柱塞泵泄漏分析及處理措施

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1、中國(guó)石油大學(xué)(北京)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中國(guó)石油大學(xué)(北京)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)柱塞泵泄漏分析及處理措施姓名:王桂保學(xué)號(hào):903612性別:男專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化層次:專升本批次:0809電子郵箱:lzks100@163.com.聯(lián)系方式:13919250824學(xué)習(xí)中心:甘肅蘭州奧鵬學(xué)習(xí)中心中國(guó)石油大學(xué)(北京)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)摘要乙烯裝置一臺(tái)加氫進(jìn)料泵,型號(hào)為5V3×2德國(guó)Flowserve漢堡有限公司生產(chǎn),通過(guò)曲軸帶動(dòng)三柱塞做功,密封形式為填料密封。物料為液體,輸送介

2、質(zhì)溫度為3000C,介質(zhì)壓力16.2MPa。在使用過(guò)程中該泵填料處出現(xiàn)物料泄漏,更換隨機(jī)附帶的石棉四氟填料,使用1周后,再次產(chǎn)生泄漏,這一問(wèn)題亟待解決。關(guān)鍵詞柱塞泵填料密封彈簧戈?duì)柼盍夏夸浾?一、泵概述1二、泄漏原因分析1三、故障處理1后記4參考文獻(xiàn)4中國(guó)石油大學(xué)(北京)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)柱塞泵泄漏分析及處理措施第一章柱塞泵概述柱塞泵,型號(hào)為5V3×2德國(guó)Flowserve漢堡有限公司生產(chǎn),通過(guò)曲軸帶動(dòng)三柱塞做功,密封形式為填料密封。在使用過(guò)程中該泵填料處出現(xiàn)物料泄漏,更換隨機(jī)附帶的石棉四氟填

3、料,使用1周后,再次產(chǎn)生泄漏。第二章柱塞泵泄漏原因分析2.1柱塞泵工作原理以一個(gè)柱塞為原理介紹,一個(gè)柱塞泵上有兩個(gè)單向閥,并且方向相反,柱塞向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)缸內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓,這時(shí)一個(gè)單向閥打開液體被吸入缸內(nèi),柱塞向另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),將液體壓縮后另一個(gè)單向閥被打開,被吸入缸內(nèi)的液體被排出。這種工作方式連續(xù)運(yùn)動(dòng)后就形成了連續(xù)輸送物料。2.2填料密封原理填料裝入填料腔以后,經(jīng)壓蓋對(duì)它作軸向壓縮,當(dāng)軸與填料有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),由于填料的塑性,使它產(chǎn)生徑向力,并與軸緊密接觸。與此同時(shí),填料中浸漬的潤(rùn)滑劑被擠出,在接觸面之間形

4、成油膜。由于接觸狀態(tài)并不是特別均勻的,接觸部位便出現(xiàn)“邊界潤(rùn)滑”狀態(tài),稱為“軸承效應(yīng)”;而未接觸的凹部形成小油槽,有較厚的油膜,接觸部位與非接觸部位組成一道不規(guī)則的迷宮,起阻止液流泄漏的作用,此稱“迷宮效應(yīng)”。這就是填料密封的機(jī)理。顯然,良好的密封在于維持“軸承效應(yīng)”和“迷宮效應(yīng)”。也就是說(shuō),要保持良好的潤(rùn)滑和適當(dāng)?shù)膲壕o。若潤(rùn)滑不良,或壓得過(guò)緊都會(huì)使油膜中斷,造成填料與軸之間出現(xiàn)干摩擦,最后導(dǎo)致燒軸和出現(xiàn)嚴(yán)重磨損。為此,需要經(jīng)常對(duì)填料的壓緊程度進(jìn)行調(diào)整,以便填料中的潤(rùn)滑劑在運(yùn)行一段時(shí)間流失之后,再擠出一些

