分析水泵曲軸箱溫度偏高原因及其措施

    1.問題

　　合成氨裝置中氨回收單元配備有兩臺(tái)高壓洗滌水泵10P001A/B，由F.PERONI公司制造，型號(hào)TITANO31.20，臥式三缸柱塞泵，由22kW電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并配有一齒輪減速箱。曲軸箱采用恒油位飛濺潤(rùn)滑，裝N150抗磨齒輪油14L。泵自投入使用以來，軸瓦等零部件使用周期約為18個(gè)月。因國(guó)產(chǎn)配件訂貨周期短，價(jià)格低廉。檢修時(shí)，連桿大、小頭瓦，銷子等使用了國(guó)產(chǎn)配件。泵正常運(yùn)行時(shí)溫度應(yīng)在45℃左右，但開啟10h后溫度升至80℃，且溫升越來越快。拆開曲軸箱檢查發(fā)現(xiàn)底部沉積大量合金碎片和屑末。十字頭銷頭瓦磨損嚴(yán)重，部分已磨透。銷子也磨出環(huán)狀深槽。大頭瓦部分合金因磨損過熱而皇蜂窩狀脫落，曲軸軸頸上粘有大量的軸瓦合金，且表面粗糙。

　　2.原因分析

　　配件結(jié)構(gòu)和材料有缺陷：大頭瓦、十字頭銷頭瓦為雙金屬薄壁瓦，內(nèi)壁合金不均勻，耐磨性差，工作面易磨損或溶化脫落；國(guó)內(nèi)十字頭銷頭瓦與原件對(duì)比，沒有開口、缺少?gòu)椥院蛷埩?。有開口的銷頭瓦收縮后，裝入十字頭中脹開能裝配緊。無開口的銷頭瓦過盈量小會(huì)出現(xiàn)跑圈現(xiàn)象，即襯套旋轉(zhuǎn)，磨損較快，雖可涂鎖固膠，但油溫略高時(shí)效果就不好。反之，過盈量大，裝入后收縮變形收口，銷子不易裝入。銷子表面硬度低、不耐磨。大頭瓦鋼殼彈性差、強(qiáng)度低，定位槽角度不合適、缺少棱角，不能與連桿內(nèi)孔很好地脹緊定位，有時(shí)出現(xiàn)跑圈現(xiàn)象。

　　潤(rùn)滑不良：由于曲軸軸頸有磨損且略顯橢圓。原采用飛濺潤(rùn)滑，由于飛濺潤(rùn)滑中無過濾器，潤(rùn)滑油中的雜質(zhì)及磨損的金屬鐵屑得不到過濾，同時(shí)潤(rùn)滑油本身不帶壓且貓度較高，易造成油孔堵塞，使泵發(fā)熱和磨損加劇。

　　3.改進(jìn)

　　除對(duì)配件進(jìn)行改進(jìn)外，著重改善潤(rùn)滑條件。將曲軸箱的飛濺潤(rùn)滑方式改為強(qiáng)制潤(rùn)滑，油泵入口加一過濾器。曲軸的兩端滾柱軸承正常油位時(shí)，仍可采用飛濺潤(rùn)滑。改進(jìn)后，潤(rùn)滑油壓力為0.02MPa，夏季長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行油溫穩(wěn)定在45℃。

　　4.采用摩擦表面再生技術(shù)

　　“摩圣”是一種金屬摩擦表面再生劑，當(dāng)其到達(dá)設(shè)備的金屬摩擦表面，便對(duì)金屬表面進(jìn)行超精磨合，在此過程中完成對(duì)表面的清洗，同時(shí)“摩圣”粒子會(huì)進(jìn)一步細(xì)化；在局部接觸點(diǎn)的超高壓力作用下，“摩圣”粒子“融合”到金屬層的晶格上，改善了金屬層的晶體結(jié)構(gòu)，在微觀的低凹處發(fā)生了“摩圣”粒子、金屬粒子和其他參與物質(zhì)的合成硬化作用。

　　曲軸箱使用“摩圣”技術(shù)后，夏季高溫時(shí)曲軸箱溫度在46℃左右。泵累計(jì)運(yùn)行14個(gè)月后，進(jìn)行了解體檢查，各摩擦表面情況良好，尤其是大頭瓦、銷頭瓦摩擦面非常光潔，無任何剝落和劃痕，比新瓦還顯致密。泵運(yùn)行將近兩年，情況良好。