磁力泵退磁原因分析及改進措施

磁力泵退磁原因分析及改進措施

磁力泵由于是新設(shè)備、新技術(shù)，而且運行時對工藝、操作的要求非?？量?。

由于磁力泵的滑動軸承是以所輸送的介質(zhì)進行潤滑冷卻的，因此運轉(zhuǎn)時，潤滑流道必須提供足夠流量的介質(zhì)對內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域和滑動軸承與推力盤、轉(zhuǎn)軸之間的摩擦副進行潤滑冷卻。而生產(chǎn)廠家只在一對滑動軸承之間即泵軸的中間部位開一個回流孔，軸和回流孔之間不是通孔，這樣將使通過摩擦副的冷卻潤滑介質(zhì)流量不夠，產(chǎn)生的熱量不能及時帶走，不能建立并保持良好的液體摩擦狀態(tài)。自潤滑冷卻不好造成滑動軸承干摩擦導(dǎo)致抱軸，而外磁轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱量。在內(nèi)磁轉(zhuǎn)子工作極限溫度以下（釹鐵硼為120℃），其傳遞能力的下降是可逆的，而在極限溫度以上則是不可逆的。即內(nèi)磁轉(zhuǎn)子冷卻后，喪失的傳遞能力再也不能恢復(fù)，使內(nèi)磁轉(zhuǎn)子逐步失去磁性，最終導(dǎo)致內(nèi)磁轉(zhuǎn)子出現(xiàn)高溫退磁。因此磁力泵的自潤滑系統(tǒng)設(shè)計缺陷是造成退磁的主要原因。

根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)，對磁力泵作出以下分析

（1）所輸送的介質(zhì)（純苯）易揮發(fā)，溫度升高容易汽化。而且隔離套內(nèi)的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和隔離套在運行中都會產(chǎn)生熱量，（內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域由于渦流產(chǎn)生高熱量）這將使工作溫度升高。由于磁力泵自身設(shè)計缺陷導(dǎo)致潤滑冷卻不好，如果介質(zhì)進到泵里的溫度高于進口壓力所對應(yīng)的汽化溫度，則會使介質(zhì)產(chǎn)生汽化，形成氣泡，這對輸送易汽化液體的磁力泵會產(chǎn)生很大的安全隱患。

（2）介質(zhì)獲得的靜壓能過低導(dǎo)致汽化溫度降低而發(fā)生嚴(yán)重汽蝕使介質(zhì)斷流，發(fā)生干摩擦導(dǎo)致軸承燒毀抱軸。泵在運轉(zhuǎn)時葉輪內(nèi)部的壓力是不同的，磁力泵由于離心力的作用使入口處的壓力最低，但是當(dāng)?shù)陀诠ぷ鳡顟B(tài)下的飽和蒸汽壓力時介質(zhì)就會產(chǎn)生汽蝕。當(dāng)泵剛開始發(fā)生汽蝕時，汽蝕區(qū)域較小，對泵的正常工作沒有明顯影響，在泵的性能曲線上也沒有明顯反映。但當(dāng)汽蝕發(fā)展到一定程度時，汽泡大量產(chǎn)生，堵塞流道，使泵內(nèi)液體流動的連續(xù)性遭到破壞最后造成泵的抽空斷流而發(fā)生干摩擦，由于冷卻失效隔離套渦流損失發(fā)熱嚴(yán)重，將導(dǎo)致介質(zhì)溫度和內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的溫度急劇升高。

如何改善磁力泵的自潤滑冷卻條件，防止摩擦副液膜不發(fā)生汽化導(dǎo)致干摩擦是解決磁力泵內(nèi)磁轉(zhuǎn)子退磁的關(guān)鍵。同時考慮到所輸送的介質(zhì)有易揮發(fā)、汽化的性質(zhì)，可以根據(jù)能量守恒的原理，通過降低介質(zhì)的速度能，提高靜壓能來提高介質(zhì)的汽化溫度，這樣可以對介質(zhì)因溫度升高而汽化加以有效預(yù)防。根據(jù)以上思路，提出將磁力泵軸和葉輪同時進行改造的方案，將有望能夠徹底解決磁力泵內(nèi)磁轉(zhuǎn)子退磁的問題。

具體改造措施

（1）將磁力泵軸由半空心改為全空心并且將回流孔鉆透改為通孔，以增加介質(zhì)的冷卻潤滑過流量。

（2）安裝時使一對滑動軸承的螺旋槽（螺旋槽幫助介質(zhì)沖洗和潤滑轉(zhuǎn)軸，螺旋槽的旋向要特別關(guān)注）的旋向相吻合，使冷卻介質(zhì)流動更加流暢，外磁轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)感應(yīng)渦電流產(chǎn)生的熱量能及時帶走，改善滑動軸承與泵軸和推力環(huán)的冷卻潤滑效果，使摩擦副之間維持一層液膜，實現(xiàn)液體摩擦。

（3）將葉輪進行切割。在保證效率基本不變的情況下將葉輪切割，一方面可以通過降低液體的速度能，提高靜壓能來提高介質(zhì)的汽化溫度；另一方面也可以減少外部能量的傳入，以免介質(zhì)溫度提高而汽化。同時還擴大了磁力泵的操作范圍，減少了工藝波動對泵的影響。

（4）安裝磁力泵保護系統(tǒng)，當(dāng)磁力傳動器的從動部件在過載情況下運行或內(nèi)磁轉(zhuǎn)子因抱軸卡住時，磁力傳動器的主、從動部件會自動滑脫保護機泵。

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