摘要:针对中压碳酸盐溶液泵高速轴频繁断裂的问题,从设备结构和工艺运行方面进行原因分析,提出高速轴材质改进的方案,通过对高速轴危险截面的强度校核及实际运行检验,满足使用要求,解决频繁断轴问题。
关键词:高速轴 断裂 材质
1 概述
重庆建峰化肥有限公司一化尿素装置中压碳酸盐溶液泵的主要作用是将低压系统回收的氨、二氧化碳的水溶液输送回中压系统再度利用。泵型号为 LMV-322,是单级增速立式离心泵。该泵从投用后就频繁出现高速轴轴颈腐蚀断裂故障,甚至发生过一次齿轮箱体烧损事故。针对断轴问题,虽然从机械密封结构、 机械密封冲洗水系统进行过改进,更换过密封材料,但仍未能较好解决腐蚀断裂问题。2016 年提出将高速轴材质由 42Cr Mo(ASTM 4140)改为 00Cr22Ni5Mo3N,即在满足材料强度的前提下提高材料耐腐蚀性, 解决轴颈腐蚀的现象。改造后设备投入使用,满足了工况运行要求,设备振动和温度都在正常范围内,且运行至今未发生轴颈腐蚀现象,断轴问题得到有效解决。
2 故障原因分析
2.1 设备简介泵的相关参数见表 1。
中压碳酸盐溶液泵整个齿轮箱壳体为铝合金材质精铸而成,内部机械装配精度通过对高、低速轴承定位孔精加工来保证。 低速轴采用滚动轴承定位,并通过轴端部....