循环水泵断轴原因分析及防范

第39卷第1期包钢科技Vol. 39,No. 12013年2月Science and Technology of Baotou SteelFebruary ,2013循环水泵断轴原因分析及防范张晓武(内蒙古包钢钢联股份有限公司给水厂,内蒙古包头014010)摘要:包钢给水厂5"泵站循环水泵在运行过程中发生泵轴断裂的事故，解体检查泵体,找出了导致泵轴断裂的原因。由于泵负荷增加后泵轴材质强度未相应增加以及设备易损件寿命周期控制不当,加上设备保护措施不全,增加了断轴的可能。经过事故的分析处理,有针对性地提出了循环水泵的事故防范措施。关键词:循环水泵;泵轴;疲劳断裂;防范措施中图分类号:TH133.4文献标识码:B文章编号: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系列水平中开离心泵在国内应用很广泛,断10轴现象较为少见。包钢给水厂5*泵站共有6台24SA - 10型单级双吸离心泵,担负着向包钢1"、2* .高炉提供常压净环水的任务。从2005年下半年以来,其中的103*、104*、105*水泵先后发生5次断轴事故,给正常的高炉供水造成了严重的威胁。为此给水厂对泵轴材质进行改进,并采取了一系列措施,保证了设备的正常生产运行。轴断裂位置1断轴原因分析1-泵体;2-泵盖;3 -叶轮;4 -双吸密封环;24SA-10型单级双吸离心泵结构图的轴断裂5-填料轴套;6 -填料套;7 -轴;8-右轴承体;位置见图1,图2为泵轴的断面照片。9-联轴器部件;10-左轴承体;11-键中国煤化工收稿日期:2012-12-28MHCNMH G作者简介:张晓武( 1968 - ),男,山东省昌乐县人,工程师,现从事设备技术管理工作。第1期循环水泵断轴原因分析及防范51水不平衡,泵轴有轻微地振动,时间久了必然会产生和检修更换。根据泵轴的材质和加工工艺以及水泵钢性疲劳,所以其断裂也在所难免。转子检修次数等情况，以后对使用超过8000 h的泵该组水泵在2"高炉扩容前曾经考虑过更换为轴及易损件进行更换,以保证水泵的安全稳定运行。更大供水能力的水泵,但由于费用的原因未能与2*2.3改进加工安装工艺高炉扩容改造同步实施。2' 高炉扩容改造后,5*泵提高轴的加工质量,做到台肩处光滑过渡,以避站1组水泵的开动台数明显增加,由原来的开3台免应力集中;提高水泵转子轴向、径向的安装精度,大泵1台小泵到目前的最多时运行5台大泵1台小在安装时对转子部件进行测量,达到规定的标准值。泵,水泵严重超负荷运行,检修频繁。2.4 加强循环水泵运行点检1.2水泵超期服役大大超 出其正常的使用寿命在运行中加强对设备的点检，做好电流、出口压据现场查看, 103*和105水泵的生产日期是力、振动、轴承的温度等参数的记录,尤其注意各参1973年,至今已使用39年;其他泵的生产日期是数随着运行时间的加长所发生的变化情况。岗位操1993年,至今已使用19年。对于一般的水泵来说，作人员对循环水泵的上述参数定期进行记录,根据其正常的使用寿命在10年左右。如果使用时间太变化情况进行分析。技术人员及时总结循环水泵故长,经多次检修之后,配合面必然存在磨损,泵的几障处理的经验,完善处理措施。何尺寸就会变形,精度也会降低。由于精度的原因,2.5完善循环水泵保护功能造成泵轴在高速运转中产生振动,久而久之也会产根据现有循环水泵出口压力和循环水主管压力生微裂纹,从而造成其断裂(2]。的报警、保护情况,对所有的保护定值进行检查。对为了节省检修资金,给水厂大部分水泵轴都是循环水泵保护功能进行完善,增加电流和泵出口压本厂小机修自己生产的。由于没有热处理设备,对力的报警和保护。对水泵及电机轴承进行定期加油泵轴无法进行调质处理,加之也没有无损探伤设备,和换油,提高转子的使用寿命。以及其他-些原因,所以每年都会发生一、二次断轴3结束语事故。通过以上措施的实施,对循环水系统的安全稳2防范措施定运行起到了较大的作用,5泵站1组水泵轴最近2针对循环水泵断轴的原因以及对机组运行安全年没有发生断裂事故。对于循环水泵这类设备,必性带来的影响,根据循环水系统的特点，提出以下防须加强设备的寿命管理。如果泵站的循环水系统要范措施。进行增容,必须要求水泵制造厂对现有泵组不仅要2.1 改进材质进行静态载荷的设计核算,还要进行动态载荷的试经过对循环水泵的扭转强度计算,将泵轴的材验核算,以确保循环水泵在使用过程中的安全。质由45钢改为40Cr钢,并委托备件协作单位进行参考文献热处理,通过提高轴的材质来提高转子的使用寿命。严格控制材料的化学成分,尤其是硫磷、硅元素,使[1] 成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业其含量在标准范围内,另外对材料中的硅酸盐夹杂出版社,2002.物要有一-定的控制。[2]范德明，工业泵选用手册[M].北京:化学工2.2加强设备寿命管理业出版社,2006.根据泵轴断裂的过程和原因分析以及循环水设[3]濮良贵.机械零件[M].北京:高等教育出版备的使用情况,轴的断裂是-一个过程,存在设备正常社,1989.运行的寿命问题,因此必须推行设备运行寿命管理中国煤化工MHCNMHG.