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KCB系列齿轮泵——KCB、2CY系列齿轮泵是我国的传统产品,结构和设计是50年代初期引进苏联的产品,具有结构简单,实用,使用维护方便等特点。KCB系列齿轮泵均设有阀门,当泵超载时自动打开可对电机起保护作用,但不能作为常开式溢流阀来调节泵的工作压力。我厂生产的KCB-200以上规格的产品均将阀改为溢流阀,可在额定压力范围内任意调节泵的工作压力,不用在管路上再另行安装溢流阀等元件,起到调节和超载保护的双层功能。全系列KCB齿轮泵用三爪式弹性联轴器与电机组成油泵整机。
本型齿轮泵常用于输送常温(120℃以下)、无腐蚀性、不含固体颗粒杂质和纤维的油类介质输送、加压以及作为各类机械设备稀油站中的润滑泵使用,降低泵转速可输送呈流体的高粘度稠油介质。
石化影响齿轮油泵使用寿命的主要因素同管道腐蚀影响因素分析
<一>、影响齿轮油泵使用寿命的主要因素
渣油泵是液压系统中应用十分广泛的输送设备之一,具有结构简单、价格便宜、自吸能力强,抗油液污染能力强等优点,但是其大的缺陷是寿命过短,容易出问题等,达不到设计客户正常的使用要求。外啮合齿轮油泵的设计寿命为5000h。但目前一般均达不到此要求。本文就其中几个主要影响因素加以阐述,并提出相应的改进措施。
1、齿轮油泵轴承的设计与选用
像其他机械产品一样,齿轮油泵设计也要考虑其寿命原则。为了经济合理地使用原材料和零配件,提高产品的技术经济指标,在设计产品时应力求做到大部分零部件和原材料寿命相等,不应造成产品的大部分零件还远没有达到使用寿命,而少数零件已报废。齿轮油泵恰好存在这样的问题,报废的大多数情况是因为轴承损坏所至。目前不少齿轮油泵不再使用滚针轴承,而改用带保持架的滚针轴承,这样虽可使寿命有所提高,但实践证明,在额定工况下运行不到2000h就因轴承损坏而报废。为此也有采用滑动轴承的,材料多为锡青铜、粉末冶金、增强尼龙6等,但效果仍不理想,且成本高。目前较为理想的轴承材料SF型复合材料。该材料是以钢板为基体,烧结铜网为中间层,以塑料(填充四氟乙烯、改性聚甲醛)为摩擦面的润滑材料。该材料机械强度高、磨擦系数孝噪声低,可在无油或少油润滑工况下和较宽的工作温度范围内使用。实践证明,SF材料轴承的使用使齿轮油泵的使用寿命大大提高。特别适用于齿轮泵、齿轮油泵在输送无润滑性或润滑性差的介质时使用。解决了齿轮泵、齿轮油泵应轴承或轴套磨损快而造成的故障问题。
2、端面间隙问题
齿轮油泵在使用中常用因内泄漏增加、容积效率下降,压力下降而报废。齿轮端面泄漏占总泄漏量的75%~80%。因此,合理的端面间隙至关重要。对于流量为2.5h/min至10h/min的齿轮油泵,端面间隙应为0.02~0.04mm,而流量为16h/min到32h/min的齿轮油泵,间隙应为0.02~0.05mm,流量大于40h/min的齿轮油泵,间隙应为0.02~0.06mm。如果超过上范围则容积效率低,压力达不到额定压力;若间隙太小,运行中因磨损使间隙急剧加大,又使内泄漏增加。
3、工艺原因
为了保证齿轮油泵前、后端盖之间的合理间隙,齿轮泵的加工和装配十分重要。齿轮两端面与孔轴心线的垂直度误差不能超过0.01mm,且装在轴上后,其轴向应处于浮动状态。为保证装配后两轴的相互位置,在加工前后两轴承孔时,中心距误差不应超过0.03mm。另外,输入轴端断裂也是常见现象。为此掌握好轴的热处理工艺,使其具有的强度和硬度,又有较高的抗冲击韧性,防止其断裂。
4、齿轮油泵材料、组件的合理选用
为保证齿轮油泵运行中具有合理的间隙与配合,相关材料的耐磨性是重要的性能指标。选用合理的材料和适当的热处理工艺很重要。油封漏油也是常见的报废原因。因此,根据齿轮油泵所输送的介质成分选择合适材质的好油封,同时在加工装配时注意油封与衬套的配合要牢固,油封内孔与泵轴应具有足够的张紧力,不能漏油。时需要对齿轮泵、齿轮油泵密封部位加置回油装置。
5、安装使用
