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磁力泵工作原理、工作條件及結構特點

欄目分類:設備資訊   發布日期:2018-05-19   瀏覽次數:
磁力泵是將永磁聯軸的原理應用于離心泵的新產品,設計合理,工藝先進,具有全密封,無泄漏,耐腐蝕等特點。隔離套部分的空氣是被密封在里面的。置換時,充壓到額定壓力,保壓,手動盤車,充分混。

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磁力泵的日常使用方法
1、當抽吸液面高于泵軸心線時,啟動前打開吸入管道閥門即可;若抽吸液面低于泵軸心線時,管道需配備底閥。
2、出口必須加裝止回閥。
3、經常檢查聯軸器的同軸度,聯軸器防護罩未緊固,禁止啟動磁力泵。
4、泵使用前應進行檢查,手動盤車,轉動要靈活,無卡住及異常聲響,各緊固件要牢固。
5、檢查電機旋轉方向是否與磁力泵轉向標示牌一致。
6、確保泵進口過濾器沒有堵塞,不允許欠流。
7、泵的置換。理論上,磁力泵不可能完全置換干凈,因為置換氮氣的進出口只能位于泵腔,而隔離套部分的空氣是被密封在里面的。置換時,充壓到額定壓力,保壓,手動盤車,充分混合,泄壓,反復多次,可以將隔離套部分的空氣大部分排出。
8、泵啟動前或泵檢修后再次投用時,要充分進行泵體的沖液和放氣工作。充液放氣的一般程序為:微開進口閥,使液體慢慢的浸入充滿泵內部,然后微開出口閥,手動盤車,排出泵內氣體;關閉出口閥,多次點動泵運轉,每次點動后,微開出口閥,排出泵內氣體;同時確認點動運轉中無異常聲音和震動。
9、在使用比重輕,蒸汽壓力高的液體時,泵內部會發生氣阻,因此要微開泵的出口閥門后再啟動。
10、泵啟動前,打開進口閥,關閉出口閥,泵啟動后,再緩慢打開出口閥,使設備達到額定工作點流量為止,且壓差值符合數據表規定值。
11、泵停止工作前,應先關閉出口閥,然后停泵,最后關閉進口閥。
12、泵長期停止后的啟動,首先要進行泵的各部件檢查和電機的絕緣檢查,然后再進行充液排氣,最后啟動泵。


磁力泵的注意事項
1、禁止內外磁鋼直接接觸鐵質材料。
2、拆卸下來的磁力泵,進出口法蘭必須盡快封死。需要維修的除外。
3、磁力泵理論上的最小連續穩定流量約為額定流量的30%。日常使用請盡量靠近額定流量點,遠離最小連續穩定流量點。
4、啟、停泵時,對軸承的磨損比正常運行時要大得多,而且會造成石墨軸承發生脆性斷裂。因此,為延長石墨軸承的使用壽命,應盡量使泵連續運行,減少啟、停次數。
5、如果管路和泵內部沒有充滿液體時運轉,軸承、隔離套和內磁鋼等部件,就會燒損。所以,禁止空轉干摩擦。
6、因磁力泵軸承和隔離套的冷卻和潤滑是靠被輸送的介質,所以絕對禁止空運轉和欠流運轉,同時要避免在工作中途停電后再啟動時所造成的空運轉。應盡量使泵連續運行,減少啟、停次數。
7、出口流量是否符合額定值,在過大的流量下運行,會導致葉輪軸向竄動增大,泵的出口震動劇烈,電機過載。
8、如有異常聲音和震動,一般是汽蝕或軸承磨損造成的,必須立即停車。明顯較大的噪聲和振動說明故障已發生。
9、被輸送介質中,若含有固體顆粒,泵入口要加過濾網;如含有鐵磁質微粒,需加磁性過濾器。
10、泵在使用中環境溫度應小于40℃,電機溫度不得超過75℃。
11、對于輸送液為易沉淀結晶的介質時,使用后應及時清洗,排凈泵內積液。
12、磁力泵運行500小時后,應拆檢軸承和端面動環的磨損情況,若軸承和軸套的間隙大于0.5~1mm,葉輪軸向竄動1.5~2mm時,應更換軸承和軸向動環。
13、磁力泵在維修拆裝過程中,內外磁鋼部件輻射出來的磁場將對如:心臟起搏器、信用卡、計算機磁盤、手表、精密儀器、儀表等產生磁場干擾,甚至產生危害性的影響。(上述物件應遠離磁性器件,保持1米以上的距離;裝配好的整機磁力泵,不存在上述問題,因結構上有磁回路屏,可放心使用)
14、裝配內磁轉子對準外磁轉子軸向到位時,由于磁吸力(尤其是釹鐵硼或稀土鈷強磁),用戶應采取適當的緩沖措施,以免卡、夾手指頭,防止工傷事故。
15、電氣設備應由專業人員有效接地,并有醒目標示。
16、檢修過程中確保設備過流部件不受污染,并由專人現場監督,滿足無油、無雜質的相關清潔度標準。
17、檢修后聯軸器軸向誤差≤0.03mm,徑向誤差≤0.05mm。


