摘要：多级离心泵是一种通用设备，随着国民经济的快速发展，其用途越来越广泛。无论是城市供水、农村灌溉，还是生产中的油、水、高温腐蚀性流体的输送，都离不开泵。因此，多级离心泵的安全可靠运行事关国计民生，对于多级离心泵的日常维护保养和及时准确的故障排除至关重要。基于此，为保证石相关企业多级离心泵使用质量，文章探讨多级离心泵原理及维护意义，分析该设备的常见故障和处理方法，重点分析其维护技术。

关键词：多级离心泵;故障;维护技术

引言：多级离心泵在工业生产中的应用十分广泛，属于常用化工设备，与其他类型泵相比具有诸多优势。多级离心泵在运行阶段，会受到内外部因素的影响，对其进行有效管理至关重要。在社会经济高速发展的背景下，企业工艺技术不断更新换代，对多级离心泵工作性能和稳定性提出了更加严格的要求。多级离心泵作为化工生产中的常用设备，其运行是否稳定关系到化工生产的效率和质量。因此，加强日常维护管理，降低设备故障率至关重要。

1离心泵的工作原理

多级离心泵的原理是利用泵轴转动叶轮产生的离心力作用吸入和排出气体。具体表现为多级离心泵在运转过程中，由电机驱动泵轴、叶轮运动，产生离心力，在叶轮内的物料会在离心力作用下脱离叶轮进入压水管道，与此同时叶轮中心区域会变为真空区域，最终在内外压力差的作用下，液体进入泵体，通过这种方式，实现传输目的[1]。

2多级离心泵的主要组成部分

2.1叶轮

叶轮是唯一的工作组件，多级离心泵通过叶轮在液体上工作。叶轮分为封闭式、开放式、半开放式，其中封闭式叶轮包括叶片、前盖、后盖;开放式叶轮只有叶片，没有前盖和后盖。相比之下，封闭式叶轮效率较高。

2.2密封部件

对于多级离心泵，其内部泄漏会对泵的效率产生重大影响。泵在叶轮和泵壳的前后盖板内，装有耐磨材料密封环，磨损后可以更换。控制泵外部泄漏的密封组件有：填料密封、机械密封、浮环密封、干气密封等。

2.3轴和轴承

轴是构成泵旋转的基本组件，轴承是泵在旋转和支撑泵轴中起主要作用的组件，常见的轴承类型是滚动轴承和滑动轴承。

2.4多级离心泵的径向力与轴向力

多级离心泵由于作用在叶轮两侧的压力不均而产生轴向力，使转子轴向窜动，运动件与静止件发生研磨，且轴承承受的推力过大，造成多级离心泵不能正常运转，因此必须采取平衡措施。

3检修关键点

（1）制作假轴，在假轴上检查每个转子部件两个端面的垂直度，对超过标准（>0.02mm）的进行修复调整。（2）检查主轴的弯曲，并进行校正，检查各轴颈圆度和圆柱度偏差应小于0.02mm。（3）转子小组装：检查转子的各部跳动（≤0.08mm）。（4）保证转子膨胀余隙：由于介质温度较高 （104℃），转子组装后必须留出一定的轴向膨胀余隙（0.50～0.75mm），调整到0.60mm。（5）逐级测量隔板厚度，偏差不应大于0.08mm，保证各个级间隔板配合止口间隙，每级隔板件的轴向、径向配合应严密不松晃，如果间隙超标，对配合止口进行堆焊车削修复，将其间隙控制在0.04～0.06mm。 （6）逐级测量口环与叶轮的配合间隙，其值因在0.5～0.6mm之间，我们将间隙调整到0.5mm。（7）各级隔板密封口环间隙为0.4～0.5mm，我们将间隙调整到0.4mm。（8）各级级板组装用O型环，应完好无损，若用成型，应检查直径偏差不大于标准直径公差的1/2，如果超标必须进行更换。若用条形O型环自行粘结，接头处应切成45°斜面，用耐高温胶粘上。（9）保证装配质量：多级泵水平装配后，容易造成隔板、导叶等偏斜，为了保证装配质量，我们特制了多级泵立式装配平台。垂直装配，保证了各级隔板、叶轮及导叶的同轴度，提高了装配质量。（10）保证水套及轴承箱的定位（径向跳动≤0.05），进而保证转子的径向定位中心（方法：车削轴承箱定位止口，平衡鼓及平衡鼓套间隙为0.40mm，通过上下左右顶丝进行调整轴承箱，先调整垂直方向，顶丝向上顶0.20mm;再调整水平方向，左右顶0.20mm）。（11）测量并调整转子的二次串量（定为一次串量的一半4.2mm），保证转子在壳体的轴向中心。（12）该泵驱动端轴承为支撑轴承，非驱动端为背靠背止推轴承，保证止推轴承的轴向膨胀余隙（0.08～0.12mm），我们将压盖间隙调整到0.10mm。（13）保证轴系对中：使用激光对中仪对机泵进行对中找正（叠片式：径向≤0.15，轴向≤0.10）。

