磁力泵常見故障分析

摘 要：論文主要介紹了磁力泵的原理、結(jié)構特點、常見故障原因分析、防止磁力泵故障的措施幾方面的內(nèi)容。

關鍵詞：磁力泵；結(jié)構特點；故障分析

1 磁力泵的結(jié)構特點

1.1 傳動部分

磁力泵由泵、磁力傳動器、電動機三部分組成。葉輪、內(nèi)磁缸、泵內(nèi)軸、滑動軸承和止推盤構成內(nèi)磁轉(zhuǎn)子，被隔離罩封閉在工作腔內(nèi)，隔離罩與泵體的靜密封取代軸端密封從而實現(xiàn)零泄漏。隔離罩外的外磁缸和泵外軸組成外磁轉(zhuǎn)子，由電機通過聯(lián)軸器傳遞扭矩，內(nèi)磁缸與外磁缸磁力相互作用，使葉輪同步高速旋轉(zhuǎn)。磁力泵與其他類型機泵相比，具有零泄漏，無輔助管線，維護和檢修工作量小等優(yōu)點。因此，它更加安全、環(huán)保和可靠。

1.2 冷卻、潤滑

磁力泵的隔離套和滑動軸承需要冷卻和潤滑以達到泵的理想工況。冷卻和潤滑是靠泵的輸送介質(zhì)來完成的，這樣就需要一個冷卻、潤滑系統(tǒng)，該系統(tǒng)保證持續(xù)地將隔離套和滑動軸承產(chǎn)生的熱量帶走，并且提供給滑動軸承充分的潤滑，給隔離套營造一個良好的冷卻環(huán)境。液體的流動過程起到了對滑動軸承、隔離套的持續(xù)冷卻潤滑的作用。

2 磁力泵零部件主要功能及損壞后現(xiàn)象

①內(nèi)、外磁缸：內(nèi)、外磁缸二者配套使用，形成磁力泵的磁轉(zhuǎn)動部件，即磁力耦合器，將電機的動能無接觸地傳遞給葉輪。內(nèi)、外磁缸出現(xiàn)鼓包造成隔離套損壞，介質(zhì)溫度過高或無冷卻液造成內(nèi)、外磁缸退磁無法正常工作；②隔離套：隔離套作為介于內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間的靜止的密封隔離件，一方面可以使磁傳動的磁力扭矩無接觸的穿過隔離套，從而傳遞到葉輪上，另一方面使泵高溫、高壓及有毒、易爆的內(nèi)部介質(zhì)完全泄漏不出來；③滑動軸承：滑動軸承的作用是支撐和定位零件?；瑒虞S承磨損后間隙增大導致泵振動增大，損壞后導致泵抱死，無法運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子系部件損壞等；④止推盤：止推盤的作用是消除泵內(nèi)殘余軸向力，防止軸承串出。止推盤損壞后導致泵抱死，無法運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子系部件損壞等；⑤滾動軸承：滾動軸承將電機扭矩傳遞給泵軸，起支撐定位作用。軸承、軸承箱、軸配合間隙過大，造成振動、溫度過大，軸承損壞，泵軸磨損等現(xiàn)象。

3 磁力泵常見故障

磁力泵在生產(chǎn)運行過程中故障的主要表現(xiàn)形式主要有：泵體、殼體漏液，隔離套損壞，泵振動、噪聲大，泵壓力不足、盤不動車等，磁力泵的故障類別可以分為三類：腐蝕、介質(zhì)不純、設備故障；磁力泵的易損部件有：內(nèi)、外磁缸、隔離套、滑動軸承、滾動軸承、軸套。

3.1 常見故障1：內(nèi)、外磁缸脫磁

內(nèi)外磁缸脫磁常見的有兩種情況：高溫脫磁和強拉脫磁。

高溫消磁的表現(xiàn)形式：一種是輸送介質(zhì)溫度超過設計溫度，致使內(nèi)外磁缸在高溫介質(zhì)中運行，導致消磁；另一種是泵輸送液體出現(xiàn)斷流情況，導致泵干轉(zhuǎn)，內(nèi)部溫度急劇升高，從而導致消磁。

強拉脫磁的表現(xiàn)形式：一種是內(nèi)磁缸和葉輪旋轉(zhuǎn)部件突然卡死，泵不能及時跳車，外磁缸在電機強拉作用下持續(xù)運轉(zhuǎn)，導致內(nèi)外磁缸脫磁；另一種是磁力泵超負荷使用，造成使用磁力矩超過設計磁力矩，造成內(nèi)外磁缸脫磁；還有一種情況是內(nèi)外磁缸不配套，磁力線不同，內(nèi)外磁缸在運轉(zhuǎn)過程中造成磁力線紊亂而形成的強拉脫磁。

3.2 常見故障2：隔離套穿孔

出現(xiàn)隔離套穿孔的情況：①如果介質(zhì)中有硬顆粒，很容易造成隔離套劃傷或劃穿；②泵空轉(zhuǎn)導致內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子切割隔離套產(chǎn)生的磁渦流熱不能被帶走，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子受熱膨脹，將隔離套磨穿；③磁力泵的欠流保護值設置不合理。

3.3 常見故障3：滑動軸承損壞

磁力泵滑動軸承損壞的主要原因：顆粒異物進入滑動軸承間隙導致軸承損壞；泵抽空或泵出口流量不滿足最小流量要求；滑動軸承無潤滑及冷卻，導致軸承損壞等。

3.4 常見故障4：泵體腐蝕

泵體由于被輸送介質(zhì)酸水腐蝕，泵體表面出現(xiàn)很多坑蝕，使得介質(zhì)流動不平穩(wěn)，泵的振動較大，嚴重時將會破壞滑動軸承。

4 防止磁力泵故障的措施

4.1 防止顆粒進入

①輸送含有固體顆粒的介質(zhì)時，應在泵流管入口處過濾；②輸送易結(jié)晶或沉淀的介質(zhì)后要及時沖洗。

4.2 防止退磁

①應在規(guī)定溫度條件下運行，嚴禁介質(zhì)溫度超標；②可在磁力泵隔離套外表面裝設鉑電阻溫度傳感器，檢測環(huán)隙區(qū)域的溫升情況，以便溫度超限時報警或停機。

4.3 防止干摩擦

①嚴禁空轉(zhuǎn)，磁力泵要先打開入口閥門，然后再啟動，使泵內(nèi)充滿液體；②磁力泵不能在流量低于額定流量的30%下運行。

4.4 設置磁力泵保護系統(tǒng)

磁力泵的保護系統(tǒng)多是基于防止泵抽空而設計的，主要有以下幾種方式：①監(jiān)測泵的出口壓力或出口流量；②安裝溫度監(jiān)測器；③安裝電氣輕載保護回路。

5 結(jié)語

本文從磁力泵的結(jié)構特點、主要零部件功能、常見故障分析、防止磁力泵故障的措施幾個方面做了闡述，如果在生產(chǎn)過程中的操作及維護保養(yǎng)達到要求，就能使磁力泵的生產(chǎn)運行更加平穩(wěn)安全。

參考文獻：

[1]柯真，羅偉雄.800kt/a甲醇裝置磁力泵故障頻發(fā)分析及處理[J].化工設計通訊，2014.

作者簡介：

王茜（1991- ），女，四川遂寧人，2014年6月畢業(yè)于東北石油大學過程裝備與控制工程，本科，助理工程師，中國石油西南油氣田公司川中油氣礦，從事設備運行維護。