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灰水循环泵(激冷水泵)主讲人:张文庆 设备部设备维修专业宁波万华聚氨酯有限公司设备部 李洪锋 2009-3-21简单介绍激冷水泵:工作介质为激冷水,名称来源于德士古气化技术。国内技术称 为灰水循环泵,避免侵权。 机构形式:单级单吸悬臂式离心泵。 参数:介质高温高压且含灰:温度230,吸入口压力6.4MPa,扬程155m ,固含量0.53%。 重要性:采用一开一备运行模式,如故障停运将直接造成气化炉停车,属 煤气化关键设备。每次气化炉停车检修,都要求此泵拆检,并高压水清洗激 冷管线。 启动方式:由于功率较大,一般采用软启动(限电流/限电压启动)。结构特点泵壳采用双流道结构:目的是平衡叶轮圆周方向因压力变化对转子 产生的径向力 材质: 06Cr13Ni4Mo结构特点叶轮材质:Ni-hard,硬度可达HRC5258(接近锯条硬度)。较 好地解决了含灰介质的磨损问题,但脆性较大,容易产生碎裂 的危险。 叶轮采用闭式结构,效率高,无平衡孔设计,加之扬程高达 155m,所以运行中所产生的轴向力较大。结构特点机械密封 单端面高压机械密封,动静环材质为硬质合金(或碳化硅 ),动环密封圈采用双V型四氟圈结构,具有自涨紧功能。 带有外部冲洗水。降温 洗涤 机械密封运行不稳定,成为制约设备运行周期的瓶颈。 万华公司要求配套丹东克隆机封(其它厂家一般采用四川 日机)。结构特点泵轴 轴材质:0Cr14Ni4Cu4Nb 一种双相不锈钢。 轴承:结构形式比较特殊,采用3件角接触球轴承加1件双列 角接触球轴承组合安装,其中前者为2件面对面加1件并列的 组合形式。 轴承侧面设计有甩油盘对轴承润滑。高速 减热小知识:双相不锈钢:屈服强度可达400-550MPa,是普通不锈钢的2倍。兼有奥氏体和 铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊 接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475脆性以及导热系数高,具有超塑性 等特点。结构特点轴承结构形式:原3316轴承改为NU316结构特点冷却由于本设备属于高温泵,冷却装置较多: 轴承箱:采用水夹套结构。 泵盖腔:采用水夹套结构。 泵壳支座:内部通冷却水。(高温泵都采用此结构) 机封密封腔:外冲洗水。技术分享设备运行中存在的主要问题及改进 叶轮侧轴承运行周期短(3天2个月)原因分析:泵扬程高,叶轮无轴向力平衡结构,轴承轴向负荷较大;叶轮侧轴承受力设计 不合理。改进措施:1.改进叶轮侧轴承结构,由3316改为NU316,同时使得转子拆装更加简化。2.叶轮改造为带有副叶片结构,趋向双吸结构,减少轴向力,降低轴承负荷。 叶轮运行周期短,一般12个月左右即碎裂原因分析:叶轮所选材质及热处理过分强调硬度,以增强耐磨性,存在“硬度过剩,综合 强度不足”的情况改进措施:材质改为为CD4MCu或将Ni-hard材质淬火加高温回火处理,硬度保 持在HRC4246,兼顾硬度和韧性。技术分享设备运行中存在的主要问题及改进 机封寿命短,一般不超过3个月原因分析:1.动环原始安装尺寸偏差大,造成密封面比压过大难于行程足够的液膜。2.外部冲洗水压力略高于泵出口压力,稍有波动即可造成高温介质进入机封腔损坏机封。3.密封压力高达6.3MPa,动环V型密封圈材质选用F4,机械强度稍显不足。改进措施:1.与机封厂家一起重新核定密封比压,改进轴套尺寸,并计划改为集装式机封2.改造为 带有副叶片叶轮,降低密封压力(1.2MPa),叶轮加副叶片高2mm,功率增加 2%3.改进动环密封圈材质为填充聚四氟乙烯,增加机械强度 电机启动困难原因分析:1.超负荷,实际流量超过设计值的25%2.电气故障,软启动不稳定改进措施:1.电机扩容,由185KW改为250KW 2.电气软启动故障处理 谢 谢!
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