螺桿泵工作原理，操作及維護(hù)
2012-07-25
螺桿泵工作原理，操作及維護(hù)
1、工作原理簡(jiǎn)述
螺桿泵是一種有獨(dú)特構(gòu)造方式的容積泵，主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)及減速機(jī)、連軸桿及連桿箱、定子及轉(zhuǎn)子等部分組成。工作時(shí)轉(zhuǎn)子由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，在定子內(nèi)作行星轉(zhuǎn)動(dòng)，相互配合的轉(zhuǎn)子和定子的彈性襯套形成了幾個(gè)互不相通的密封空腔。由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，密封空腔沿軸向由的吸入端向排出端方向運(yùn)動(dòng)，介質(zhì)在空腔內(nèi)連續(xù)地由吸入端輸向排出端。
2、運(yùn)行操作
泵起動(dòng)之前，將吸入和排出閥全部打開;
(1)首次起動(dòng)泵或再次使用長期封存的泵，應(yīng)注入所輸入液體，借助輔助工具轉(zhuǎn)動(dòng)泵軸幾次，這樣不會(huì)損壞定子。泵不能無液起動(dòng)，無液起動(dòng)會(huì)損壞定子;
(2)啟動(dòng)電機(jī)片刻，檢查泵的旋轉(zhuǎn)方向，確認(rèn)與泵殼上所標(biāo)的方向一致后方可啟動(dòng)運(yùn)行;
(3)啟動(dòng)泵后，觀察壓力表和真空表的讀數(shù)是否滿足要求，注意泵的聲音、振動(dòng)等運(yùn)轉(zhuǎn)情況，發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)馬上停車檢查
(4)在初始啟動(dòng)過程中，填料密封(特別是聚四氟乙烯)允許的起始泄漏量，在初始啟動(dòng)過程的15分鐘間，應(yīng)均勻的調(diào)整螺母。每次大約1/8轉(zhuǎn)，調(diào)整到最低泄漏量。若填料函溫度急劇升高，泄漏量急劇減小，應(yīng)馬上松開螺母，重復(fù)以上過程;
(5)泵在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，是通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來控制流量;
3、保養(yǎng)與維護(hù)
(1)螺桿泵在初次啟動(dòng)前，應(yīng)對(duì)集泥池、進(jìn)泥管線等進(jìn)行清理，以防止在施工落下的石塊、水泥塊及其他金屬物品進(jìn)入破碎機(jī)或泵內(nèi)。平時(shí)啟啟動(dòng)前應(yīng)打開進(jìn)出口閥門并確認(rèn)管道通暢后方可動(dòng)作，對(duì)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的泵在巡視中應(yīng)主要注意其螺栓是否有松動(dòng)、機(jī)泵及管線的振動(dòng)是否超標(biāo)、填料部位滴水中否在正常范圍、軸承及減速機(jī)溫度是否過高、各運(yùn)轉(zhuǎn)部位是否有異常聲響。
(2)作為螺桿泵，它所輸送的介質(zhì)在泵中還起對(duì)轉(zhuǎn)子的冷卻及潤滑作用，因此是不允許空轉(zhuǎn)的，否則會(huì)因磨擦和發(fā)熱損壞定子及轉(zhuǎn)子。在泵初次使用之前應(yīng)向泵的吸入端注入流體介質(zhì)或者潤滑液，如甘油的水溶液或者稀釋的水玻璃、洗滌劑等等，以防初期啟動(dòng)時(shí)泵處于磨擦狀態(tài)。在污水處理行業(yè)有時(shí)會(huì)發(fā)生污泥或者浮渣中的大塊雜質(zhì)(如包裝袋等)將吸入管道堵塞的情況，應(yīng)晝避免這各種現(xiàn)象的出現(xiàn)。如不慎發(fā)生此類情況應(yīng)立即停泵清理，以保護(hù)泵的的安全運(yùn)行。
(3)泵和電機(jī)安裝的軸度精確與否， 是泵地否平衡運(yùn)轉(zhuǎn)的首要條件。雖然泵在出廠前均經(jīng)過精確的調(diào)定，但底座安裝固定不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致底座扭曲，引起同軸度的超差。因此在首次運(yùn)轉(zhuǎn)前，或在大修后應(yīng)校驗(yàn)其同軸度。
