单级单吸离心泵轴承润滑方式的改造

刘俊

　　IS系列单级单吸离心泵，由于设计原因，离心泵所用的滚动轴承用机油润滑，动密封泄漏十分严重，威胁设备的安全稳定运行，笔者在几年的工作中，对轴承箱密封进行多次的小改小革都取得了一定的效果。但泄漏问题没有彻底解决，后经过实践改机油润滑为润滑脂润滑，效果良好。
　　关键词：离心泵；润滑；密封；振动
' ?! J% p. u% n& O; r4 M/ e! m　　离心泵滚动轴承的润滑主要是减小磨擦功耗，降低磨损率，同时还起到冷却、防尘、防锈以及吸振等作用。搞好设备润滑是保证设备正常运转。减少设备磨损，防止设备事故，降低动力消耗，延长修理周期和使用寿命的有效措施。
　　我厂焙烧炉循环水系统所使用的离心泵为单级单吸泵，各种技术参数如下：
6 N. s# D: K0 w/ [& F4 }　　型号为IS150-125-250，流量200m3/h，扬程20m，轴功率18.5kw，转速1450r/min。
) C8 B0 M7 c* J　　这类型号的水泵滚动轴承润滑是由30＃(冬)或40＃(夏)机械润滑油润滑。由于设计原因动密封泄漏非常严重，不但造成机油大量浪费，轴承烧坏，而且污染环境，不利于设备的安全运行及文明生产。在几年的工作中，为了解决这一问题，多次进行小改小革。
　　1、润滑方式改造的历程
; W- v2 D2 u7 P- X" @1 t5 n' E9 X& ~3 T　　1.1毛毡密封改为单层骨架油封
　　原轴承箱密封是用毛毡密封。泄漏非常严重，每台泵耗油量约为300kg/a，造成大量机油浪费，地面上油污厚厚一层。
2 L- G) M$ @$ J  S; G1 ^" x2 T' N) v" u　　为了改变这种漏油状况，改毛毡密封为骨架密封，方法如下：
6 ?0 G( G! D" J- l/ r) Z; S: u) j　　①对轴承箱的内外端盖进行加工，车出一个Φ65mm，深12mm的圆孔，适合放一个规格为45mm×60mm×12mm的骨架油封。
　　②将毛毡取掉，把骨架油封用锤子轻轻打进去，并正确安装。
% m0 Z, t# x8 y" y　　经过改造后，设备运转正常，振动位移为0.04mm左右，轴承外测温度为50℃左右，每台泵年消耗机油仅需50kg左右。保持了泵房清洁卫生，杜绝了由于缺油造成轴承、轴损坏事故的发生，使设备运行完好。
　　1.2单层骨架油封改为双层骨架油封
) r+ r  |$ M4 c/ J9 _( {　　为了使泄漏量更加减少，根据轴承箱端盖的结构情况，又提出了改造方案，把轴承箱端盖内孔加工为Φ65mm通孔。将单层骨架油封改为双层骨架油封：
$ W/ M  s0 Y& `* A8 p) d) s2 A$ b　　试运行表明，这种方法对防止漏油在短期内是非常有效的。但连续运行6个月以后，由于骨架油封磨损又会增大泄漏量。
　　2、骨架油封的缺陷
* z* O% M1 _+ t5 y" ?　　将毛毡油封改为骨架油封，使用了4a，虽然效果较好，但是也有明显的缺陷。
2 z3 b1 W0 b, o; s/ y+ ^　　在实际工作中，因为骨架油封寿命较短，需要经常更换，在更换骨架油封时，需要将设备全部解体，一方面增加工人劳动强度，另一方面在设备解体检修过程中，有时会造成叶轮、轴承等零件的损坏，不符合设备经济管理要求，但如果不换油封，造成泄漏，不利于密封，也直接影响轴承寿命。总之，实践证明：骨架油封没有彻底解决这种结构的轴承箱漏油问题。
+ u! D) P9 G7 M0 P5 W, R+ n5 k　　3、润滑脂代替润滑油
　　目前，又便宜又无泄漏的密封装置还没有，有的密封效果好，但价格昂贵，经济上不可行。经过调查研究，决定大胆试验——用润滑脂代替润滑油来润滑。
% x1 A% `/ I! t, O5 b　　3.1改造方法
* X& H2 c. c7 V. a" u$ [　　考虑到泵轴功率只有18.5kw，流量只有200m3/h；泵转速为1450r/min，线速度为3.4m/s。从以上两点看，用润滑脂润滑是可行的。
) a  m% C2 g  C5 N- D　　3.2具体方法如下
　　①把油箱内的机油放掉，对轴承箱进行清洗。
　　②把轴承箱两端的端盖及放油孔丝堵打开，以排除箱体内空气。
　　③用黄油枪把锂基脂由加油孔向轴承箱内加注，加到润滑脂从两端盖及放油孔挤出，视为加满，并上紧轴承端盖及放油孔丝堵。用手盘车，使润滑脂在箱体内分布均匀。
. B( ~! ]$ A+ E/ Z$ q! L2 A　　启动泵后，开出口阀门，使泵在正常情况下运行，监视泵两端轴承温度及油质情况。用红外线测温仪监测温度，数据如表1所示：
% H9 `# M9 p$ n  E　　表1轴承温度随运行时间的变化运行时间/h内侧轴承温度/℃外侧轴承温度/℃室温/℃
+ H4 E+ m, P4 i  q　　0.17 40 41 35
0 l6 j2 `: t/ e2 r7 J, K　　0.33 42 44 35
　　0.50 44 47 35
　　0.67 47 50 35
　　0.83 49 53 35
. T2 ?( r1 J4 D$ R0 v  g! I5 {　　1 50 54 35
/ W) D  v7 k% @5 F+ g　　2 50 54 35
　　10 50 53 34
　　240 45 50 32
　　720 44 49 31
　　经改造后振动位移为0.04mm左右。
( W( {8 L$ r: @9 h: `$ q$ [6 Q' x　　润滑脂油质良好、无变化，水泵运转正常，从温度监测数据和振动监测数据可以看出，用润滑脂代替润滑油是可行的，能在同类型泵上推广使用。
　　3.3润滑脂润滑效果
8 t; q( @: \2 I1 V: `　　润滑脂不易泄漏，有利于水泵轴承的润滑，确保水泵安全稳定运行，大大减少加油量和加油次数。不但节油，而且降低工人的劳动强度。具体来说：
; M& T$ \3 n0 j- x3 \: Y　　①节省油费用。使用润滑油脂每台水泵消耗为9kg/a，费用为63元/a。而机油消耗量在骨架油封完好情况下4kg/月，费用为200元/a。每台泵可节约137元/a，大大降低了润滑费用。
　　②减少检修费用。骨架油封平均寿命为4个月，为更换骨架油封，每年需解体检修3次左右，改为锂基脂润滑，减少人工费。材料费、机械费，并避免了在检修过程中造成设备零件的损坏。
! S, I2 @% L% X　　③延长了设备运行周期。从振动。温度等方面监测，使用润滑脂密封性能好，轴承运转良好，延长了轴承的使用寿命。
7 O( _* d7 I& v& h2 `　　④改善了岗位环境。
- ]% l( g$ ~, j0 B　　4、结语
. z6 t+ _/ o" y2 d) y　　总之，用润滑脂代替机械润滑油，对这种转速低、流量不大的水泵是切实可行的，并且有着明显的经济效益、环境效益，是使设备经济合理运行的一项有效措施。
文章关键词： 离心泵