4多级离心泵的日常维护和保养工作

多级离心泵作为现代科学技术的产物，具有质量好、稳定性强、耐腐蚀和耐高温等优点，在生产领域应用較为广泛，将其作为危险物的运输泵，可以减少运输成本，是生产作业必须采取的方式。但是多级离心泵在生产过程中也存在故障，为此，采取有效的技术措施和维护管理方法，处理并及时消除故障隐患，具有十分重要的意义。

4.1常见故障的诊断和处理方法

4.1.1机械密封失效

密封效果对多级离心泵的影响不容忽视，如果多级离心泵的密封效果较差，其工作效率和安全性能就会受到影响。具体表现为多级离心泵无法吸入、不出水和出水扬程不足，导致企业实际生产需求无法得到满足。（1）密封圈失效。此类故障常见于年久失修的化学多级离心泵，具体表现为多级离心泵密封圈因长期得不到养护而老化。此外，密封圈嵌入沟槽和密封圈形式不对，也是导致密封圈失效的原因。尤其是应用于化工生产领域的多级离心泵长期接触油料，油料具有氧化腐蚀性特点，会导致密封圈在氧化作用下的膨胀速度加快，受到摩擦后，密封圈老化速度随之增加。针对此类现象，建议化工生产企业选择合适的密封圈，使其具备抗氧化性和耐高温的特性，这是延长密封圈使用年限的重要举措。同时，安装密封圈时，要确保密封圈能够被有效嵌入到沟槽之中，以增强密封效果。密封圈作为多级离心泵损坏率最高的部件，化工企业应做好部件储备工作，此类部件不宜被阳光直射，尽量将其存储在阴凉区域，避免性能受损[2]。（2）弹性元件失效。诱发弹性元件失效的原因包括断裂和弹性失效。以某企业为例，企业使用的化工多级离心泵在运行一段时间后突然发生振动故障，技术人员首先检查连接管线和填料函密封效果，未发现问题。检查发现多级离心泵支座与地面固定不牢是引发故障的主要原因。具体表现为多级离心泵由于缺少支撑力，在实际运行阶段发生剧烈波动，弹性元件在压力作用下断裂，最终导致多级离心泵受损，无法保持正常运行状态。此外，弹性元件热处理质量不达标和年久失修，同样会发生类似故障。为此，化工企业应及时更换存在断裂隐患的弹性元件，从而在源头上消除故障隐患。在检查过程中，还要关注弹性元件的结垢情况。如果发现弹性元件的结垢情况较为严重，技术人员可以采取添加润滑油和冲洗的方式清除油垢。（3）动静环失效。导致动静环失效的原因分别是密封圈镶嵌位置结垢、多级离心泵启动预热过快和弹性元件压缩比超标。密封圈镶嵌位置结垢是指动静环在油垢影响下脱落。技术人员应采取堆焊方式处理镶嵌位置，如果处理效果不佳，则使用密封胶粘结，使动静环紧紧依附于安装位置。预热过快会加大多级离心泵的抽空和振动频率，导致动静环表面石墨容易破碎和脱落，这也是造成多级离心泵液体泄漏的重要原因[3]。

4.1.2多级离心泵声音异常和振动幅度过大

多级离心泵在正常运行时，泵体振动幅度较小，且内部不会出现异常声响。如果泵体出现大幅度振动，且存在异常声响，表明多级离心泵存在故障。此时，应立即停止多级离心泵的运行，并对其进行全面检查。明确故障成因后及时处理，否则，多级离心泵可能会因损坏过于严重失去维修价值，不利于化工生产稳定进行。查阅资料得知，上述异常现象的原因可以分为以下两类。（1）机械原因：①地脚螺丝松动，使多级离心泵与支座的稳定性下降。这样多级离心泵在运行过程中就会因为缺少支撑而振动，如果处理不及时，会导致多级离心泵内的部件在振动作用下损坏;②叶轮松动。叶轮松动应及时校正和紧固，避免叶片受损;③泵轴与电机轴同心度存在偏差，使二者之间摩擦加剧，并发出异常声响，如果处理不及时，泵轴和电机轴非常容易报废;④转子松动，此类故障多发生于多级离心泵和电机中。转子松动后，其转动会陷入失衡状态，如果处理不当，电机轴和泵轴容易断裂。（2）水力原因：①多级离心泵运行位置错误，导致液体流量出现异常变化，具体表现为时大时小，多级离心泵也会在液体流量变化的影响下发生振动;②异物进入多级离心泵中，可能会堵塞机体和磨损叶轮。在叶轮与异物摩擦过程中，就会产生异常声响;③多级离心泵吸程远超标准值，在吸程作用下流经叶轮的液体会不断生成气泡，这些气泡会在出口处消失，在这一过程中泵体会异常振动;④液体吸入池设计存在缺陷，具体表现为液体吸入管路处设置不合格，液体在被吸入过程中会产生旋涡，在共振作用影响下导致多级离心泵不断振动。

