干式螺杆真空泵常见故障及处理方法

(整期优先)网络出版时间:2023-12-11
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干式螺杆真空泵常见故障及处理方法

葛云龙 周昊

山东鲁抗机电工程有限公司

摘要:干式螺杆真空泵在工业和科学领域中广泛应用,但它们需要定期维护和保养,以确保高效的运行和可靠性。本文探讨了干式螺杆真空泵的常见故障和处理方法,并且提供了维护和保养方法,以确保泵的可靠性和性能。细致的维护和保养将有助于延长干式螺杆真空泵的寿命,减少停机时间,以及提高生产效率。

关键词:干式螺旋;真空泵;常见故障;处理方法

一、引言

干式螺杆真空泵是一种关键的真空设备,用于各种工业和科学应用,包括半导体制造、化学工程、医药化工设备等。它们以其高真空度、低维护要求和节能特性而闻名。然而,像所有机械设备一样,干式螺杆真空泵也需要定期的维护和保养,以确保其长期性能和可靠性。

二、干式螺杆真空泵的常见故障及其原因分析

(一)真空泵未达到正常压力

泄漏问题:干式螺杆真空泵通常包括多个密封件,如唇封、密封垫片、密封环等。这些密封件的任务是确保泵内和泵外的气体不相互混合,从而维持真空状态,密封件的类型和数量根据泵的设计和应用而异。密封件通常会在长期使用中受到磨损和老化,也可能因为操作不当、物理损害或化学腐蚀而损坏。密封件的损坏可能会导致泄漏,从而使真空泵无法达到正常压力。

泵油问题:干式螺杆真空泵通常设计为不需要润滑油。然而,如果错误地添加了润滑油或使用了不适合的润滑油,可能会导致泵性能下降。此外,油污染可能发生在油封损坏或油回路系统失效时,这在一定程度上会导致油污染真空泵的内部部件,降低泵的效率。

(二)真空泵堵塞

引入固体颗粒:在真空泵的工作环境中,如果有固体颗粒进入,它们可能会导致泵的堵塞。固体颗粒可能来自多个来源,包括被抽吸的气体、工作环境中的尘埃和颗粒、以及泵自身的部件磨损。这些颗粒可以是灰尘、砂粒、金属屑、沉积物或其他颗粒性物质。一旦颗粒积聚在泵的进气口、排气口或内部部件上,就会导致泵的通道堵塞,降低气体流通和抽取效率;颗粒与泵内部部件接触时可能引起磨损,缩短泵的使用寿命;当颗粒在泵内沉积时,会形成污垢和沉积物,降低泵的效率并引发故障。

沉积物积聚:沉积物积聚在干式螺杆真空泵内部是一个常见问题,特别是在长期使用或处理特定气体的应用中。这些沉积物可能是气体中的化学物质、固体颗粒或沉淀物,它们会在泵壁、螺杆和其他内部部件上逐渐积累。沉积物的形成原因包括气体中的化学反应、溶解物质的沉淀、固体颗粒的沉积以及高温操作下的材料变化。沉积物在泵内部减少了有效的泵内空间,导致气体流通受阻,减少真空泵的抽气速度和性能。而泵必须用更多的能量来克服沉积物的阻力,以维持正常的真空抽取,如此一来就增加了真空泵的能耗。

(三)真空泵运转不畅或噪音大

真空泵运转不畅或发出异常噪音是一个重要的故障迹象,它可能会对生产效率和设备寿命产生不利影响。而导致真空泵运转不畅或者噪音大的原因有以下:首先,润滑问题会导致泵内部部件之间的摩擦增加,从而降低泵的运转效率,包括螺杆、轴承等关键部件;其次,长期使用和高工作负荷可能会导致泵内部部件如螺杆、轴承的磨损,进而影响泵的性能,使其不正常运转并产生噪音。最后,不正常的振动会导致真空泵在运行的过程中出现噪音大的现象,同时对泵内部部件和轴承施加额外的压力。振动和不平衡通常与松动的零件或不正确的安装有关。

(四)真空泵过热

在真空泵运行过程中,真空泵过热是一个可能出现的问题,这会导致泵的性能下降、损坏内部部件以及对生产过程产生不利影响。导致真空泵出现过热情况的原因有过载运行、不适当的冷却、润滑问题和泄漏问题。其具体表现为:真空泵在运行时工作负荷超出了泵的设计能力,导致泵工作时过于劳累;冷却系统的问题,如循环冷却水不足或冷却风扇不正常运转;润滑油不足或污染会导致部件摩擦增加,产生热量。