(4)基座螺栓及泵上各處的螺栓。
在運(yùn)行過程中，基座螺栓的松動(dòng)會(huì)造成機(jī)體的振動(dòng)、泵體移動(dòng)、管線破裂等現(xiàn)象。因此對(duì)基座螺栓的經(jīng)常緊固是十分必要的，對(duì)泵體上各處的螺栓也應(yīng)如此。在工作中應(yīng)經(jīng)常檢查電機(jī)與減速機(jī)之間、減速機(jī)與吸入腔之間以及吸入腔與定子之間的螺栓是否牢固。
(5)萬向節(jié)或者撓性連接處的螺栓。
盡管螺栓的生產(chǎn)廠家都對(duì)這些螺栓有各種防松措施，但由于處在運(yùn)行中震動(dòng)較大，仍可能有一此螺栓發(fā)生松動(dòng)，一旦萬向節(jié)或撓性軸脫開，將使泵造成進(jìn)一步的損壞，因此每運(yùn)轉(zhuǎn)300～500h，應(yīng)打開泵對(duì)此處的螺栓進(jìn)行檢查、緊固，并清理萬向節(jié)或者撓性軸上的纏繞物。
(6)填料函
在正常運(yùn)行時(shí)，填料函處同離心泵的填料函一樣，會(huì)有一定的滴水，水有填料與軸之間起到潤滑作用，減輕泵軸或套的磨損。正常滴水應(yīng)在每分鐘50~150滴左右，如果超過這個(gè)數(shù)不應(yīng)緊螺栓。如仍不能奏效就應(yīng)及時(shí)更換盤根。在螺桿泵輸送初沉池污泥或消化污泥時(shí)，填料盒處的滴水應(yīng)以污泥中滲出的清液為主，如果有很稠的污泥漏出，即使數(shù)量不多也會(huì)有一些砂粒進(jìn)入軸與填料之間，會(huì)加速軸的磨損。
當(dāng)用帶冷卻的填料環(huán)時(shí)，應(yīng)保持冷卻水的暢通與清潔。
(7)盡量避免過多的泥砂進(jìn)入螺桿泵。
(8)螺桿泵的潤滑
螺桿泵的潤滑部位主要有三個(gè)：
(1)變速箱：變速箱一般采用油潤滑，在磨合階段(200～500)以后更換一次潤滑油，以后每2000～3000h應(yīng)換一次油。所采用的潤滑油標(biāo)號(hào)應(yīng)嚴(yán)格按說明書上的標(biāo)號(hào)，說明書未規(guī)定標(biāo)號(hào)的可使用質(zhì)量較好的重載齒輪油。
(2)軸承架內(nèi)的滾動(dòng)軸承：這一部位一般采用油脂潤滑，污水處理廠主要輸送常溫介質(zhì)，可選用普通鈣基潤滑脂。
(3)聯(lián)軸節(jié)：聯(lián)軸節(jié)包裹在橡皮護(hù)套中，采用銷子聯(lián)軸節(jié)的是用脂潤滑，一般不需要經(jīng)常更換潤滑脂，但如果出現(xiàn)護(hù)套破損或者每次大修時(shí)，一般用油潤滑，應(yīng)每2000h清洗換油一次，輸送污泥及浮渣的螺桿泵可使用68號(hào)機(jī)械油。
(4)使用撓性連油桿的螺桿泵由于兩端屬剛性連接，可免去加油清洗的麻煩。
4、巡視。
在污水處理廠，螺桿泵一般在地下管廊等到場(chǎng)所運(yùn)轉(zhuǎn)，而且有進(jìn)很分散，不可能派專人去監(jiān)視一臺(tái)泵的工作，因此定時(shí)定期對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)中的螺桿泵進(jìn)行巡視就成為運(yùn)行操作人員的一項(xiàng)重要日常工作。應(yīng)制定嚴(yán)格的巡視管理制度，建議在白天每2h巡視一次，夜間每3~4h巡視一次。對(duì)于經(jīng)常開停的螺桿泵應(yīng)盡量到現(xiàn)場(chǎng)去操作，以觀察其起動(dòng)時(shí)的情況。
巡視時(shí)應(yīng)注意的主要內(nèi)容：
(1)觀察有無松動(dòng)的地腳螺栓、法蘭盤、聯(lián)軸器，變速箱油位是否正常，有無漏油現(xiàn)象
(2)注意吸入管上的真空表和出泥管上的壓力表的讀數(shù)。這樣可及時(shí)發(fā)現(xiàn)泵是否在空轉(zhuǎn)或者前方、后方有堵塞。
(3)聽運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有無異常聲響，因?yàn)槁輻U泵的大多數(shù)故障都會(huì)發(fā)出異常聲響徹云霄。如變速箱、軸承架、聯(lián)軸節(jié)或連軸節(jié)或連軸桿、定子和轉(zhuǎn)子出故障都有異常聲響。經(jīng)驗(yàn)豐富的操作人員能從異常聲響中判斷可能出現(xiàn)故障的部位及原因。