磁力泵故障分析及處理措施
一、啟泵時無介質
1、問題:吸入管線閥關閉,沒有移開盲板。
措施:檢查吸入管線閥是否完全打開,移開盲板。
2、問題:入口管線吸入不夠或未完全灌滿。
措施:重新灌滿泵和吸入管線。
3、問題:倒灌時吸入管線有氣泡,并且這些氣泡由于管線布局問題不能夠填滿。
措施:檢查管線布局。若是吸上裝置吸入管線需不斷向上傾斜,而倒灌裝置的吸入管線需逐步的向下傾斜。
二、啟泵時沒有達到額定流量和額定揚程
1、問題:沒有完全打開吸入管線閥。
措施:打開閥門。
2、問題:電機轉速未與泵轉速一致。
措施:檢查電機。
3、問題:吸入端的過濾器堵塞。
措施:清理過濾器。
4、問題:吸入管路泄漏。
措施:排除吸入管路泄漏點。
5、問題:泵旋轉方向錯誤。
措施:按照轉向牌指示調整泵旋轉方向。
6、問題:泵裝置的揚程高于訂貨要求或標牌上規定的揚程。
措施:改變葉輪直徑或更換。(檢查電機的額定功率是否滿足)。
7、問題:操作溫度升高引起的流量下降, 。
措施:通過增加吸入端的壓力提高固有揚程,增大 。降低泵的安裝高度,增大 。
8、問題:泵汽蝕。
措施:通過增加吸入端的壓力提高固有揚程,增大 。降低泵的安裝高度,增大 。
注意:汽蝕會引起滑動軸承損壞。絕不允許泵在此工況下運轉。
三、電機過載
1、問題:揚程低于額定值。
措施:關閉排出閥以獲得標牌上指定的流量。
2、問題:比重或轉速高于要求值。
措施:與使用方工藝人員或電氣人員聯系。
四、啟泵后出現噪聲和振動
1、問題:電機和泵之間的聯軸器沒有正確安裝和對中。
措施:重新找正。
注意:在移開聯軸器罩前,確保電機處于關閉狀態并不能自啟動。
2、問題:底座剛性不夠。
措施:加固泵和電機的地腳區域。
3、問題:地腳螺栓松動。
措施:鎖緊地腳螺栓。
五、長時間運行后泵出現噪聲和振動
1、問題:泵滾動軸承磨損。
措施:更換滾動軸承。使用原產地的新軸承。
2、問題:電機滾動軸承磨損。
措施:根據電機安裝使用說明書更換軸承。
六、滾動軸承發熱
1、問題:彈性聯軸器未對中。
措施:重新找正。
2、問題:潤滑油對滾動軸承的潤滑和冷卻不足。
措施:更換或加注潤滑油。


