水环式真空泵故障分析.

1、莱宝真空泵 zxcv水环式真空泵故障分析针对2BE1-403-0E型水环式真空泵运行现状，系统分析了水环 式真空泵常发故障的原因，并提供了水环式真空泵轴承故障分析 的经验，供大家参考。2BE1-403 - 0E型水环式真空泵主要作用是抽去水平带式过滤机 内气体，为过滤机提供真空环境。真空泵如果不能正常运转，相 对应的过滤机也就无法工作。该真空泵在运行过程中，经常出现筒体与侧板腐蚀泄漏、真空度过低、流量不足等问题，造成设备 运行技术指标不合格，无法满足工艺要求，导致频繁停机检修， 这直接影响到整个装置的正常生产。为此，针对此现状，为解决 该装置瓶颈，将2BE1-403-0E型水环式真空泵改造作为

2、技术攻关 改造项目。2、设备参数与工作原理 2.1、真空泵的性能参数真空泵的性能参数表如表 1所列。输送介质为水平带式过滤机 内气体。工作液为管网化学循环水。表1真空泵的性能参数表2.2、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理水环式真空泵主要由两侧的端盖、与端盖紧挨着的侧板、中间 的筒体、中间的叶轮共同组成，见图1。图1水环式真空泵结构图2.3、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理首先在水环式真空泵圆柱形泵缸内注入约1 /3量的工作液，叶轮偏心地装在泵缸内，当叶轮按图中顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭 水环。由于离心力的作用，此

3、时叶轮轮毂与水环之间形成一个月 牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小 腔。如果以叶轮的6点钟方向为基准点，那么叶轮在之前的前 180时封闭小腔的容积由小变大， 形成负压。此时气体由吸气口 被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝。当叶轮继续旋转， 经过6点钟基准方向，小腔开始由大变小，使气体被压缩；当小腔与排气口相通时，气与水便由排气孔经接头沿排气管进入气水 分离器中，自动分离后气体再由放气管放出，而工作液流回腔内重复使用，如图2所示。图2水环式真空泵工作原理图3、真空泵的现状调查 根据设备拆开检查分析， 将故障类型大致 分为以下几类。(1) 侧板和筒体腐蚀变形严重如图 3、

4、4所示，有时甚至穿孔泄 漏。图3侧板、筒体腐蚀情况图4筒体腐蚀补疤情况(2) 水环式真空泵真空度过低，不能满足过滤机的生产工艺要 求。(3) 水环式真空泵在这几年流量严重不足，导致其他装置不能满 负荷运转，最终影响催化剂产量。(4) 在设备长周期运转中，经常出现真空泵两端轴承磨损或转子 轴头磨损，使得轴承跑套，设备振动，响声大，严重时无法正常 运行。4、设备故障原因分析 4.1、筒体和侧板腐蚀变形分析2BE1-403-0E型真空泵为水环气体泵，其筒体及侧板都是由碳钢 钢板卷制焊接而成。碳钢在纯净的水中，腐蚀速度较小，但只要 水中含有少量的酸性离子， 材料的腐蚀速度就会明显加快。 催化 剂装置的

5、水平带式滤机， 在生产过程中过滤的 NY分子筛滤饼中 的某些物质会分解散发出三氧化硫，氯化氢气体。这些酸性气体随其他气体一起被水环真空泵吸入泵腔。真空泵中加入的工作液为管网化学水，其中含有硫酸离子。含有硫酸离子的工作液与工 作介质中的三氧化硫，氯化氢发生化学反应，生成稀硫酸和盐酸， 直接腐蚀筒体和侧板。腐蚀配件反应机理如下。Fe + 2HCI = FeCI2 + H2Fe + H20 + SO3 = FeS04 + H2铁)另一方面，真空泵吸入的工作介质中混有固体颗粒状催化剂半 成品。这些白色固体颗粒物和腔内化学反应生成的酸性液体混 合，成为强酸性稀泥浆。这种稀泥浆在叶轮的带动下高速旋转， 将

6、结构疏松的FeC2 FeSO4迅速磨损掉。这种磨损对未被腐蚀 的碳钢材料磨损破坏也非常严重。 酸性腐蚀和固体颗粒物磨损共 同作用，使筒体和侧板不断的非均匀减薄，直至穿孔泄露。2BE1-403-0E型水环式真空泵的设计极限真空度达到了98 kPa,而改造之前普遍偏低。4.2、真空泵真空度过低分析在70 KPa上下浮动。排除设备老化的因素，主要是由于酸腐蚀 及固体颗粒物磨损，增大了叶轮边缘与筒体和侧板之间的距离， 破坏了压缩流道的几何形状， 引起湍流和回流。真空泵流道的几 何形状是经过模拟计算并反复试验确定的，一旦流道破坏就会使 真空泵的效率急剧下降，直接导致真空泵真空度不达标。4.3、水环式真空

7、泵流量严重不足分析由于真空泵壳体长时间结垢， 形成很厚污垢，将泵壳空间堵塞， 如图5所示。在污垢中，酸腐蚀及固体颗粒物磨损，破坏了泵 压缩流道的几何形状，引起湍流和回流。电机轴端输入的能量有 相当大的一部分以泵腔内液体激烈碰撞的形式转化为输送介质 的内能，而不是动能。另外，由于酸性泥浆的腐蚀，泵的流道内 凹凸不平，固体颗粒物大量附着在内壁上，减小了流通截面。最 终导致水环式真空泵流量严重不足，耽误生产。图5壳体积料4.4、水环式真空泵轴承频繁更换，运行噪声大真空泵筒体与侧板内壁腐蚀磨损严重，非常粗糙。这增大了叶 轮边缘与筒体和侧板之间的距离，破坏了原本稳定的层流液环。 白色酸性稀泥浆裹挟着介质