4.1.3电机故障

电机故障是诱发多级离心泵各类故障的重要原因，主要体现在以下两个方面。（1）电机转子无法保持平衡，此类故障较为常见。除此之外，转轴和轮盘之间的偏心现象，具有相同效果。发现故障后，技术人员应在第一时间内处理，保证多级离心泵正常运行。（2）电机定子和转子出现振動，除电机自身质量缺陷外，电机缺相，各相电源不平衡，也是故障成因。技术人员应及时检测电机运行负荷，如果发现负荷异常应及时调整，以消除故障隐患[4]。

4.2日常保养和维护措施

通过上述分析可知，导致化学多级离心泵无法正常运转的故障类型包括机械密封失效、多级离心泵声音异常、振动幅度过高，以及电机故障。这些故障可以通过日常维护和保养而规避，为此，以下提出几点多级离心泵日常维护和保养建议。

4.2.1日常保养

在多级离心泵运行阶段，企业应定期组织作业人员对其进行检查，为消除故障隐患创造有利条件，这是确保多级离心泵稳定运行的重要举措。检查流程：首先，作业人员需要在多级离心泵启动前，重点检查多级离心泵的地脚螺丝，如果发现其牢固性不好，应使用工具拧紧。与此同时，还要检查多级离心泵内的液体加注情况、液体进出口管线连接是否合理，以及多级离心泵电压运行状态。通过采取预防性检查措施，实现防患于未然的目的。在多级离心泵预热启动后，应重点关注多级离心泵的运行状态，通过观察来确认其是否发生泄漏。发现泄漏故障后，应通过维修或更换多级离心泵的方式进行补救，确保生产的连续性。同时，还要观察吸入液体池内液面变化情况，如果液面较低应及时处理，杜绝发生多级离心泵抽空现象[5]。

4.2.2周期性维护

周期性维护是指在一定周期内，企业对多级离心泵进行的维护和保养。具体措施是停机拆卸多级离心泵，对其各部件进行全面检查。发现无法正常使用的部件，需及时更换，同时，还要测量设备运行参数和各部件间的缝隙，并与设计参数对比，根据对比结果调整即可。最后，还要定期更换润滑油和填料，使多级离心泵始终保持在稳定运行状态。

4.3优化多级离心泵技术

a.改变轴承润滑剂类型，即选择N320齿轮润滑油替代润滑脂。在相同环境和技术条件下N320齿轮润滑油的润滑性和冷却性都要优于润滑脂，一方面，使用N320齿轮润滑油可以将轴承运动摩擦产生的热量及时带走以达到降低轴承温度的目的;另一方面，N320齿轮润滑油良好的润滑性可以更好地改善轴承润滑效果，降低轴承运动摩擦生热的程度。只要解决N320齿轮润滑油的储存密封和冷却问题就可以确保多级离心泵在运行过程中轴承不缺油，从而提高轴承的使用寿命。b.改变轴承两端压盖润滑密封结构形式，即对多级离心泵非驱动端轴承润滑冷却工艺结构进行改造。一方面，通过增大润滑油储存容积面积，提高润滑油散热效率，从而降低润滑油和轴承温度。将原轴承后端压盖加长使之能够储[5]。e.耐腐蚀性能好。金属烧结网式过滤座可根据物料特性和工况选择性进行烧结，可防止过滤座与溶剂或物料发生反应。f.过滤、洗涤、干燥效果好。金属烧结网式过滤座在烧结过程中增加的导流板可使滤液或气体流速在一定范围内可控，能保证滤液及时排出、干燥气体分布均匀，提高过滤、洗涤、干燥效果;反吹时使气体均匀作用在整个烧结板上，保证卸料效率高的同时可防止长时间作用同一位置而降低使用周期。g.清理方便，使用周期长，成本低。当过滤座孔隙被物料堵塞时，金属烧结网式过滤座由于强度、刚性、耐腐蚀性相对于滤布组合式过滤座较好，可使用各种有机溶剂进行浸泡或清洗，亦可使用高压水枪等方式进行清洗，有效防止变形、损坏及腐蚀等，进而使用周期相对于滤布组合式过滤座更长，同时降低使用、更换过滤座的成本。

5结语

综上所述，多级离心泵维护技术与多级离心泵运作质量和效率以及生产效益具有十分密切的联系。因此，相关工作人员应立足于多级离心泵的常见故障，落实预防性维护技术、预测性维护技术以及积极性维护管理技术，为多级离心泵运行状态提供保障，促进企业健康、可持续发展。

参考文献：

[1]李爱娟.多级离心泵常见故障分析及维修方法[J].设备管理与维修，2020（16）：50-51.

[2]管鹏智.多级离心泵维修常见故障分析及处理方法[J].中国设备工程，2020（08）：36-38.

[3]杜佳峻.探讨多级离心泵常见故障及处理措施分析[J].科技资讯，2019，17（34）：92-93.

[4]谷野.多级离心泵维修、常见故障分析及处理方法探讨[J].南方农机，2019，50（14）：171-172.

[5]李永才.多级离心泵维修、常见故障分析及处理方法探讨[J].内蒙古煤炭经济，2017（02）：106-107.

作者介绍：易闯、男、汉族、1984年9月、籍贯：湖南省长沙市、学历：本科、职称：讲师、研究方向：机械设计、机械专业教学研究、邮箱：13637694256@163.com