(4)用手去摸變速箱、軸承架等處有無異常升溫現(xiàn)象。對(duì)于有遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的螺桿泵，每日的定時(shí)現(xiàn)場(chǎng)巡視也是必不可少的。在很多方面，遠(yuǎn)程監(jiān)控制代替不了巡視
(5)認(rèn)真填寫運(yùn)行記錄。主要記錄的內(nèi)容有工作時(shí)間焉累計(jì)工作時(shí)間、介質(zhì)狀誤解、軸承溫度、加換油記錄，填料滴水情況及大中小修記錄等等。
(6)定子與轉(zhuǎn)子的更換。
當(dāng)定子與轉(zhuǎn)子經(jīng)過一段時(shí)間的磨損就會(huì)逐漸出現(xiàn)內(nèi)泄現(xiàn)象，此時(shí)螺桿泵揚(yáng)程、流量與吸程都會(huì)減小。當(dāng)磨損到一定程度，定子與轉(zhuǎn)子之間就無法形成密封的空腔，泵也就無法進(jìn)行正常的工作，此時(shí)就需要更換定子或轉(zhuǎn)子。
更換的方法是：先將泵兩面三刀端的閥門關(guān)死，然后將定子兩端的法蘭或者卡箍卸開，扭開定子，然后用水將定子、轉(zhuǎn)子、連軸桿吸室的污泥沖洗干凈，卸下轉(zhuǎn)子后即可觀察定子與轉(zhuǎn)子的磨損情況。一般正常磨損情況是，在轉(zhuǎn)子的突出部位，電鍍層補(bǔ)均勻磨掉。其磨損程度可使用卡尺對(duì)比新轉(zhuǎn)子量出，定子內(nèi)部空腔均勻變大，但內(nèi)部橡膠彈性仍然良好。如果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子有燒蝕的痕跡，有一道道深溝，定子內(nèi)部橡膠碳化變硬，則說明在運(yùn)轉(zhuǎn)中有無介質(zhì)空轉(zhuǎn)情況。如發(fā)現(xiàn)定子內(nèi)部橡膠嚴(yán)重變形，并且碳化嚴(yán)重，則說明可能出現(xiàn)過在未開出中閥門的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。上述兩種情況都屬非正常損壞，應(yīng)提醒操作者注意。
一般說來，在正常使用的情況下，轉(zhuǎn)子的壽命應(yīng)是定子壽命的2~3倍。當(dāng)然這與介質(zhì)、轉(zhuǎn)子和定子的質(zhì)量及操作者的責(zé)任心有關(guān)。
在更換轉(zhuǎn)子或定子時(shí)，應(yīng)使用洗滌劑等到潤滑液將接觸面潤滑，這樣轉(zhuǎn)子易裝入定子，同時(shí)也避免了初次試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的干澀。
在更換轉(zhuǎn)子或定子的同時(shí)，應(yīng)檢查聯(lián)軸節(jié)的磨損狀況，并清洗更換聯(lián)軸節(jié)的潤滑油(脂)
(1)檢查各個(gè)儀表工作是否正常、穩(wěn)定，特別要注意電流表是否超過電機(jī)的額定電流，電流過大或過小都要立即停車檢查;
(2)泵長期停止的情況下，應(yīng)放掉泵內(nèi)積液，最好卸下螺桿。對(duì)于易沉淀的介質(zhì)，在泵停運(yùn)時(shí)必須清洗泵和管道，防止堵塞管道，避免再次啟動(dòng)時(shí)過載;
(3)使用過程中一定要嚴(yán)禁泵干運(yùn)轉(zhuǎn);
(4)如果第一次啟動(dòng)后，泵不輸送，為避免干運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)立刻斷路，幾分鐘之后，再重新啟動(dòng)，如果仍然不輸送，則必須檢查泵及相關(guān)管路;
(5)本螺桿泵的滾動(dòng)軸承是不需要維修的，但在工作3000～4000小時(shí)之后需要給滾動(dòng)軸承加注潤滑油脂;
(6)檢查泵出口壓力是否正常及流量的變化情況;
(7)檢查機(jī)組運(yùn)行的響聲、振動(dòng)和密封的泄漏情況;
(8)檢查各部分的潤滑是否正常，封油是否足夠。
上海帕特泵業(yè)制造有限公司
2012年07月25日 星期三
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