8、气体以湍流的形式在筒体内激烈碰 撞，引起真空泵剧烈振动，损坏轴承并产生噪音。5、分析轴承故障举例 2011年3月9日，监测人员在监测过程中发现该泵后端轴承箱发出轰隆隆 间断异常响声，温度较高为61 C。通过仪器轴承振动仪监测数据，如表2所列。故障原因分析，观察振动值和CF值:OA值前后端垂直方向峰值高达28. 31 mm/s，前端轴承有磨损。观察分析真空泵自由端的垂直、水平、轴向三个方向频谱图，如图68所示。表2二套分子筛装置真空泵监测数据图6真空泵自由端垂直方向频谱图图7真空泵自由端水平方向图8真空泵自由端的轴向方向图6频谱图反映在低频处频带，峰值都很高，达到22. 19 mm/s, 说明真

9、空泵自由端轴承振动严重。图7、8频谱图可看出两图形基本相同，都有明显轴承倍频，边带现象。说明真空泵自由端存 在轴承故障。同时，凭借经验结合表2振动OA值，观察数据分析，初步认为轴承磨损，转子存在不平衡现象。及时向车间施 工反映该设备状况，建议检修处理故障。在2011年3月10日打开设备拆检配件，发现轴承跑外套， 轴承盒磨损0. 55 mm,轴磨损0. 90 mm,形成沟槽，如图9所 示。图9真空泵自由端的轴头处理过程:对真空泵转子自由端的轴头进行了堆焊加工处理， 并更换32230二套轴承和6230 一套轴承。检修后试车，设备运行正常。2BE1-403-0E型水环式真空泵在长期使用中， 经常发生

10、的这种类 型的故障，经过不断的分析，对故障进行针对性处理后，可继续 延长设备的运行周期，大大降低了检维修成本费用。針對2BE1-403-0E型水環式真空泵運行現狀，系統分析瞭水環 式真空泵常發故障的原因，並提供瞭水環式真空泵軸承故障分析 的經驗，供大傢參考。2BE1-403 - 0E型水環式真空泵主要作用是抽去水平帶式過濾機 內氣體，為過濾機提供真空環境。真空泵如果不能正常運轉，相 對應的過濾機也就無法工作。該真空泵在運行過程中， 經常出現筒體與側板腐蝕泄漏、真空度過低、流量不足等問題，造成設備 運行技術指標不合格，無法滿足工藝要求，導致頻繁停機檢修， 這直接影響到整個裝置的正常生產。為此，針

11、對此現狀，為解決 該裝置瓶頸，將2BE1-403-0E型水環式真空泵改造作為技術攻關 改造項目。2、設備參數與工作原理 2.1、真空泵的性能參數真空泵的性能參數表如表 1所列。輸送介質為水平帶式過濾機 內氣體。工作液為管網化學循環水。表1真空泵的性能參數表2.2、2BE1 -403-0E型水環式真空泵工作原理水環式真空泵主要由兩側的端蓋、與端蓋緊挨著的側板、中間的筒體、中間的葉輪共同組成，見圖1。圖1水環式真空泵結構圖2.3、2BE1 -403-0E型水環式真空泵工作原理首先在水環式真空泵圓柱形泵缸內註入約1 /3量的工作液，葉輪偏心地裝在泵缸內，當葉輪按圖中順時針方向旋轉時，水被葉輪拋向四周

12、，形成瞭一個決定於泵腔形狀的近似於等厚度的封閉 水環。由於離心力的作用，此時葉輪輪轂與水環之間形成一個月 牙形空間，而這一空間又被葉輪分成和葉片數目相等的若幹個小 腔。如果以葉輪的6點鐘方向為基準點，那麼葉輪在之前的前 180時封閉小腔的容積由小變大， 形成負壓。此時氣體由吸氣口 被吸入，當吸氣終瞭時小腔則與吸氣口隔絕。當葉輪繼續旋轉， 經過6點鐘基準方向，小腔開始由大變小，使氣體被壓縮；當小腔與排氣口相通時，氣與水便由排氣孔經接頭沿排氣管進入氣水 分離器中，自動分離後氣體再由放氣管放出， 而工作液流回腔內 重復使用，如圖2所示。圖2水環式真空泵工作原理圖3、真空泵的現狀調查 根據設備拆開檢查

13、分析，將故障類型大致 分為以下幾類。(1) 側板和筒體腐蝕變形嚴重如圖 3、4所示，有時甚至穿孔泄 漏。圖3側板、筒體腐蝕情況圖4筒體腐蝕補疤情況(2) 水環式真空泵真空度過低，不能滿足過濾機的生產工藝要求。(3) 水環式真空泵在這幾年流量嚴重不足，導致其他裝置不能滿 負荷運轉，最終影響催化劑產量。(4) 在設備長周期運轉中，經常出現真空泵兩端軸承磨損或轉子 軸頭磨損，使得軸承跑套，設備振動，響聲大，嚴重時無法正常 運行。4、設備故障原因分析 4.1、筒體和側板腐蝕變形分析2BE1-403-0E型真空泵為水環氣體泵，其筒體及側板都是由碳鋼 鋼板卷制焊接而成。碳鋼在純凈的水中，腐蝕速度較小，但隻

14、要 水中含有少量的酸性離子， 材料的腐蝕速度就會明顯加快。 催化 劑裝置的水平帶式濾機， 在生產過程中過濾的 NY分子篩濾餅中 的某些物質會分解散發出三氧化硫，氯化氫氣體。這些酸性氣體隨其他氣體一起被水環真空泵吸入泵腔。真空泵中加入的工作液為管網化學水，其中含有硫酸離子。含有硫酸離子的工作液與工 作介質中的三氧化硫，氯化氫發生化學反應，生成稀硫酸和鹽酸， 直接腐蝕筒體和側板。腐蝕配件反應機理如下。Fe + 2HCI = FeCI2 + H2Fe + H20 + SO3 = FeS04 + H2鐵)另一方面，真空泵吸入的工作介質中混有固體顆粒狀催化劑半 成品。這些白色固體顆粒物和腔內化學反應生成

