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三螺杆泵運行平穩且(qiě)(80%左(zuǒ)右)、振動小、噪音低。預計投(tóu)資回收期為2年,可(kě)為公司節約(yuē)較多的生產成本,提高公司整體經濟效益(yì)。但輸送原油中含有少量(liàng)水、腐蝕性(xìng)介質、固體雜質等,運行過程中對螺杆、襯套、平衡套造成磨損和腐蝕,經(jīng)統計,三螺杆(gǎn)泵在運行4萬小時左右即出現(xiàn)故(gù)障。
故障主要(yào)表現:
(1)泵體內產生明顯的“嗒嗒嗒”類似金(jīn)屬碰擦的異響,電流忽大忽小不穩定(dìng);
(2)泵機組、連接的(de)工藝管線及附屬儀表、地基振動偏大;
(3)效率有所下降;
(4)主杆密(mì)封軸頸及前蓋內孔、從動(dòng)杆軸(zhóu)頸、平衡套內孔磨損嚴重,金屬表麵出現偏磨、溝槽及凸起;
(5)前蓋內孔處間隙變大,無法(fǎ)阻擋增壓後的原油,同時振動過大造成機械密封經常損壞,原油泄漏嚴重。
泵已經無法正常運行而停用,隻能作為報廢處理。為此決定探討分析故障(zhàng)原(yuán)因,提出解決維修(xiū)方案,以便用較少的維修費用,使泵重新投入正常運轉。
三螺(luó)杆泵工作原(yuán)理:三螺杆泵屬回轉式(shì)容積泵,主要由三根螺(luó)杆和襯套組成。三根螺杆置於有三個平行孔的襯套內,主杆由軸承(chéng)支承,運行中主杆的徑(jìng)向力由對稱布置的從杆抵消,軸(zhóu)向力采用(yòng)液壓(yā)平衡,隻剩下螺杆的自重和很小的剩餘軸向(xiàng)力由軸承承受,而從杆則一端插入平衡套,起平衡軸向力和(hé)支承的作用。以上(shàng)結(jié)構為軸向力低壓平衡(héng)方式,由於從杆要承受 的徑向力,因此對螺(luó)杆和襯套的材料及處理方式都有要求,其(qí)泵送過程由(yóu)三孔襯套和其中包含的對(duì)稱平行布置的三根相互齧合的螺杆(一個主動杆,兩個從動杆(gǎn))實現。在主動杆軸線方向,配合的構件形成連續(xù)的相互隔離的密閉(bì)腔室(shì),吸入的流體被封閉(bì)其中,當螺杆轉動時,流體(tǐ)被這些密閉腔室連續、均勻的沿軸線(xiàn)由泵腔被排送至出口腔,實現泵送過程。三螺杆泵運行平穩,。
螺杆泵方案及部位:
螺杆和襯套工藝較為複雜(zá),難度大,費用較高,利用價值不高。因此決定對主杆密(mì)封部位及從杆平衡套部位進行和加工,泵能夠重新投入正(zhèng)常使用。
(1)主杆部(bù)位:用鏜床鏜前蓋內孔並達到R1.6,並(bìng)以此內孔直徑作為基準。對主杆密(mì)封軸頸進行等離子噴塗,操作步(bù)驟如下:對噴塗表麵進行清洗、噴砂處理,使其基(jī)體表麵粗化,形成清潔新鮮的金屬表麵,使塗層與基體有良好的結(jié)合強度;對非噴塗麵進行保護;在噴塗前對需要噴塗的表麵用等(děng)離子弧進行預熱,溫度控製在100℃左右,這樣可減少(shǎo)塗層與零件表(biǎo)麵的溫(wēn)度差和內應力,如零件在預熱時有(yǒu)油汙溢出(呈黑點),應當再次清洗,直(zhí)至(zhì)無油汙(wū)方(fāng)可進行噴塗;噴塗時(shí)噴槍與噴塗麵距(jù)離控製在100-130mm,掌握噴塗速度,實施多次噴塗,以控製收縮(suō)率,增強塗層與基體的結合強度,然(rán)後用數控(kòng)磨床進行粗磨→精磨,控製與前蓋內孔相對(duì)配合間隙:0.24-0.34mm(直徑間隙)。
(2)從杆部位:用數控磨床磨從杆軸頸並達到R1.6,並以(yǐ)軸頸直徑為基準重新(xīn)加工平衡套,控製相對配合間隙:0.16-0.22mm(直(zhí)徑間(jiān)隙)。
(3)裝(zhuāng)配和重新加工的配件(jiàn),安裝整機後調試運行,運轉平穩,振動小。螺(luó)杆泵(bèng)聯軸器端(duān)垂直方向振動頻譜趨勢,振動值為2.5mm/s,已接近新泵(bèng)水平。
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