三、干式螺杆真空泵的维护和保养方法

(一)日常维护

  1. 检查密封性

检查密封性是确保真空泵正常运行和维持高真空度的重要部分。通过定期检查和维护密封性,可以减少泄漏问题的发生,提高泵的性能和效率。及时的密封件更换和维护是确保真空泵长期可靠运行的关键。因此,首先,有关部门应该要建立一个密封性检查的定期计划,以确保密封件的状态始终良好。检查频率应根据泵的使用情况和操作环境而定。其次,检查进气口和的密封性,确保进气口处没有泄漏。任何进气口的泄漏都会导致不正常的气体进入泵内,降低真空度;同时排气口密封性的检查也需要重视,一旦排气口出现泄漏,会导致真空泵无法有效地排除气体,进一步影响真空度。最后,确保连接管道的密封完好。检查连接管道和接头处是否有空隙或松动,以防止气体泄漏。

  1. 清洁干燥

清洁和保持泵的干燥是确保干式螺杆真空泵正常运行和延长其寿命的关键因素。要定期检查泵的工作环境,确保没有水分、液体或湿气进入泵内。湿气可能来自被抽吸的气体中,或者在泵周围的环境中。如果泵的工作环境本身是潮湿的,考虑采取措施来维持相对干燥的条件。这可以包括使用干燥剂、改进通风系统或在泵周围建立适当的工作环境。此外,定期检查泵的排水系统,确保它能够有效排除积水或液体,清除排水管道中的任何障碍物,以确保排水畅通。

  1. 定期润滑

定期润滑是维护干式螺杆真空泵的关键步骤,有助于减少摩擦、磨损,提高泵的效率和寿命。典型的润滑部件包括螺杆、轴承、叶轮和密封件。这些部件在泵的正常运行中扮演重要角色,因此定期的润滑对于它们的健康至关重要。同时,使用适当类型和质量的润滑油非常重要。不同部件可能需要不同类型的润滑油,因此必须遵循制造商的建议。一般情况下,润滑油应具有良好的热稳定性和抗氧化性能。每次维护时,要检查润滑油的水平。确保润滑油的水平在制造商建议的范围内,因为不足的润滑油会导致部件摩擦,而过多的润滑油可能会引起泄漏问题。

(二)保养方法

  1. 定期更换易损件

定期更换易损件是确保干式螺杆真空泵正常运行和维护其性能的重要维护步骤。干式螺杆真空泵的易损件通常包括:轴承、气环、密封套、机械密封等。这些部件直接接触气体和颗粒物,因此容易出现磨损。对此,要制定定期检查计划,以检查这些易损件的状态。检查频率应根据泵的使用情况和操作环境而定。通常,每隔一定时间或运行小时数进行检查是常见的做法。当确定需要更换时,遵循制造商的建议和维护手册中的更换程序,确保更换过程按照标准的维护程序进行,以确保新部件正确安装。

  1. 清洗管道和过滤器

保持管道和过滤器的清洁和有效性对于干式螺杆真空泵的性能至关重要。堵塞的管道或过滤器可能导致气体流量下降、压力增加和泵的工作效率降低。因此,定期的清洁和维护是确保泵正常运行的关键步骤。因此,有关单位要定期检查泵系统中的过滤器。过滤器的状态通常可视化,所以可以通过外观来判断它们是否需要清洁或更换。在清洗管道和过滤器的过程中,要注意使用适当的清洁方法,以防止过滤器或管道受损。通常,可以使用压缩空气、温水、清洁液或蒸馏水来清洗过滤器和管道。

  1. 调整干式螺旋真空泵间隙

为了使干式螺杆真空泵的真空度达到使用要求,需要调整间隙,调整轴向间隙主要是调整干式螺杆真空泵定位轴承的调整垫片,出厂后一般不调整。首先,将螺杆真空泵倒坚起来,摆在托架上,泵轴倾斜,使一边盖被支撑在托架上,螺杆真空泵的作用力使离心叶轮紧贴着被支撑点的那一边盖上,此时离心叶轮与另一边盖之间的径向间隙,即螺杆真空泵两侧径向间隙相加。其次,将百分表表座摆在侧盖上,表针与螺杆真空泵泵轴顶部触屏,并调到零,再换撬杆撬泵轴接尾,撬到离心叶轮与上面的那一边盖全部接触,这时百分表标示的数字为总径向间隙。如果总径向间隙超出标准值,则适当调整。如果螺旋套或泵壳磨损,一般很难通过调整间隙来解决,更换零件是更好的选择。

四、结束语

干式螺杆真空泵的维护和保养对于确保其正常运行至关重要。通过定期的维护措施,可以预防和解决各种故障,减少停机时间,提高生产效率。同时,合理的维护还有助于延长泵的寿命,节省维修成本。总之,干式螺杆真空泵的维护是确保其可靠性和性能的关键因素。细心的维护和保养将为医药化工领域的应用提供可靠的真空支持,确保生产和研究的顺利进行。

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