15、的酸性液體混 合，成為強酸性稀泥漿。這種稀泥漿在葉輪的帶動下高速旋轉， 將結構疏松的FeCI2 FeS04迅速磨損掉。這種磨損對未被腐蝕 的碳鋼材料磨損破壞也非常嚴重。 酸性腐蝕和固體顆粒物磨損共 同作用，使筒體和側板不斷的非均勻減薄，直至穿孔泄露。2BE1-403-0E型水環式真空泵的設計極限真空度達到瞭98 kPa,而改造之前普遍偏低。4.2、真空泵真空度過低分析在70 KPa上下浮動。排除設備老化的因素，主要是由於酸腐蝕 及固體顆粒物磨損，增大瞭葉輪邊緣與筒體和側板之間的距離， 破壞瞭壓縮流道的幾何形狀，引起湍流和回流。真空泵流道的幾何形狀是經過模擬計算並反復試驗確定的，一旦流道破壞就會

16、使 真空泵的效率急劇下降，直接導致真空泵真空度不達標。4.3、水環式真空泵流量嚴重不足分析由於真空泵殼體長時間結垢，形成很厚污垢，將泵殼空間堵塞，如圖5所示。在污垢中，酸腐蝕及固體顆粒物磨損，破壞瞭泵 壓縮流道的幾何形狀，引起湍流和回流。電機軸端輸入的能量有 相當大的一部分以泵腔內液體激烈碰撞的形式轉化為輸送介質 的內能，而不是動能。另外，由於酸性泥漿的腐蝕，泵的流道內 凹凸不平，固體顆粒物大量附著在內壁上，減小瞭流通截面。最 終導致水環式真空泵流量嚴重不足，耽誤生產。圖5殼體積料4.4、水環式真空泵軸承頻繁更換，運行噪聲大真空泵筒體與側板內壁腐蝕磨損嚴重，非常粗糙。這增大瞭葉 輪邊緣與筒體和

17、側板之間的距離，破壞瞭原本穩定的層流液環。 白色酸性稀泥漿裹挾著介質氣體以湍流的形式在筒體內激烈碰 撞，引起真空泵劇烈振動，損壞軸承並產生噪音。5、分析軸承故障舉例 2011年3月9日，監測人員在監測過程 中發現該泵後端軸承箱發出 轟隆隆 間斷異常響聲，溫度較高為 61 C。通過儀器軸承振動儀監測數據，如表 2所列。故障原因分析，觀察振動值和 CF值:OA值前後端垂直方向峰 值高達28. 31 mm/s，前端軸承有磨損。觀察分析真空泵自由端的垂直、水平、軸向三個方向頻譜圖， 如圖68所示。表2二套分子篩裝置真空泵監測數據圖6真空泵自由端垂直方向頻譜圖圖7真空泵自由端水平方向圖8真空泵自由端的軸

18、向方向圖6頻譜圖反映在低頻處頻帶，峰值都很高，達到22. 19 mm/s, 說明真空泵自由端軸承振動嚴重。圖7、8頻譜圖可看出兩圖形基本相同，都有明顯軸承倍頻，邊帶現象。說明真空泵自由端存 在軸承故障。同時，憑借經驗結合表2振動OA值，觀察數據分析，初步認為軸承磨損，轉子存在不平衡現象。及時向車間施 工反映該設備狀況，建議檢修處理故障。在2011年3月10日打開設備拆檢配件，發現軸承跑外套，軸承盒磨損0. 55 mm,軸磨損0. 90 mm,形成溝槽，如圖9所莱宝真空泵 zxcv 示。圖9真空泵自由端的軸頭處理過程:對真空泵轉子自由端的軸頭進行瞭堆焊加工處理， 並更換32230二套軸承和623

19、0 套軸承。檢修後試車，設備運 行正常。2BE1-403-0E型水環式真空泵在長期使用中，經常發生的這種類 型的故障，經過不斷的分析，對故障進行針對性處理後，可繼續 延長設備的運行周期，大大降低瞭檢維修成本費用。针对2BE1-403-0E型水环式真空泵运行现状，系统分析了水环 式真空泵常发故障的原因，并提供了水环式真空泵轴承故障分析 的经验，供大家参考。2BE1-403 - 0E型水环式真空泵主要作用是抽去水平带式过滤机 内气体，为过滤机提供真空环境。真空泵如果不能正常运转，相 对应的过滤机也就无法工作。该真空泵在运行过程中， 经常出现筒体与侧板腐蚀泄漏、真空度过低、流量不足等问题，造成设备

20、运行技术指标不合格，无法满足工艺要求，导致频繁停机检修， 这直接影响到整个装置的正常生产。为此，针对此现状，为解决 该装置瓶颈，将2BE1-403-0E型水环式真空泵改造作为技术攻关 改造项目。2、设备参数与工作原理 2.1、真空泵的性能参数真空泵的性能参数表如表 1所列。输送介质为水平带式过滤机莱宝真空泵 zxcv内气体。工作液为管网化学循环水。表1真空泵的性能参数表2.2、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理水环式真空泵主要由两侧的端盖、与端盖紧挨着的侧板、中间 的筒体、中间的叶轮共同组成，见图1。图1水环式真空泵结构图2.3、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理首先在

21、水环式真空泵圆柱形泵缸内注入约1 /3量的工作液，叶轮偏心地装在泵缸内，当叶轮按图中顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭 水环。由于离心力的作用，此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月 牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小 腔。如果以叶轮的6点钟方向为基准点，那么叶轮在之前的前 180时封闭小腔的容积由小变大，形成负压。此时气体由吸气口被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝。当叶轮继续旋转， 经过6点钟基准方向，小腔开始由大变小，使气体被压缩；当小腔与排气口相通时，气与水便由排气孔经接头沿排气管进入气水 分离器中，自动分离后气体再由放气

22、管放出，而工作液流回腔内重复使用，如图2所示。图2水环式真空泵工作原理图3、真空泵的现状调查 根据设备拆开检查分析， 将故障类型大致 分为以下几类。(1) 侧板和筒体腐蚀变形严重如图 3、4所示，有时甚至穿孔泄 漏。图3侧板、筒体腐蚀情况图4筒体腐蚀补疤情况(2) 水环式真空泵真空度过低，不能满足过滤机的生产工艺要 求。(3) 水环式真空泵在这几年流量严重不足，导致其他装置不能满 负荷运转，最终影响催化剂产量。(4) 在设备长周期运转中，经常出现真空泵两端轴承磨损或转子 轴头磨损，使得轴承跑套，设备振动，响声大，严重时无法正常 运行。4、设备故障原因分析 4.1、筒体和侧板腐蚀变形分析2BE1

