渣浆泵及渣浆泵配件磨损成因分析
渣浆泵过流部件(叶轮、护板和泵壳)的磨损涉及因素很多,而且不同部件及不同部位的磨损机理也不尽相同,天工泵业根据多年的生产销售及现场经验总体上可以归纳为三类。
1、冲蚀磨损
在渣浆泵运行过程中,液体中携带的固体粒子以一定的速度对过流部件表面进行冲击,造成材料流失。根据对失效部件磨损表面的分析,冲蚀磨损机理可以分为切削磨损、变形疲劳磨损和切削变形复合磨损。铁矿用杂质泵护套的失效分析表明,切削机理是护套磨损的主要原因。研究渣浆泵盖板的磨损表明,其磨损方式主要为变形效劳磨损。
渣浆泵及渣浆泵配件磨损成因分析
2、磨蚀
当输送的介质有一定的酸碱度时,渣浆泵过流部件还会发生腐蚀磨损,即在腐蚀和磨损共同作用下材料发生的流失现象。腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀是金属与液体介质直接反应使金属流失,电化学腐蚀是在液体介质作用下金属表面形成微电池而使材料流失。由于实际使用的金属材料都是多晶多相材料,因此,主要发生电化学腐蚀。腐蚀的发生,特别是晶界腐蚀,使金属表面晶粒间形成裂纹,并使晶粒或硬质相孤立,失去支撑,这样就会在固体粒子的冲刷下发生脱落;而固体粒子的冲刷,又使金属表面因腐蚀产生的钝化层被磨去,液体介质与金属新鲜表面接触而增加腐蚀。
3、气蚀损伤
在渣浆泵的运转过程中,其过流部件局部区域(通常是叶轮进口稍后处),由于某种原因,抽送液体的压力下降到当时温度下的汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生蒸汽,形成气泡。这些气泡随液体向前流动,至某高压处时,气泡急剧缩小以至溃灭。在气泡凝结同时,液体质点以调整充填孔隙,并对金属表面产生强烈冲击。金属表面因受此冲击产生疲劳而剥落,造成材料流失,严重时金属表面呈现蜂窝状。通常气蚀发生的部位在叶轮出口和压水室外进口处。
渣浆泵选型后的校核:型号选定后,进行有关校核计算,验证所选的泵是否满足要求。如所要求的工况点是否落在工作区,NAPH:是否大于NPSH等。
在选型时除了考虑选型的计算外,还需从影响渣浆泵使用寿命的3个主要因素进行分析:
1)渣浆状态:泵体中矿浆流速越慢,泵的磨损越慢。气蚀与矿浆夹带空气等也会使泵的使用寿命降低。所以,选泵应该尽可能选转速低、叶轮直径大的泵。
2)渣浆特性:包括浓度、固体物粒度、形状、硬度等。其中的矿粒直接对泵的过流部件产生磨损。
在选型时对轻磨蚀渣浆,应该选用轻磨蚀渣浆泵,以降低成本,延长泵的使用寿命;同理对重磨蚀浆则应该选用重磨蚀渣浆泵。而不同的渣浆特性需要采用对应的耐磨、耐腐蚀材料。
3)泵的质量:包括过流部件所用材料的耐磨特性和泵的其它制造质量等。
只有根据渣浆泵特性合理确定泵的工况条件,合理布置渣浆泵,选择高质量的渣浆泵才能充分发挥渣浆泵的性能。
填料密封的作用及常见问题
填料,又称盘根,起密封作用,缠绕在水封环两侧的泵轴上,其截面为正方形,常用浸油、浸石墨的石棉绳或编织的棉纱制成。近年来又出现了各种耐高温、耐磨损及耐强腐蚀的填料如碳素纤维、不锈钢纤维及合成树脂纤维编织的填料等。
填料密封结构简单,运行可靠。但填料需要更换,且对***、有腐蚀性及贵重的液体不适用。除采用填料密封外,zjq潜水渣浆泵厂家,还可采用机械密封。机械密封它是由动环(随轴一起转动并能轴向移动)、静环、压紧弹簧和密封胶圈等组成。动环光洁的端面靠弹簧和水的压力紧密贴合在静环光洁上而形成径向密封,同时由密封胶圈完成轴向密封;如此构成三道密封,封堵了密封腔中液体外泄的全部途径。其结构紧凑,机械磨损小,密封性能可靠,但制造工艺要求较高。
在泵进行折检的过程中,我们发现副叶轮密封基本没有起到作用,这样直接磨损盘根,盘根很快磨损,导致填料箱磨损,填料箱部分地方已磨穿,使泵漏料严重。在经过分析后,在更换已磨损副叶轮的基础上,决定将渣浆泵的油浸石棉盘根换成油浸棉纱盘根,对磨损较严重的填料箱进行更换。从运行效果看没有多大变化,始终没有解决盘根漏料的问题。
在使用盘根填料密封作为渣浆泵的轴封过程中,总结出盘根填料密封具有以下缺点:
1、盘根填料与轴直接接触,且相对转动,造成轴与轴套的磨损,所以必须定期或不定期更换轴套。
2、为了使盘根与轴或轴套间产生的摩擦热及时散掉,盘根密封必须保持一定量的泄漏,而且不易控制。
3、盘根与轴或轴套间的摩擦,造成电机有效功率降低,消耗电能,有时甚至达到5%-10%的惊人比例。
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