一泵房2號循環泵軸頭側軸承損壞原因分析

2013-07-17

  一、經過
  2號循環泵型號為:湘(xiāng)江56-23型,生產廠家為:湖南湘江水泵(bèng)廠。目(mù)前我廠在裝6台循環泵檢修周(zhōu)期為一年半一次大修,根據設備的運行狀況可調整大修項目(mù),做針對性檢修。
  根據輔機檢修工作安排,汽(qì)機隊(duì)調速(sù)班於2011年1月12日至(zhì)2011年1月19日(rì)對一泵房2號循環泵進行了大修工作。大(dà)修中,結合處理腰瓦甩水的二類缺陷,對腰瓦側軸套和軸承進行了更換,兩個新(xīn)軸承為NSK 6240(進口軸承);軸頭側軸承(國產軸承)外觀檢(jiǎn)查未發現異常(cháng)未(wèi)更(gèng)換,測量軸承(chéng)與壓蓋緊力在合格範圍內0-0.01mm,經點檢(jiǎn)驗收正(zhèng)式回裝。
  2011年1月19日14點05分,一泵房2號循環(huán)泵(bèng)大修後試運行,15點10分(fèn)運行值班人員發現2號循環泵軸頭(tóu)側(cè)軸承溫度過高,軸承室溫度超(chāo)過80℃,當即運行(háng)人員(yuán)將泵停止試運。
  經汽機專業人員現場商定,決定對2號循環泵軸頭側軸承(chéng)室進行揭蓋檢查。當日17:50分,檢修人員對一泵房(fáng)2號循環泵軸頭側軸承室進行揭蓋檢查發現,軸承室(shì)內靠裏側的軸承損壞(花籃已(yǐ)破損),隨即汽機隊組織人員投入搶修。
  在本次搶修中更換了軸頭側的兩個軸承,更(gèng)換後的(de)新軸承為NSK 6240(進口軸承)一對,並重新校驗了(le)軸頭側與腰瓦側軸承(chéng)緊力和(hé)軸承位置。待回裝後試運行4小時未見異常,2011年1月21日15:20結束(shù)工作,2號循(xún)環泵(bèng)投入備用。
  二、原因分析(xī)
  1、由於目(mù)前循環泵大(dà)修中更換(huàn)軸(zhóu)承一般采用國產軸承,而國產軸承的軸承支架(花籃)的材質是鋼製材料,鉚釘的材(cái)質為ML15,屬於低碳鋼。經分析認為(wéi):由於2號循環泵啟動中,軸承瞬間出(chū)現(xiàn)軸向衝擊力(lì),並且循環泵設計(jì)中沒有設計軸向(xiàng)推力軸承來克服此衝擊力,造成軸承(chéng)失穩至鉚釘斷裂,是造成(chéng)此次(cì)軸(zhóu)承損壞的主要原(yuán)因。
  2、由於軸承支架(花籃)相對易疲勞損壞,外觀檢查中兩個軸承之間的支架(花籃(lán))部位無法檢測到,因(yīn)此使軸承隱蔽部位存在隱患,而泵啟動時不可避免存(cún)在加速迂(yū)回旋轉的衝擊力,也是造成(chéng)軸頭靠裏側(cè)的一隻滾珠軸承支架(花籃)疲勞斷裂(liè)損壞的原因之一。
  三、暴露出的問題(tí)
  1、對(duì)軸承易損部件進行(háng)全麵細致的檢查,目前沒有太好手段,如果烤下軸承進行檢查,一般熱拆熱裝將對軸承(花籃)造成(chéng)破壞,而在裝檢查,又無法發現隱蔽缺陷。
  2、根據班組檢修記錄,對(duì)6台循環泵軸承缺陷處(chù)理情況統計(jì)分(fèn)析如下:
  1980年至2010年間(jiān),6台循環泵運行和(hé)檢修中發生缺陷共計18次(見(jiàn)下圖:x坐標代表第幾次缺陷,y坐標代表軸承更換後(hòu)發生缺陷時間,根據發生缺陷的連線根據不同(tóng)方式製(zhì)作發生缺陷的趨勢線(xiàn)如下圖;紅色線代表對數趨勢線,淺(qiǎn)藍色代表線性趨勢線,黑(hēi)色線代表(biǎo)乘冪趨勢線(xiàn)):其中15次為泵軸與軸承內(nèi)套磨損,間隙(xì)超標;1次為(wéi)球架(花(huā)籃(lán))損壞;1次為軸承外套裂紋;1次為滾珠損壞(huài)。結合1.5年循(xún)環泵大(dà)修周期,大修中不能局(jú)限在軸承的外觀檢查,應加強對軸承(chéng)易損部件進行全麵細致的檢查。根據軸承(chéng)使用壽命(mìng)公式計算:計算結果(guǒ)為16723小時。所以,根據以上計算建議Z好(hǎo)在(zài)2年之內進(jìn)行(háng)更換。
圖中:x坐標代表(biǎo)發生的第幾次缺(quē)陷,y坐標代(dài)表軸承更換後至發生缺(quē)陷時的時(shí)間(jiān)(年)。
  3、根據以上圖表統計分析如下:
  (1)6台循環泵(bèng)運行和檢修中發生缺陷共計18次。其中15次(cì)為泵軸與軸(zhóu)承內套磨損,造成間隙超標;1次為球(qiú)架(花籃)損壞;1次為軸承外套(tào)裂紋;1次為軸承滾珠(zhū)缺損。
  (2)更換完軸承1.5年(一(yī)個大修期)以上發生缺陷11次,占全部(bù)缺陷的61%。
  結論:結合1.5年循環泵大修周期,大修中不能局限在軸承的外觀檢查,應加強(qiáng)對(duì)軸承易損部件進行全麵細致的檢(jiǎn)查,必(bì)要時更換處理。
  四、預防措(cuò)施
  1、按照檢修工藝規程,檢修中嚴格測量軸承各部(bù)間隙和(hé)各部配合數值,並控(kòng)製在質量標準合格範(fàn)圍內。
  2、根據更換完軸承1.5年(一(yī)個大修期)以上發生缺陷11次,占全部(bù)缺陷61%;1.5年至3年(nián)(兩個大修期)之間發生缺陷5次,占全部缺陷28%;3年以上發生缺陷6次,占全部缺陷33%的統計結(jié)果;建(jiàn)議應結合1.5年循環泵大修周期(qī),考慮對軸(zhóu)承進行更換,如果在1.5年一個正常大修期的檢修時,軸承經檢查(chá)完好,經三級驗收合(hé)格(gé),批準後,可不更換軸承,但Z多不應超過3年。
  3、對於循環泵(bèng)、給水泵等重要輔機設備檢修記錄(軸承型號(hào)、生產廠家、材(cái)質(zhì))進行規範,並跟(gēn)蹤做好設備的運行狀況、設備起停次數、設備(bèi)運行小時以及典型運(yùn)行工況參數等進行記錄和(hé)分析,為合理製定狀態檢修項目提供依據。
  4、在運行期間,運行、檢修、點檢人員加強對各軸承室的油位、溫度、振動監視,發現溫度、振動異常後立即停止運行,並且迅速(sù)聯係檢修人員檢查處理。
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