23、-403-0E型真空泵为水环气体泵，其筒体及侧板都是由碳钢 钢板卷制焊接而成。碳钢在纯净的水中，腐蚀速度较小，但只要 水中含有少量的酸性离子， 材料的腐蚀速度就会明显加快。 催化 剂装置的水平带式滤机， 在生产过程中过滤的 NY分子筛滤饼中 的某些物质会分解散发出三氧化硫，氯化氢气体。这些酸性气体随其他气体一起被水环真空泵吸入泵腔。真空泵中加入的工作液为管网化学水，其中含有硫酸离子。含有硫酸离子的工作液与工 作介质中的三氧化硫，氯化氢发生化学反应，生成稀硫酸和盐酸， 直接腐蚀筒体和侧板。腐蚀配件反应机理如下。Fe + 2HCI = FeCI2 + H2Fe + H20 + S03 = FeS0

24、4 + H2铁）另一方面，真空泵吸入的工作介质中混有固体颗粒状催化剂半 成品。这些白色固体颗粒物和腔内化学反应生成的酸性液体混 合，成为强酸性稀泥浆。这种稀泥浆在叶轮的带动下高速旋转， 将结构疏松的FeC2 FeS04迅速磨损掉。这种磨损对未被腐蚀 的碳钢材料磨损破坏也非常严重。 酸性腐蚀和固体颗粒物磨损共 同作用，使筒体和侧板不断的非均匀减薄，直至穿孔泄露。2BE1-403-0E型水环式真空泵的设计极限真空度达到了98 kPa,而改造之前普遍偏低。4.2、真空泵真空度过低分析在70 KPa上下浮动。排除设备老化的因素，主要是由于酸腐蚀 及固体颗粒物磨损，增大了叶轮边缘与筒体和侧板之间的距离，

25、 破坏了压缩流道的几何形状， 引起湍流和回流。真空泵流道的几 何形状是经过模拟计算并反复试验确定的，一旦流道破坏就会使 真空泵的效率急剧下降，直接导致真空泵真空度不达标。4.3、水环式真空泵流量严重不足分析由于真空泵壳体长时间结垢，形成很厚污垢，将泵壳空间堵塞，如图5所示。在污垢中，酸腐蚀及固体颗粒物磨损，破坏了泵 压缩流道的几何形状，引起湍流和回流。电机轴端输入的能量有 相当大的一部分以泵腔内液体激烈碰撞的形式转化为输送介质 的内能，而不是动能。另外，由于酸性泥浆的腐蚀，泵的流道内 凹凸不平，固体颗粒物大量附着在内壁上，减小了流通截面。最 终导致水环式真空泵流量严重不足，耽误生产。图5壳体积

26、料4.4、水环式真空泵轴承频繁更换，运行噪声大真空泵筒体与侧板内壁腐蚀磨损严重，非常粗糙。这增大了叶 轮边缘与筒体和侧板之间的距离，破坏了原本稳定的层流液环。 白色酸性稀泥浆裹挟着介质气体以湍流的形式在筒体内激烈碰 撞，引起真空泵剧烈振动，损坏轴承并产生噪音。5、分析轴承故障举例 2011年3月9日，监测人员在监测过程 中发现该泵后端轴承箱发出 轰隆隆 间断异常响声，温度较高为61 C。通过仪器轴承振动仪监测数据，如表2所列。故障原因分析，观察振动值和 CF值:OA值前后端垂直方向峰 值高达28. 31 mm/s，前端轴承有磨损。观察分析真空泵自由端的垂直、水平、轴向三个方向频谱图，如图68所

27、示。表2二套分子筛装置真空泵监测数据图6真空泵自由端垂直方向频谱图图7真空泵自由端水平方向图8真空泵自由端的轴向方向图6频谱图反映在低频处频带，峰值都很高，达到22. 19 mm/s, 说明真空泵自由端轴承振动严重。图7、8频谱图可看出两图形基本相同，都有明显轴承倍频，边带现象。说明真空泵自由端存 在轴承故障。同时，凭借经验结合表2振动OA值，观察数据 分析，初步认为轴承磨损，转子存在不平衡现象。及时向车间施 工反映该设备状况，建议检修处理故障。在2011年3月10日打开设备拆检配件，发现轴承跑外套，轴承盒磨损0. 55 mm，轴磨损0. 90 mm，形成沟槽，如图9所 示。图9真空泵自由端的

28、轴头处理过程:对真空泵转子自由端的轴头进行了堆焊加工处理， 并更换32230二套轴承和6230 套轴承。检修后试车，设备运 行正常。2BE1-403-0E型水环式真空泵在长期使用中， 经常发生的这种类 型的故障，经过不断的分析，对故障进行针对性处理后，可继续 延长设备的运行周期，大大降低了检维修成本费用。針對2BE1-403-0E型水環式真空泵運行現狀，系統分析瞭水環 式真空泵常發故障的原因，並提供瞭水環式真空泵軸承故障分析 的經驗，供大傢參考。2BE1-403 - 0E型水環式真空泵主要作用是抽去水平帶式過濾機 內氣體，為過濾機提供真空環境。真空泵如果不能正常運轉，相 對應的過濾機也就無法工

29、作。該真空泵在運行過程中， 經常出現筒體與側板腐蝕泄漏、真空度過低、流量不足等問題，造成設備 運行技術指標不合格，無法滿足工藝要求，導致頻繁停機檢修， 這直接影響到整個裝置的正常生產。為此，針對此現狀，為解決 該裝置瓶頸，將2BE1-403-0E型水環式真空泵改造作為技術攻關 改造項目。2、設備參數與工作原理 2.1、真空泵的性能參數真空泵的性能參數表如表 1所列。輸送介質為水平帶式過濾機 內氣體。工作液為管網化學循環水。表1真空泵的性能參數表2.2、2BE1 -403-0E型水環式真空泵工作原理水環式真空泵主要由兩側的端蓋、與端蓋緊挨著的側板、中間 的筒體、中間的葉輪共同組成，見圖1。圖1水