磁力泵選型原則
在市場上,磁力泵種類繁多,確定磁力泵的用途和性能參數并選擇泵型,是整個裝置設備設計時的重點,磁力泵的選型原則如下:
1、對輸送腐蝕性介質的泵,要求對流部件采用耐腐蝕性材料,如氟塑料耐腐蝕泵。
2、對輸送易燃、易爆有毒或貴重介質的泵,要求軸封可靠或采用無泄漏泵,如磁力驅動泵(無軸封,采用隔離式磁力間接驅動)。
3、對輸送含固體顆粒介質的泵,要求對流部件采用耐磨材料,必要時軸封用采用清潔液體沖洗。
4、使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕余量、吸程等工藝參數的要求。
5、機械方面要求可靠性高、噪聲低、振動小。
6、要清楚的計算泵采購的投入成本,并也要對生產廠家進行考察,要求其設備質量好,售后服務好,備件能及時供應,這一點對每一位采購人員來說都是必須考慮的。

磁力泵工作原理
根據磁場能穿透空氣隙和非磁性介質原理,當電機帶動外磁轉子旋轉時,通過磁力線的作用耦合了與葉輪相聯的內磁轉子作同步旋轉,實現了力矩的非接觸式傳遞,由原來常規泵的一根軸加設軸封部件改為兩根軸加設隔離套結構,將動密封轉化為靜密封,泵軸、內磁轉子被泵體、隔離套完全封閉,從而徹底解決了介質的泄漏問題,也徹底解決了“跑、冒、滴、漏”問題,消除了煉油化工行業易燃、易爆、有毒、有害介質通過泵密封泄漏的安全隱患,有力地保證了職工的身心健康和安全生產。

 

磁力泵的工作條件
磁力泵輸送介質的密度不大于1300kg/m3,粘度不大于30×10-6m3/S的不含鐵磁性和纖維的液體。常規磁力泵的額定溫度對于泵體為金屬材質或F46襯里,最高工作溫度為80℃,額定壓力為1.6MPa;高溫磁力泵的使用溫度≤350℃;對于泵體為非金屬材質,最高溫度不超過60℃,額定壓力為0.6MPa。對于輸送介質密度大于1600kg/m3的液體,磁性聯軸器需另行設計。磁力泵的軸承采用被輸送的介質進行潤滑冷卻,鼓磁力泵一般嚴禁空載運行。

 

磁力泵的結構特點
1、永磁體
由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范圍廣(-45-400℃),矯頑力高,磁場方向具有很好的各向異性,在同極相接近時也不會發生退磁現象,是一種很好的磁場源。
2、隔離套
在采用金屬隔離套時,隔離套處于一個正弦交變的磁場中,在垂直于磁力線方向的截面上感應出渦電流并轉化成熱量。渦流的表達式為: 。其中Pe-渦流;K—常數;n—泵的額定轉速;T-磁傳動力矩;F-隔套內的壓力;D-隔套內徑; 一材料的電阻率; —材料的抗拉強度。當泵設計好后,n、T是工況給定的,要降低渦流只能從F、D、 、 等方面考慮。選用高電阻率、高強度的非金屬材料制作隔離套,在降低渦流方面效果十分明顯。
3、冷卻潤滑液流量的控制
泵運轉時,必須用少量的液體對內磁轉子與隔離套之間的環隙區域和滑動軸承的摩擦副進行沖洗冷卻。冷卻液的流量通常為泵設計流量的2%-3%,內磁轉子與隔離套之間的環隙區域由于渦流而產生高熱量。當冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、堵塞時,將導致介質溫度高于永磁體的工作溫度,使內磁轉子逐步失去磁性,使磁力傳動器失效。當介質為水或水基液時,可使環隙區域的溫升維持在3-5℃;當介質為烴或油時,可使環隙區域的溫升維持在5-8℃。
4、滑動軸承
磁力泵滑動軸承的材料有浸漬石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷等。由于工程陶瓷具有很好的耐熱、耐腐蝕、耐摩擦性能,所以磁力泵的滑動軸承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨脹系數小,所以軸承間隙不得過小,以免發生抱軸事故。由于磁力泵的滑動軸承以所輸送的介質進行潤滑,所以應根據不同的介質及使用工況,選用不同的材質制作軸承。
5、保護措施
當磁力傳動器的從動部件在過載情況下運行或轉子卡死時,磁力傳動器的主、從動部件會自動滑脫,保護機泵。此時磁力傳動器上的永磁體在主動轉子交變磁場的作用下,將產生渦損、磁損,造成永磁體溫度升高,磁力傳動器滑脫失效。
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