水环式真空泵的维修

水环式真空泵的维修

水环式真空泵是一种粗真空泵，它是利用包容液体密封工作室容积的周期变化来输送介质。工作时，压缩气体的温度低；压缩气体基本上是等温的，即压缩气体过程温度变化小。排气温度仅比进气温度高10-15℃，正因为具有这个特点，因而极其适合抽吸压送易燃易爆气体。此外还可抽除含尘，含水的气体，因此，水环泵的应用日益增大。我厂的水环式真空泵主要用来输送乙炔气体。选用的是山东淄博水环真空泵厂的SZ-4型环式真空泵。

一、主要技术参数如下：

真空最大吸气量：35m3/min

最大排气量：35m3/min（当真空度为0%时）

极限真空可达：93%

最大压力：0.21Mpa

电机功率：P=75KW

转速：730转/min

水耗量100L/min

二、结构特点：

SZ-4型水环式真空泵主要由圆形泵体，偏心泵盖（前盖、后盖），轴承托架，密封装置，叶轮，轴，联轴器等主要零部件组成。

偏心泵盖上有用螺栓固定的分配盘，与泵盖形成吸排气道。

叶轮上有若干径向叶片，利用叶轮在泵体中偏心旋转，使泵内水形成液环来改变叶片内气体容积达到不断输送气体介质的目的。

密封装置为[wiki]机械[/wiki]密封，由静环座、静环、动环、弹簧、O型密封圈组成。

三、维修

1、实际使用中常见问题

（1）机械密封失效

（2）叶轮[wiki]腐蚀[/wiki]和碎裂

（3）泵工作时，出口无压力或压力低

2、原因分析

（1）我厂的SZ-4型水环式真空泵在使用过程中，由于输送的乙炔气体具有一定的腐蚀性，因此容易对机械密封造成锈蚀和磨损等损害。长时间运转后，由于机械密封的弹簧被锈蚀，弹簧会不动作或损坏，造成动静环紧力不够，动静环密封面间隙变大，破坏了动静环密封端面间形成的极薄的液膜，造成乙炔气体泄漏。由于乙炔气体易燃易爆，对生产安全造成很大的隐患。因此对密封要求很高。

（2）叶轮由于长时间的锈蚀和冲蚀，而且材质为铸铁，比较脆，容易碎裂，碎裂后对泵体造成严重的磨损，严重的甚至造成泵的报废，影响生产。（3）泵工作时，出口无压力或压力低的原因很多。但都不会在较短的运行时间内出现故障。根据以前检修时发现，出口排气阀损坏严重，推断是这个原因造成的。排气阀的阀片是一块1—1.5厚的铁板，很容易被腐蚀。

3、整改措施

（1）改变机械密封的材质，选用耐腐蚀的材料。

（2）叶轮也选用耐腐蚀的材料，用不锈钢材料，即耐腐蚀又不容易碎裂。（3）改变排气阀阀片的材质，用具有柔性的聚四氟板。它不会腐蚀也不会破裂，可以延长使用时间。

4、检修技改

现结合一次大修技改，简述SZ-4型水环式真空泵的检修。

一台SZ-4型水环式真空泵在运行过程中出现如下故障：机械密封泄漏，泵体内在运转时有异响，判断泵内有异物或叶轮损坏。

1、拆卸：

1）放净泵内积水，拆除供水管，吸排气管和水封管。将泵与生产系统断开。

2）松开地脚螺栓和联轴器螺栓（条件许可的话，更换备用泵，将故障泵运到维修现场进行维修）

3）拆下联轴器。

4）拆下泵前后两端轴承压盖，拧下轴承锁紧螺母，松开前后轴承托架连同轴承一起拆下。

5）松开静环座，取下。由于锈蚀，动环在里面不易取出。

6）松开泵体与前后两端的泵盖，将泵体与泵盖分开。如果机封没有泄漏，分开泵体与泵盖时应注意，由于泵盖上的轴孔是偏心的，分开时轴会下坠，会造成动环和静环损坏。拆卸时应注意防止轴的猛然下坠。

7）取出泵轴与叶轮，从泵轴上取下动环和轴套。

2、检查损坏情况：

由于长时间锈蚀，机封弹簧失灵，动环表面有磨损，静环O型密封圈损坏。叶轮锈蚀并且有的叶片碎裂。前后端分配盘磨损，分配盘出口排气阀损坏，（排气阀是在分配盘排出口靠泵盖内侧，有一铁片，形状与排出口相似略大，当外界压力大于泵内压力时，阀片将排出口封住，当泵内压力大于外界压力时，气体将阀片顶开排出气体）。