30、環式真空泵結構圖2.3、2BE1 -403-0E型水環式真空泵工作原理首先在水環式真空泵圓柱形泵缸內註入約1 /3量的工作液，葉輪偏心地裝在泵缸內，當葉輪按圖中順時針方向旋轉時，水被葉輪拋向四周，形成瞭一個決定於泵腔形狀的近似於等厚度的封閉 水環。由於離心力的作用，此時葉輪輪轂與水環之間形成一個月 牙形空間，而這一空間又被葉輪分成和葉片數目相等的若幹個小 腔。如果以葉輪的6點鐘方向為基準點，那麼葉輪在之前的前 180時封閉小腔的容積由小變大，形成負壓。此時氣體由吸氣口被吸入，當吸氣終瞭時小腔則與吸氣口隔絕。當葉輪繼續旋轉， 經過6點鐘基準方向，小腔開始由大變小，使氣體被壓縮；當小腔與排氣口相通

31、時，氣與水便由排氣孔經接頭沿排氣管進入氣水 分離器中，自動分離後氣體再由放氣管放出，而工作液流回腔內 重復使用，如圖2所示。圖2水環式真空泵工作原理圖3、真空泵的現狀調查 根據設備拆開檢查分析，將故障類型大致 分為以下幾類。(1) 側板和筒體腐蝕變形嚴重如圖 3、4所示，有時甚至穿孔泄 漏。圖3側板、筒體腐蝕情況圖4筒體腐蝕補疤情況(2) 水環式真空泵真空度過低，不能滿足過濾機的生產工藝要求。(3) 水環式真空泵在這幾年流量嚴重不足，導致其他裝置不能滿 負荷運轉，最終影響催化劑產量。(4) 在設備長周期運轉中，經常出現真空泵兩端軸承磨損或轉子 軸頭磨損，使得軸承跑套，設備振動，響聲大，嚴重時無

32、法正常 運行。4、設備故障原因分析 4.1、筒體和側板腐蝕變形分析2BE1-403-0E型真空泵為水環氣體泵，其筒體及側板都是由碳鋼 鋼板卷制焊接而成。碳鋼在純凈的水中，腐蝕速度較小，但隻要 水中含有少量的酸性離子， 材料的腐蝕速度就會明顯加快。 催化 劑裝置的水平帶式濾機， 在生產過程中過濾的 NY分子篩濾餅中 的某些物質會分解散發出三氧化硫，氯化氫氣體。這些酸性氣體隨其他氣體一起被水環真空泵吸入泵腔。真空泵中加入的工作液為管網化學水，其中含有硫酸離子。含有硫酸離子的工作液與工 作介質中的三氧化硫，氯化氫發生化學反應，生成稀硫酸和鹽酸， 直接腐蝕筒體和側板。腐蝕配件反應機理如下。Fe + 2

33、HCI = FeCI2 + H2Fe + H20 + S03 = FeS04 + H2鐵）另一方面，真空泵吸入的工作介質中混有固體顆粒狀催化劑半 成品。這些白色固體顆粒物和腔內化學反應生成的酸性液體混 合，成為強酸性稀泥漿。這種稀泥漿在葉輪的帶動下高速旋轉， 將結構疏松的FeC2 FeSO4迅速磨損掉。這種磨損對未被腐蝕 的碳鋼材料磨損破壞也非常嚴重。 酸性腐蝕和固體顆粒物磨損共 同作用，使筒體和側板不斷的非均勻減薄，直至穿孔泄露。2BE1-403-0E型水環式真空泵的設計極限真空度達到瞭98 kPa,而改造之前普遍偏低。4.2、真空泵真空度過低分析在70 KPa上下浮動。排除設備老化的因素，

34、主要是由於酸腐蝕 及固體顆粒物磨損，增大瞭葉輪邊緣與筒體和側板之間的距離， 破壞瞭壓縮流道的幾何形狀， 引起湍流和回流。真空泵流道的幾 何形狀是經過模擬計算並反復試驗確定的，一旦流道破壞就會使 真空泵的效率急劇下降，直接導致真空泵真空度不達標。4.3、水環式真空泵流量嚴重不足分析由於真空泵殼體長時間結垢，形成很厚污垢，將泵殼空間堵塞，如圖5所示。在污垢中，酸腐蝕及固體顆粒物磨損，破壞瞭泵 壓縮流道的幾何形狀，引起湍流和回流。電機軸端輸入的能量有 相當大的一部分以泵腔內液體激烈碰撞的形式轉化為輸送介質 的內能，而不是動能。另外，由於酸性泥漿的腐蝕，泵的流道內 凹凸不平，固體顆粒物大量附著在內壁上

35、，減小瞭流通截面。最 終導致水環式真空泵流量嚴重不足，耽誤生產。圖5殼體積料4.4、水環式真空泵軸承頻繁更換，運行噪聲大真空泵筒體與側板內壁腐蝕磨損嚴重，非常粗糙。這增大瞭葉 輪邊緣與筒體和側板之間的距離，破壞瞭原本穩定的層流液環。 白色酸性稀泥漿裹挾著介質氣體以湍流的形式在筒體內激烈碰 撞，引起真空泵劇烈振動，損壞軸承並產生噪音。5、分析軸承故障舉例 2011年3月9日，監測人員在監測過程 中發現該泵後端軸承箱發出 轟隆隆 間斷異常響聲，溫度較高為61 C。通過儀器軸承振動儀監測數據，如表2所列。故障原因分析，觀察振動值和 CF值:OA值前後端垂直方向峰 值高達28. 31 mm/s，前端軸

