目前很多泵已经将盘根改为机械密封,随着机械密封的转变,轴承影响没有了,而轴偏离(高振动及相关影响)成了问题。
用聚酰亚胺碳纤维复合材料改善泵,成功地解决了客户的问题,主要有以下两点:
1)聚酰亚胺碳纤维复合材料是一种无金属磨损、不咬合的材料。这使得运转间隙缩小(只有api规定的金属材质隙间的一半),较小间隙的衬套可以稳定轴,较小间隙的口环可以进一步限制泄漏及泄漏速度。
2)聚酰亚胺碳纤维复合材料是一种高强度、高性能的热塑性材料。它易于注塑,能够吸收振动及冲击,而在被替代的金属是会引起振动及轴的磨损。
零部件:配用可移动的密封轴套及teflon的轴承
(二)出现问题:支撑轴承剧烈磨损。工厂试用了很多不同材料如碳、石墨、有填充物的teflon材料,试图找到一种合适的来解决磨损及轴偏离的问题,所有材料2到3个月就报废了。其中聚四氟乙烯材质的产品因磨损而使得轴磨损,产生*泄漏,导致机械密封失效。
解决方法:用聚酰亚胺碳纤维复合材料代替原来使用的有填充物的ptfe轴承。
结果:聚酰亚胺碳纤维复合材料支撑轴承安装后,已经成功运作超过13个月,使用后第8个月时,搅拌器中心部分被拆下暂时用到其他设备,那时候,工作人员检测了搅拌器轴承,发现每边每英寸泄漏量小于0.005,此时平均故障间歇时间提高了300%到400%。
(三)出现问题:此泵是以不锈钢和带硬外壳的不锈钢作口环和衬套。一般来讲,泵的间隙干转是因为运作过程中吸入量的减少产生,而主要的一些干转情况常会导致泵过早的损坏,金属部件也受到*损伤。而这些泵的平均故障间隔时间也只有六个月之久。
解决方法:用聚酰亚胺碳纤维复合材料代替不锈钢的叶轮口环和衬套,运作间隙降低大约50%。
结果:用聚酰亚胺碳纤维复合材料改进过的泵现在已经使用了一年多。以前运作过程中一些不良状况常会出现,引起间隙性干转,使泵无法工作,但经过聚酰亚胺碳纤维复合材料更新已经使得这种现象延缓。此外,客户也出具报告:通过采用聚酰亚胺碳纤维复合材料材质对其改造,缩小了运作间隙,泵的输出流量已增长了400gpm,同时也对其它两台多级泵进行了更新。
(四)出现问题:剧烈振动,泵效率低
解决方法:用聚酰亚胺碳纤维复合材料作泵壳口环及衬套。运转间隙由api标准降低到每英寸转动直径0.0015英寸。
结果:起始振动0.600英寸/秒,改进后振动0.094英寸/秒,效率提升5%。