正确的安装和合理使用齿轮油泵,对于延长泵的使用寿命也很重要。泵输入轴颈与电机轴联接时,同轴度误差不能超过0.1mm。切记不能用皮带联接。另外应根据泵使用说明书选用合适的液压油,且在泵入口处加过滤器,根据液压系统的工作环境定期过滤、换液压油。
6、设计选型要合理
对于特殊的工况条件您可以随时拨打我的技术服务电话,由我们的泵类技术工程师为您选型。选型时要特别注意几个主要的依据是:(1)所需齿轮泵、齿轮油泵的正常工作流量。(2)齿轮泵、齿轮油泵的工作压力。(3)齿轮泵、齿轮油泵所输送的介质粘度。(4)介质的特性,是否属于易燃、易爆介质;是否有腐蚀性、是否有挥发性、是否有溶解性、是否易结晶等。(5)介质的在使用时的高工作温度。
<二>、石油企业工艺管道腐蚀影响因素分析
铺设于地面之下的工艺管道发生腐蚀受到不同因素的影响,比如说环境因素、管道自身的腐蚀防护能力、管道的材质与管道的制作工艺、管道的应力水平,这些是影响石油企业工艺管道腐蚀的主要因素。下面,我们就来对影响石油企业工艺管道腐蚀的因素进行一一分析:
1、齿轮泵管道铺设的环境因素
石油企业的工艺管道长年深埋于地下,受到多种因素的影响发生腐蚀。土壤与杂散的电流都是促成工艺管道发生腐蚀的重要影响因素。
土壤,从其本质上来讲,是由固态、液态与气态三种形态的各类元素组合而成的一种胶质体,具有毛细管多孔性。空气与水是填充土壤中缝隙的主要物质,而水中会含有一定量的盐,这些盐使得封中具有离子导电性能。另外,土壤的物理性质与化学性质不稳定,其中的金属材料的 化学性质不均匀,这就使石油企业的工艺管道处于一个具有电化学腐蚀条件的环境当中,受到土壤的影响发生腐蚀。
其次,在一些不完全的土壤中会滋生一些,诱发管道的腐蚀比如说在缺氧的土壤当中,会有硫酸盐还原菌,其会参与到管道的腐蚀过程当中,促进电极反应的形成,将溶硫酸盐为硫化氢,与铁发生作用,使管道腐蚀殆尽。
另外,杂散电流是造成工艺管道腐蚀的又一大因素。所谓的杂散电流,就是指除了在地下进行流动的防护系统之外,而产生的对于管道具有腐蚀作用的电流。直流杂散电流与交流杂散电流是杂散电流的两种分类,这两种杂散电流都会作用于管道的腐蚀。
2、管道防护效果因素
高压齿轮油泵管道自身的防腐蚀能力是其是否会发生腐蚀的决定性因素。就目前的管道防护措施来讲,有两种主要措施,一是防腐蚀覆盖层的铺设,一个是阴极保护,也就是在管道外进行电流的添加。管道的防腐蚀覆盖层的主要作用就是将管道铺设现场的环境腐蚀因素进行,尽可能与管道进行紧贴,杜绝阴保死区与阴极剥离现象的出现。如果管道的个别部分出现阴极剥离,就要对管道外的电流阴极保护系统进行运行参数的调整,较大程度上保护管道,防止腐蚀。
3、齿轮泵管道材质与制造工艺因素
管道的材质与其制造工艺是管道发生腐蚀的内在影响因素,目前,我国很大一部分的石油企业所利用的管道都是钢质,而钢材的化学成分组合与其本身的微晶结构,非金属组合的含量明显较高,都使得管道很容易发生腐蚀。另外,如果管道所用的钢材的微晶细度的等级不高,在晶粒周边会出现裂纹的扩展,使管道出现开裂的现象。此外,在进行管道的制造之时,如果其制作过程不精细,使管道表面具有明显的缺陷,那么管道在使用的过程中极易发生腐蚀。
4、齿轮泵管道的使用应力因素
在齿轮泵管道的使用与运行的过程当中,管道的输送压力与其压力的波动是管道因使用应力发生开裂与腐蚀的重要影响因素。如果压力过高,管道的管壁的使用应力会大幅度上升,使管道出现裂纹,发生腐蚀。另外,压力的循环性波动还会加剧管壁裂纹的扩展。
泊头市特种泵阀制造有限公司(原泊头市特种泵厂)(http://www.btsbc.com)经过几十年的改革发展已形成自主开发、生产、检测、销售与服务一体化的公司模式,主要产品各种渣油齿轮泵、高压齿轮油泵、保温泵等,在我国各类燃烧器和筑路设备等工业得到推广和应用。我公司生产(齿轮泵、螺杆泵、离心泵)三大类二十三大系列400多种规格的工业泵产品,主要产品立式圆弧齿轮泵、KCB系列齿轮泵、2CY型齿轮泵、燃油泵等广泛用于石化、电力、食品等行业。我公司还可以根据用户的要求专门设计制造各类特种工业泵。