36、承有磨損。觀察分析真空泵自由端的垂直、水平、軸向三個方向頻譜圖， 如圖68所示。表2二套分子篩裝置真空泵監測數據圖6真空泵自由端垂直方向頻譜圖 圖7真空泵自由端水平方 向 圖8真空泵自由端的軸向方向圖6頻譜圖反映在低頻處頻帶，峰值都很高，達到22. 19 mm/s, 說明真空泵自由端軸承振動嚴重。圖7、8頻譜圖可看出兩圖形基本相同，都有明顯軸承倍頻，邊帶現象。說明真空泵自由端存 在軸承故障。同時，憑借經驗結合表2振動OA值，觀察數據分析，初步認為軸承磨損，轉子存在不平衡現象。及時向車間施 工反映該設備狀況，建議檢修處理故障。在2011年3月10日打開設備拆檢配件，發現軸承跑外套， 軸承盒磨損0

37、. 55 mm，軸磨損0. 90 mm，形成溝槽，如圖9所 示。圖9真空泵自由端的軸頭處理過程:對真空泵轉子自由端的軸頭進行瞭堆焊加工處理， 並更換32230二套軸承和6230 套軸承。檢修後試車，設備運 行正常。2BE1-403-0E型水環式真空泵在長期使用中，經常發生的這種類 型的故障，經過不斷的分析，對故障進行針對性處理後，可繼續 延長設備的運行周期，大大降低瞭檢維修成本費用。针对2BE1-403-0E型水环式真空泵运行现状，系统分析了水环 式真空泵常发故障的原因，并提供了水环式真空泵轴承故障分析 的经验，供大家参考。2BE1-403 - 0E型水环式真空泵主要作用是抽去水平带式过滤机

38、内气体，为过滤机提供真空环境。真空泵如果不能正常运转，相对应的过滤机也就无法工作。该真空泵在运行过程中， 经常出现筒体与侧板腐蚀泄漏、真空度过低、流量不足等问题，造成设备 运行技术指标不合格，无法满足工艺要求，导致频繁停机检修， 这直接影响到整个装置的正常生产。为此，针对此现状，为解决 该装置瓶颈，将2BE1-403-0E型水环式真空泵改造作为技术攻关 改造项目。2、设备参数与工作原理 2.1、真空泵的性能参数真空泵的性能参数表如表 1所列。输送介质为水平带式过滤机 内气体。工作液为管网化学循环水。表1真空泵的性能参数表2.2、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理水环式真空泵主要由两

39、侧的端盖、与端盖紧挨着的侧板、中间 的筒体、中间的叶轮共同组成，见图1。图1水环式真空泵结构图2.3、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理首先在水环式真空泵圆柱形泵缸内注入约1 /3量的工作液，叶轮偏心地装在泵缸内，当叶轮按图中顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭 水环。由于离心力的作用，此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月 牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小 腔。如果以叶轮的6点钟方向为基准点，那么叶轮在之前的前 180时封闭小腔的容积由小变大，形成负压。此时气体由吸气口 被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝。当叶轮继

40、续旋转，经过6点钟基准方向，小腔开始由大变小，使气体被压缩；当小腔与排气口相通时，气与水便由排气孔经接头沿排气管进入气水 分离器中，自动分离后气体再由放气管放出，而工作液流回腔内重复使用，如图2所示。图2水环式真空泵工作原理图3、真空泵的现状调查 根据设备拆开检查分析， 将故障类型大致 分为以下几类。(1) 侧板和筒体腐蚀变形严重如图 3、4所示，有时甚至穿孔泄 漏。图3侧板、筒体腐蚀情况图4筒体腐蚀补疤情况(2) 水环式真空泵真空度过低，不能满足过滤机的生产工艺要求。(3) 水环式真空泵在这几年流量严重不足，导致其他装置不能满 负荷运转，最终影响催化剂产量。(4) 在设备长周期运转中，经常出

41、现真空泵两端轴承磨损或转子 轴头磨损，使得轴承跑套，设备振动，响声大，严重时无法正常 运行。4、设备故障原因分析 4.1、筒体和侧板腐蚀变形分析2BE1-403-0E型真空泵为水环气体泵，其筒体及侧板都是由碳钢 钢板卷制焊接而成。碳钢在纯净的水中，腐蚀速度较小，但只要水中含有少量的酸性离子， 材料的腐蚀速度就会明显加快。 催化 剂装置的水平带式滤机， 在生产过程中过滤的 NY分子筛滤饼中 的某些物质会分解散发出三氧化硫，氯化氢气体。这些酸性气体随其他气体一起被水环真空泵吸入泵腔。真空泵中加入的工作液为管网化学水，其中含有硫酸离子。含有硫酸离子的工作液与工 作介质中的三氧化硫，氯化氢发生化学反应

42、，生成稀硫酸和盐酸， 直接腐蚀筒体和侧板。腐蚀配件反应机理如下。Fe + 2HCI = FeCI2 + H2Fe + H20 + S03 = FeS04 + H2铁）另一方面，真空泵吸入的工作介质中混有固体颗粒状催化剂半 成品。这些白色固体颗粒物和腔内化学反应生成的酸性液体混 合，成为强酸性稀泥浆。这种稀泥浆在叶轮的带动下高速旋转， 将结构疏松的FeC2 FeSO4迅速磨损掉。这种磨损对未被腐蚀 的碳钢材料磨损破坏也非常严重。 酸性腐蚀和固体颗粒物磨损共 同作用，使筒体和侧板不断的非均匀减薄，直至穿孔泄露。2BE1-403-0E型水环式真空泵的设计极限真空度达到了98 kPa,而改造之前普遍偏

43、低。4.2、真空泵真空度过低分析在70 KPa上下浮动。排除设备老化的因素，主要是由于酸腐蚀 及固体颗粒物磨损，增大了叶轮边缘与筒体和侧板之间的距离， 破坏了压缩流道的几何形状，引起湍流和回流。真空泵流道的几何形状是经过模拟计算并反复试验确定的，一旦流道破坏就会使真空泵的效率急剧下降，直接导致真空泵真空度不达标。4.3、水环式真空泵流量严重不足分析由于真空泵壳体长时间结垢， 形成很厚污垢，将泵壳空间堵塞， 如图5所示。在污垢中，酸腐蚀及固体颗粒物磨损，破坏了泵 压缩流道的几何形状，引起湍流和回流。电机轴端输入的能量有 相当大的一部分以泵腔内液体激烈碰撞的形式转化为输送介质 的内能，而不是动能。