3、安装：

安装前应先先将未损坏的零部件进行清洗，检查，发现问题进行修复或更换。并检查已更换的新零部件是否有缺陷。

检查泵体与泵盖是否有裂纹或砂眼。主轴是否有裂纹，是否弯曲。主轴与叶轮的配合是否紧，叶轮是否有裂纹、毛刺，滚动轴承有滚动体与滑道是否有点蚀等缺陷，轴承游隙是否过大，转动时应无杂音。机械密封的动静环表面是否有缺损、裂纹、径向划痕等缺陷。弹簧是否有变形，性能是否良好。

安装时应按照“先拆卸的后装，后拆卸的先装”的原则进行。

4、安装时的注意事项：

1）安装轴承时，应注意轴承外圈与轴承函，内圈与轴的配合间隙。后轴承应固定，前轴承（靠电机一边）应有0.20-0.30mm的轴向间隙。热装轴承时，严禁用火焰直接加热，并注意加热温度。

2）安装机械密封时，应按实际测量来调整弹簧的压缩量。过紧机械密封的动静环表面会因为摩擦大，温度过高，造成密封端面磨损或烧坏。过松达不到密封要求。可用添加垫片来调整。过紧时，在静环痤与泵盖间加垫片；过松时，在动环痤与轴端面间加垫片。安装时，动静环表面涂点润滑油。

3）安装叶轮时，应注意叶轮两端与前后盖的间隙。应符合下表规定：

型号叶轮两端与泵前后盖的间隙总和（mm）

安装间隙检修间隙更换间隙

SZ-1 0.30 0.40 1

SZ-3 0.30 0.40 1

SZ-3 0.40 0.50 1

SZ-4 0.40 0.50 1

4）安装前后端分配时，应结合泵的吸排气口注意分配盘的方向，不要装反，导致泵无法工作。

在这次安装中，将机械密封的弹簧换成耐腐蚀的材料。叶轮用不锈钢材料，并用具有柔性的聚四氟板制作排气阀阀片。

5、试车：

1）试车前准备

a、检查泵和电机的地脚螺栓紧固情况；管路、[wiki]阀门[/wiki]连接螺栓是否紧固，进出口阀门是否完好灵活。管线上是否有未拆卸的肓板。

b、检查轴承的润滑情况，循环水系统是否畅通。

c、盘车应无卡阻或轻重不均的现象。

d、从进水管注入清水，冲洗10-20分钟，并将污水排出两次注入清水，到工作位置（约泵体的一半容积）。

e、启动电机，检查转向。

2）负荷试车

a、试车时间不少于2小时。

b、运转平稳，无杂音、噪声不大于85dB（A）。

c、各部轴承温度不大于70℃。

d、轴承处振动不大于0.09mm。

e、电动机电流不超过额定值。

f、冷却水系统工作正常、无泄漏。

g、振动符合表下规定。

转速r/min 1000 1500

振幅mm ≤0.12≤0.11

h、真空度、抽率平衡，并达到铭牌指示或生产要求。

6、验收

检修达到质量要求，试车符合要求，检修及试车记录齐全、准确，可办理验收手续。

四、维护保养

泵的长时间正常运行，与平时正确的维护保养是分不开的。应注意以下几点：

1、检查泵运转时有无杂音和泵体振动情况，发现异常情况应及时处理。

2、检查冷却水是否畅通，水温不得超过40℃。

3、真空泵泵体保持清洁、表面无油污灰尘等、干燥，通风良好。

4、检查各部螺栓与基础的地脚螺栓有无松动，发现松动及时处理。

5、检查机械密封漏损情况（每分钟泄漏量不超过5滴，无明显乙炔气体刺激性气味），如不能满足密封要求，应及时更换。

6、运行中经常检查滚动轴承温度。滚动轴承应润滑良好。

7、冬季在停车后将泵内及水缸内的水放净。

如遇下列情况之一者就紧急停车处理：

1、泵内突然声音异常。

2、循环冷却水突然中断。

3、泵体突发性严重振动。

4、操作规程规定的其它紧急停车。