屏蔽泵是离心泵的一种, 具有设计先进、结构紧凑等特点, 特别适合用于输送不含固体颗粒的贵重、危害性大的液体, 在船舶、化工、航天、核工业等装置中广泛应用。但随着使用年限的增长,由于受输送介质的特性以及设计施工、操作人员素质、工作环境等多方面因素影响, 屏蔽泵会出现不同程度的老化现象, 因此而造成的故障停机也不断增加。屏蔽泵维修的工作就显得非常重要了
要想做好屏蔽泵维修工作,就需要有一个准确的评估。目前国内对屏蔽泵的老化状态评估主要采用专家评议、专家调查等方法, 受专家工作环境、认识领域等因素的影响, 评估结果存在主观性大、准确性差等诸多缺陷。为克服现有老化评估方法的缺陷, 在对屏蔽泵进行老化分析的基础上, 依据层次分析法的基本思想, 将定性信息定量化, 旨在探索研究屏蔽泵老化状态评估指标体系, 为屏蔽泵维修打下基础。
1 指标体系理论分析
1) 目的性原则。选定指标是为了反映评估对象, 因此所有指标都应具有明确的目的性。
2) 可行性和实用性原则。指标体系的设定要具有可操作性和实用性, 做到评估指标数据收集及综合评估模型使用方便、快捷。
3) 实效性原则。所选指标不仅要能够反映一定时期内系统安全性变化, 还要具有适时性, 在指标发生变化时也能适用。
4) 系统性原则。系统论的观点就是指应把事故当作一个整体或系统来加虑。因此, 综合评估的指标应广泛、系统, 能充分反映评估对象的优劣水平。
5) 定性和定量相结合原则。此外还要考虑指标体系层次分明和简明科学等要求。
2 屏蔽泵老化分析
1) 屏蔽电机。绕组绝缘老化是电机类设备失效的主要模式。绝缘材料受到温度、湿度、辐射等老化因素影响的同时, 还受到诸如运行条件、人为因素等各种不利因素的影响。磨损老化是电机轴承故障失效的主要模式。主要由轴承本身质量、安装质量、轴承油的质量以及温度的变化等因素引起。磨损老化一方面使得电机的温升增大, 另一方面又使各装配体间的间隙异常, 从而使得屏蔽泵振动、噪声异常, 振动又反作用于轴承使其磨损加剧。电机定子、转子及屏蔽套等电机其他部件的老化主要由腐蚀、电机温升、振动等因素引起。屏蔽泵通常工作在温度高、湿度大的恶劣环境中, 易发生锈蚀。温升异常对电机的老化影响很大, 主要体现在热膨胀使磨损老化加剧, 同时温度过高轴承油易于融化, 不能对轴承起到很好的润滑作用, 加剧轴承的老化; 温度的影响还体现在热膨胀使磨损老化加剧, 并有可能产生卡轴抱死现象, 进而烧毁电机。
2) 水力部件。水力部件主要由叶轮和导叶构成, 主要老化形式为腐蚀、汽蚀和机械损伤。腐蚀、机械损伤主要受过流流体物理化学性质的影响; 采用控制系统的运行温度及压力等措施基本可避免汽蚀现象。
3) 承压壳体。整体的锈蚀、辐照脆化及应力开裂是壳体及支撑结构材料的主要老化形式。工作在温度、湿度、辐照强度等环境因素相对恒定条件下的屏蔽泵, 其泵壳材料的整体锈蚀与辐照脆化程度主要受泵的服役时间影响。
4) 冷却及密封。屏蔽泵通常用来输送贵重或高危害性流体, 必须保证屏蔽泵在正常运行时, 不发生流体泄漏。引起泄漏的原因主要有: 泵体螺纹屈服变形引起螺栓预紧力下降; 泵体与机座 间的较大温差引起相对位移等。
杜绝屏蔽泵老化的重要因素就是屏蔽泵维修工作,由于这个用途的特殊性,所以屏蔽泵维修就会增加使用寿命。但是最终还是要更换屏蔽泵,如果维修的勤奋,延长使用寿命,可以节省更多的资源。
由于屏蔽泵结构复杂, 在不同的工作环境下, 老化机理也不尽相同, 具体的评估指标需要根据不同老化机理作相应修正。而且设备的老化是长期的复杂过程, 这就要看当时的因素条件的影响,还有屏蔽泵的维修是否合理化。
关键词:屏蔽泵; 屏蔽泵维修;屏蔽泵老化
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