44、另外，由于酸性泥浆的腐蚀，泵的流道内 凹凸不平，固体颗粒物大量附着在内壁上，减小了流通截面。最 终导致水环式真空泵流量严重不足，耽误生产。图5壳体积料4.4、水环式真空泵轴承频繁更换，运行噪声大真空泵筒体与侧板内壁腐蚀磨损严重，非常粗糙。这增大了叶 轮边缘与筒体和侧板之间的距离，破坏了原本稳定的层流液环。 白色酸性稀泥浆裹挟着介质气体以湍流的形式在筒体内激烈碰 撞，引起真空泵剧烈振动，损坏轴承并产生噪音。5、分析轴承故障举例 2011年3月9日，监测人员在监测过程 中发现该泵后端轴承箱发出 轰隆隆 间断异常响声，温度较高为 61 C。通过仪器轴承振动仪监测数据，如表 2所列。故障原因分析，观察

45、振动值和 CF值:OA值前后端垂直方向峰 值高达28. 31 mm/s，前端轴承有磨损。观察分析真空泵自由端的垂直、水平、轴向三个方向频谱图， 如图68所示。表2二套分子筛装置真空泵监测数据图6真空泵自由端垂直方向频谱图图7真空泵自由端水平方向图8真空泵自由端的轴向方向图6频谱图反映在低频处频带，峰值都很高，达到22. 19 mm/s， 说明真空泵自由端轴承振动严重。图7、8频谱图可看出两图形基本相同，都有明显轴承倍频，边带现象。说明真空泵自由端存 在轴承故障。同时，凭借经验结合表2振动OA值，观察数据分析，初步认为轴承磨损，转子存在不平衡现象。及时向车间施 工反映该设备状况，建议检修处理故障

46、。在2011年3月10日打开设备拆检配件，发现轴承跑外套， 轴承盒磨损0. 55 mm，轴磨损0. 90 mm，形成沟槽，如图9所 示。图9真空泵自由端的轴头处理过程:对真空泵转子自由端的轴头进行了堆焊加工处理， 并更换32230二套轴承和6230 套轴承。检修后试车，设备运 行正常。2BE1-403-0E型水环式真空泵在长期使用中， 经常发生的这种类 型的故障，经过不断的分析，对故障进行针对性处理后，可继续 延长设备的运行周期，大大降低了检维修成本费用。針對2BE1-403-0E型水環式真空泵運行現狀，系統分析瞭水環 式真空泵常發故障的原因，並提供瞭水環式真空泵軸承故障分析 的經驗，供大傢參

47、考。2BE1-403 - 0E型水環式真空泵主要作用是抽去水平帶式過濾機 內氣體，為過濾機提供真空環境。真空泵如果不能正常運轉，相 對應的過濾機也就無法工作。該真空泵在運行過程中， 經常出現筒體與側板腐蝕泄漏、真空度過低、流量不足等問題，造成設備 運行技術指標不合格，無法滿足工藝要求，導致頻繁停機檢修， 這直接影響到整個裝置的正常生產。為此，針對此現狀，為解決 該裝置瓶頸，將2BE1-403-0E型水環式真空泵改造作為技術攻關 改造項目。2、設備參數與工作原理 2.1、真空泵的性能參數真空泵的性能參數表如表 1所列。輸送介質為水平帶式過濾機 內氣體。工作液為管網化學循環水。表1真空泵的性能參數

48、表2.2、2BE1 -403-0E型水環式真空泵工作原理水環式真空泵主要由兩側的端蓋、與端蓋緊挨著的側板、中間 的筒體、中間的葉輪共同組成，見圖1。圖1水環式真空泵結構圖2.3、2BE1 -403-0E型水環式真空泵工作原理首先在水環式真空泵圓柱形泵缸內註入約1 /3量的工作液，葉輪偏心地裝在泵缸內，當葉輪按圖中順時針方向旋轉時，水被葉輪拋向四周，形成瞭一個決定於泵腔形狀的近似於等厚度的封閉水環。由於離心力的作用，此時葉輪輪轂與水環之間形成一個月 牙形空間，而這一空間又被葉輪分成和葉片數目相等的若幹個小 腔。如果以葉輪的6點鐘方向為基準點，那麼葉輪在之前的前 180時封閉小腔的容積由小變大，形

49、成負壓。此時氣體由吸氣口被吸入，當吸氣終瞭時小腔則與吸氣口隔絕。當葉輪繼續旋轉， 經過6點鐘基準方向，小腔開始由大變小，使氣體被壓縮；當小腔與排氣口相通時，氣與水便由排氣孔經接頭沿排氣管進入氣水 分離器中，自動分離後氣體再由放氣管放出，而工作液流回腔內重復使用，如圖2所示。圖2水環式真空泵工作原理圖3、真空泵的現狀調查 根據設備拆開檢查分析，將故障類型大致 分為以下幾類。(1) 側板和筒體腐蝕變形嚴重如圖 3、4所示，有時甚至穿孔泄 漏。圖3側板、筒體腐蝕情況圖4筒體腐蝕補疤情況(2) 水環式真空泵真空度過低，不能滿足過濾機的生產工藝要 求。(3) 水環式真空泵在這幾年流量嚴重不足，導致其他裝

50、置不能滿 負荷運轉，最終影響催化劑產量。(4) 在設備長周期運轉中，經常出現真空泵兩端軸承磨損或轉子 軸頭磨損，使得軸承跑套，設備振動，響聲大，嚴重時無法正常運行。4、設備故障原因分析 4.1、筒體和側板腐蝕變形分析2BE1-403-0E型真空泵為水環氣體泵，其筒體及側板都是由碳鋼 鋼板卷制焊接而成。碳鋼在純凈的水中，腐蝕速度較小，但隻要 水中含有少量的酸性離子， 材料的腐蝕速度就會明顯加快。 催化 劑裝置的水平帶式濾機， 在生產過程中過濾的 NY分子篩濾餅中 的某些物質會分解散發出三氧化硫，氯化氫氣體。這些酸性氣體隨其他氣體一起被水環真空泵吸入泵腔。真空泵中加入的工作液為管網化學水，其中含有