5、潤(rùn)滑劑,同時(shí)補(bǔ)償填料因體積變化所造成的壓緊力松弛。顯然,這樣經(jīng)常擠壓填料,最終將使浸漬劑枯竭,所以定期更換填料是必要的。此外,為了維持液膜和帶走摩擦熱,有意讓填料處有少量泄漏也是必要的。2.3填料密封泄漏原因分析4中國(guó)石油大學(xué)(北京)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)2.3.1在檢修泵的過(guò)程發(fā)現(xiàn)填料失效主要是因?yàn)樘盍蠅壕o使填料失去了彈性?!盍鲜У男Ч菍?dǎo)致泵泄漏的第一個(gè)主要原因,考慮更換填料種類。2.3.2經(jīng)過(guò)更換填料后多次嘗試,仍出現(xiàn)泄露,最后發(fā)現(xiàn)原本起自動(dòng)補(bǔ)償作用的彈簧在高溫、高壓,長(zhǎng)時(shí)間擠壓下失去彈

6、性,達(dá)不到自動(dòng)補(bǔ)償?shù)哪康?。——彈簧失效也是?dǎo)致泵泄漏的第二個(gè)主要原因;2.3.3在檢修中發(fā)現(xiàn),柱塞的外表面鍍的一層碳化鎢脫落,初步分析是高溫和介質(zhì)導(dǎo)致其脫落,使不光滑的柱塞表面與填料摩擦,損壞填料,導(dǎo)致物料泄露?!獗砻嫣蓟u脫落劃傷填料是導(dǎo)致泵泄漏的第三個(gè)主要原因。第三章柱塞泵泄漏故障處理3.1選材經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),我們選擇了耐高溫且自潤(rùn)滑性能較好的進(jìn)口戈?duì)柼盍?,該填料是由美?guó)戈?duì)柟境銎返腉FO纖維為原料的盤根,戈?duì)柼盍鲜菍⑹谌氲剿姆蚁┲芯幙椂?。戈?duì)柼盍袭a(chǎn)品特性:獨(dú)特的耐高壓性能、優(yōu)良的耐磨

7、耗能力和自潤(rùn)滑能力、廣泛的化學(xué)介質(zhì)適應(yīng)性、良好的耐溫性能和較低的高溫蠕變、獨(dú)特的熱傳導(dǎo)性能,同時(shí)熱膨脹系數(shù)很小,摩擦系數(shù)極小、優(yōu)良的潤(rùn)滑性,并且十分柔軟,不易老化和硬化,所以能有效緩解因潤(rùn)滑失效引起的泄漏。尤其適用于高速動(dòng)態(tài)密封,防泄漏效果優(yōu)異,使用壽命更長(zhǎng)從而節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用。應(yīng)用領(lǐng)域:石油、煉油、石油化工造紙、食品、制藥、發(fā)電化學(xué)工業(yè)、機(jī)械制造(上述行業(yè)的閥門、泵、攪拌器、壓縮機(jī)的填料密封)  截面形狀:方型  溫度:240~288°C  PH值:0-14  線速度:25m/s  壓力:旋轉(zhuǎn)泵25bar

8、往復(fù)泵200bar閥300bar  密度(g/cm³)1.4-1.63.2改造實(shí)施3.2.1由于填料換成戈?duì)柼盍虾筮€見(jiàn)泄漏,經(jīng)分析,是彈簧在高溫高壓條件已經(jīng)失去自動(dòng)補(bǔ)償作用,考慮用銅環(huán)(10mm)和填料(10*2mm)代替彈簧和彈簧座(30mm4中國(guó)石油大學(xué)(北京)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)),增加填料的層數(shù),使密封效果更好。同時(shí)通過(guò)人工定期調(diào)節(jié)填料壓蓋的預(yù)緊力,達(dá)到減少泄漏目的。3.2.3將原來(lái)的材質(zhì)為碳鋼表面鍍

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