單級單吸離心泵軸承潤滑方式改造
摘 要：IS系列單級單吸離心泵，由于設計原因，離心泵所用的滾動軸承用機油潤滑，動密封泄漏十分嚴重，威脅設備的安全穩定運行，筆者在幾年的工作中，對軸承箱密封進行多次的小改小革都取得了一定的效果。但泄漏問題沒有徹底解決，后經過實踐改機油潤滑為潤滑脂潤滑，效果良好。
關鍵詞：離心泵；潤滑；密封；振動
離心泵滾動軸承的潤滑主要是減小磨擦功耗，降低磨損率，同時還起到冷卻、防塵、防銹以及吸振等作用。搞好設備潤滑是保證設備正常運轉。減少設備磨損，防止設備事故，降低動力消耗，延長修理周期和使用壽命的有效措施。
我廠焙燒爐循環水系統所使用的離心泵為單級單吸泵，各種技術參數如下：
型號為IS150－125－250，流量200m3/h，揚程20m，軸功率18.5kw，轉速1450r/min。
這類型號的水泵滾動軸承潤滑是由30＃（冬）或40＃（夏）機械潤滑油潤滑。由于設計原因動密封泄漏非常嚴重，不但造成機油大量浪費，軸承燒壞，而且污染環境，不利于設備的安全運行及文明生產。在幾年的工作中，為了解決這一問題，多次進行小改小革。
設備結構及軸承潤滑示意圖，如圖1。
1、潤滑方式改造的歷程
1.1毛氈密封改為單層骨架油封
原軸承箱密封是用毛氈密封，示意如圖2。泄漏非常嚴重，每臺泵耗油量約為300kg/a，造成大量機油浪費，地面上油污厚厚一層。
為了改變這種漏油狀況，改毛氈密封為骨架密封，方法如下：
①對軸承箱的內外端蓋進行加工，車出一個Φ65mm，深12mm的圓孔，適合放一個規格為45mm×60mm×12mm的骨架油封。
②將毛氈取掉，把骨架油封用錘子輕輕打進去，并正確安裝。具體示意如圖3。
經過改造后，設備運轉正常，振動位移為0.04mm左右，軸承外測溫度為50℃左右，每臺泵年消耗機油僅需50kg左右。保持了泵房清潔衛生，杜絕了由于缺油造成軸承、軸損壞事故的發生，使設備運行完好。
1.2單層骨架油封改為雙層骨架油封
為了使泄漏量更加減少，根據軸承箱端蓋的結構情況，又提出了改造方案，把軸承箱端蓋內孔加工為Φ65mm通孔。將單層骨架油封改為雙層骨架油封，示意圖如圖4：
試運行表明，這種方法對防止漏油在短期內是非常有效的。但連續運行6個月以后，由于骨架油封磨損又會增大泄漏量。
2、骨架油封的缺陷
將毛氈油封改為骨架油封，使用了4a，雖然效果較好，但是也有明顯的缺陷。
在實際工作中，因為骨架油封壽命較短，需要經常更換，在更換骨架油封時，需要將設備全部解體，一方面增加工人勞動強度，另一方面在設備解體檢修過程中，有時會造成葉輪、軸承等零件的損壞，不符合設備經濟管理要求，但如果不換油封，造成泄漏，不利于密封，也直接影響軸承壽命。總之，實踐證明：骨架油封沒有徹底解決這種結構的軸承箱漏油問題。
3、潤滑脂代替潤滑油
目前，又便宜又無泄漏的密封裝置還沒有，有的密封效果好，但價格昂貴，經濟上不可行。經過調查研究，決定大膽試驗——用潤滑脂代替潤滑油來潤滑。
3.1改造方法
考慮到泵軸功率只有18.5kw，流量只有200m3/h；泵轉速為1450r/min，線速度為3.4m/s。從以上兩點看，用潤滑脂潤滑是可行的。
3.2具體方法如下
①把油箱內的機油放掉，對軸承箱進行清洗。
②把軸承箱兩端的端蓋及放油孔絲堵打開，以排除箱體內空氣。
③用黃油槍把鋰基脂由加油孔向軸承箱內加注，加到潤滑脂從兩端蓋及放油孔擠出，視為加滿，并上緊軸承端蓋及放油孔絲堵。用手盤車，使潤滑脂在箱體內分布均勻。
啟動泵后，開出口閥門，使泵在正常情況下運行，監視泵兩端軸承溫度及油質情況。用紅外線測溫儀監測溫度，數據如表1所示：
表1軸承溫度隨運行時間的變化
運行時間/h
內側軸承溫度/℃
外側軸承溫度/℃
室溫/℃
0.17
40
41
35
0.33
42
44
35
0.50
44
47
35
0.67
47
50
35
0.83
49
53
35
1
50
54
35
2
50
54
35
10
50
53
34
240
45
50
32
720
44
49
31
經改造后振動位移為0.04mm左右。
潤滑脂油質良好、無變化，水泵運轉正常，從溫度監測數據和振動監測數據可以看出，用潤滑脂代替潤滑油是可行的，能在同類型泵上推廣使用。
3.3潤滑脂潤滑效果
潤滑脂不易泄漏，有利于水泵軸承的潤滑，確保水泵安全穩定運行，大大減少加油量和加油次數。不但節油，而且降低工人的勞動強度。具體來說：
①節省油費用。使用潤滑油脂每臺水泵消耗為9kg/a，費用為63元/a。而機油消耗量在骨架油封完好情況下4kg/月，費用為200元/a。每臺泵可節約137元/a，大大降低了潤滑費用。
②減少檢修費用。骨架油封平均壽命為4個月，為更換骨架油封，每年需解體檢修3次左右，改為鋰基脂潤滑，減少人工費。材料費、機械費，并避免了在檢修過程中造成設備零件的損壞。
③延長了設備運行周期。從振動。溫度等方面監測，使用潤滑脂密封性能好，軸承運轉良好，延長了軸承的使用壽命。
④改善了崗位環境。
4、結語
總之，用潤滑脂代替機械潤滑油，對這種轉速低、流量不大的水泵是切實可行的，并且有著明顯的經濟效益、環境效益，是使設備經濟合理運行的一項有效措施。