51、硫酸離子。含有硫酸離子的工作液與工 作介質中的三氧化硫，氯化氫發生化學反應，生成稀硫酸和鹽酸， 直接腐蝕筒體和側板。腐蝕配件反應機理如下。Fe + 2HCI = FeCI2 + H2Fe + H20 + SO3 = FeS04 + H2鐵）另一方面，真空泵吸入的工作介質中混有固體顆粒狀催化劑半 成品。這些白色固體顆粒物和腔內化學反應生成的酸性液體混 合，成為強酸性稀泥漿。這種稀泥漿在葉輪的帶動下高速旋轉， 將結構疏松的FeC2 FeSO4迅速磨損掉。這種磨損對未被腐蝕 的碳鋼材料磨損破壞也非常嚴重。 酸性腐蝕和固體顆粒物磨損共 同作用，使筒體和側板不斷的非均勻減薄，直至穿孔泄露。2BE1-40

52、3-0E型水環式真空泵的設計極限真空度達到瞭98 kPa,而改造之前普遍偏低。4.2、真空泵真空度過低分析在70 KPa上下浮動。排除設備老化的因素，主要是由於酸腐蝕 及固體顆粒物磨損，增大瞭葉輪邊緣與筒體和側板之間的距離， 破壞瞭壓縮流道的幾何形狀， 引起湍流和回流。真空泵流道的幾 何形狀是經過模擬計算並反復試驗確定的，一旦流道破壞就會使 真空泵的效率急劇下降，直接導致真空泵真空度不達標。4.3、水環式真空泵流量嚴重不足分析由於真空泵殼體長時間結垢，形成很厚污垢，將泵殼空間堵塞，如圖5所示。在污垢中，酸腐蝕及固體顆粒物磨損，破壞瞭泵 壓縮流道的幾何形狀，引起湍流和回流。電機軸端輸入的能量有

53、相當大的一部分以泵腔內液體激烈碰撞的形式轉化為輸送介質 的內能，而不是動能。另外，由於酸性泥漿的腐蝕，泵的流道內 凹凸不平，固體顆粒物大量附著在內壁上，減小瞭流通截面。最 終導致水環式真空泵流量嚴重不足，耽誤生產。圖5殼體積料4.4、水環式真空泵軸承頻繁更換，運行噪聲大真空泵筒體與側板內壁腐蝕磨損嚴重，非常粗糙。這增大瞭葉 輪邊緣與筒體和側板之間的距離，破壞瞭原本穩定的層流液環。 白色酸性稀泥漿裹挾著介質氣體以湍流的形式在筒體內激烈碰 撞，引起真空泵劇烈振動，損壞軸承並產生噪音。5、分析軸承故障舉例 2011年3月9日，監測人員在監測過程 中發現該泵後端軸承箱發出 轟隆隆 間斷異常響聲，溫度較

54、高為 61 C。通過儀器軸承振動儀監測數據，如表 2所列。故障原因分析，觀察振動值和 CF值:OA值前後端垂直方向峰 值高達28. 31 mm/s，前端軸承有磨損。觀察分析真空泵自由端的垂直、水平、軸向三個方向頻譜圖，如圖68所示。表2二套分子篩裝置真空泵監測數據圖6真空泵自由端垂直方向頻譜圖圖7真空泵自由端水平方向圖8真空泵自由端的軸向方向圖6頻譜圖反映在低頻處頻帶，峰值都很高，達到22. 19 mm/s, 說明真空泵自由端軸承振動嚴重。圖7、8頻譜圖可看出兩圖形基本相同，都有明顯軸承倍頻，邊帶現象。說明真空泵自由端存 在軸承故障。同時，憑借經驗結合表2振動OA值，觀察數據分析，初步認為軸承

55、磨損，轉子存在不平衡現象。及時向車間施 工反映該設備狀況，建議檢修處理故障。在2011年3月10日打開設備拆檢配件，發現軸承跑外套， 軸承盒磨損0. 55 mm,軸磨損0. 90 mm,形成溝槽，如圖9所 示。圖9真空泵自由端的軸頭處理過程:對真空泵轉子自由端的軸頭進行瞭堆焊加工處理， 並更換32230二套軸承和6230 套軸承。檢修後試車，設備運 行正常。2BE1-403-0E型水環式真空泵在長期使用中，經常發生的這種類型的故障，經過不斷的分析，對故障進行針對性處理後，可繼續 延長設備的運行周期，大大降低瞭檢維修成本費用。针对2BE1-403-0E型水环式真空泵运行现状，系统分析了水环 式真

56、空泵常发故障的原因，并提供了水环式真空泵轴承故障分析 的经验，供大家参考。2BE1-403 - 0E型水环式真空泵主要作用是抽去水平带式过滤机 内气体，为过滤机提供真空环境。真空泵如果不能正常运转，相 对应的过滤机也就无法工作。该真空泵在运行过程中， 经常出现筒体与侧板腐蚀泄漏、真空度过低、流量不足等问题，造成设备 运行技术指标不合格，无法满足工艺要求，导致频繁停机检修， 这直接影响到整个装置的正常生产。为此，针对此现状，为解决 该装置瓶颈，将2BE1-403-0E型水环式真空泵改造作为技术攻关 改造项目。2、设备参数与工作原理 2.1、真空泵的性能参数真空泵的性能参数表如表 1所列。输送介质

57、为水平带式过滤机 内气体。工作液为管网化学循环水。表1真空泵的性能参数表2.2、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理水环式真空泵主要由两侧的端盖、与端盖紧挨着的侧板、中间 的筒体、中间的叶轮共同组成，见图1。图1水环式真空泵结构图2.3、2BE1 -403-0E型水环式真空泵工作原理首先在水环式真空泵圆柱形泵缸内注入约1 /3量的工作液，叶轮偏心地装在泵缸内，当叶轮按图中顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭 水环。由于离心力的作用，此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月 牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小 腔。如果以叶轮的6点