply Plant of Baotou Steel wasbroken in operations. It is because the strength of materials for pump shaft is not increased with the increase of load forpumps and the control of life cycle for quick - wear parts is not proper as well as the protection measures for equipment arenot enough by strip inspections. Finally , the relative preventive measures of accidents for circulating water pumps are pro-posed through analyzing and treating the accidents.Key words:circulating water pumps ;pump shaft ; fatigue fracture ;preventive measuresSA系列水平中開(kāi)離心泵在國內應用很廣泛,斷10軸現象較為少見(jiàn)。包鋼給水廠(chǎng)5*泵站共有6臺24SA - 10型單級雙吸離心泵,擔負著(zhù)向包鋼1"、2* .高爐提供常壓凈環(huán)水的任務(wù)。從2005年下半年以來(lái),其中的103*、104*、105*水泵先后發(fā)生5次斷軸事故,給正常的高爐供水造成了嚴重的威脅。為此給水廠(chǎng)對泵軸材質(zhì)進(jìn)行改進(jìn),并采取了一系列措施,保證了設備的正常生產(chǎn)運行。軸斷裂位置1斷軸原因分析1-泵體;2-泵蓋;3 -葉輪;4 -雙吸密封環(huán);24SA-10型單級雙吸離心泵結構圖的軸斷裂5-填料軸套;6 -填料套;7 -軸;8-右軸承體;位置見(jiàn)圖1,圖2為泵軸的斷面照片。9-聯(lián)軸器部件;10-左軸承體;11-鍵中國煤化工收稿日期:2012-12-28MHCNMH G作者簡(jiǎn)介:張曉武( 1968 - ),男,山東省昌樂(lè )縣人,工程師,現從事設備技術(shù)管理工作。第1期循環(huán)水泵斷軸原因分析及防范51水不平衡,泵軸有輕微地振動(dòng),時(shí)間久了必然會(huì )產(chǎn)生和檢修更換。根據泵軸的材質(zhì)和加工工藝以及水泵鋼性疲勞,所以其斷裂也在所難免。轉子檢修次數等情況，以后對使用超過(guò)8000 h的泵該組水泵在2"高爐擴容前曾經(jīng)考慮過(guò)更換為軸及易損件進(jìn)行更換,以保證水泵的安全穩定運行。更大供水能力的水泵,但由于費用的原因未能與2*2.3改進(jìn)加工安裝工藝高爐擴容改造同步實(shí)施。2' 高爐擴容改造后,5*泵提高軸的加工質(zhì)量,做到臺肩處光滑過(guò)渡,以避站1組水泵的開(kāi)動(dòng)臺數明顯增加,由原來(lái)的開(kāi)3臺免應力集中;提高水泵轉子軸向、徑向的安裝精度,大泵1臺小泵到目前的最多時(shí)運行5臺大泵1臺小在安裝時(shí)對轉子部件進(jìn)行測量,達到規定的標準值。泵,水泵嚴重超負荷運行,檢修頻繁。2.4 加強循環(huán)水泵運行點(diǎn)檢1.2水泵超期服役大大超 出其正常的使用壽命在運行中加強對設備的點(diǎn)檢，做好電流、出口壓據現場(chǎng)查看, 103*和105水泵的生產(chǎn)日期是力、振動(dòng)、軸承的溫度等參數的記錄,尤其注意各參1973年,至今已使用39年;其他泵的生產(chǎn)日期是數隨著(zhù)運行時(shí)間的加長(cháng)所發(fā)生的變化情況。崗位操1993年,至今已使用19年。對于一般的水泵來(lái)說(shuō)，作人員對循環(huán)水泵的上述參數定期進(jìn)行記錄,根據其正常的使用壽命在10年左右。如果使用時(shí)間太變化情況進(jìn)行分析。技術(shù)人員及時(shí)總結循環(huán)水泵故長(cháng),經(jīng)多次檢修之后,配合面必然存在磨損,泵的幾障處理的經(jīng)驗,完善處理措施。何尺寸就會(huì )變形,精度也會(huì )降低。由于精度的原因,2.5完善循環(huán)水泵保護功能造成泵軸在高速運轉中產(chǎn)生振動(dòng),久而久之也會(huì )產(chǎn)根據現有循環(huán)水泵出口壓力和循環(huán)水主管壓力生微裂紋,從而造成其斷裂(2]。的報警、保護情況,對所有的保護定值進(jìn)行檢查。對為了節省檢修資金,給水廠(chǎng)大部分水泵軸都是循環(huán)水泵保護功能進(jìn)行完善,增加電流和泵出口壓本廠(chǎng)小機修自己生產(chǎn)的。由于沒(méi)有熱處理設備,對力的報警和保護。對水泵及電機軸承進(jìn)行定期加油泵軸無(wú)法進(jìn)行調質(zhì)處理,加之也沒(méi)有無(wú)損探傷設備,和換油,提高轉子的使用壽命。以及其他-些原因,所以每年都會(huì )發(fā)生一、二次斷軸3結束語(yǔ)事故。通過(guò)以上措施的實(shí)施,對循環(huán)水系統的安全穩2防范措施定運行起到了較大的作用,5泵站1組水泵軸最近2針對循環(huán)水泵斷軸的原因以及對機組運行安全年沒(méi)有發(fā)生斷裂事故。對于循環(huán)水泵這類(lèi)設備,必性帶來(lái)的影響,根據循環(huán)水系統的特點(diǎn)，提出以下防須加強設備的壽命管理。如果泵站的循環(huán)水系統要范措施。進(jìn)行增容,必須要求水泵制造廠(chǎng)對現有泵組不僅要2.1 改進(jìn)材質(zhì)進(jìn)行靜態(tài)載荷的設計核算,還要進(jìn)行動(dòng)態(tài)載荷的試經(jīng)過(guò)對循環(huán)水泵的扭轉強度計算,將泵軸的材驗核算,以確保循環(huán)水泵在使用過(guò)程中的安全。質(zhì)由45鋼改為40Cr鋼,并委托備件協(xié)作單位進(jìn)行參考文獻熱處理,通過(guò)提高軸的材質(zhì)來(lái)提高轉子的使用壽命。嚴格控制材料的化學(xué)成分,尤其是硫磷、硅元素,使[1] 成大先.機械設計手冊[M].北京:化學(xué)工業(yè)其含量在標準范圍內,另外對材料中的硅酸鹽夾雜出版社,2002.物要有一-定的控制。[2]范德明，工業(yè)泵選用手冊[M].北京:化學(xué)工2.2加強設備壽命管理業(yè)出版社,2006.根據泵軸斷裂的過(guò)程和原因分析以及循環(huán)水設[3]濮良貴.機械零件[M].北京:高等教育出版備的使用情況,軸的斷裂是-一個(gè)過(guò)程,存在設備正常社,1989.運行的壽命問(wèn)題,因此必須推行設備運行壽命管理中國煤化工MHCNMHG.