多級離心幫浦殼體件的修復及案例

2022-12-19 04:09:02 字數 4364 閱讀 9432

離心幫浦殼一般都是用灰口鑄鐵鑄造。灰口鑄鐵具有良好的鑄造和切割效能,**便宜,但是含碳量高、材質脆性大、含雜質多,因而抗拉強度低,缺乏塑性和韌性,在運輸、執行等過程中,有可能產生裂紋,甚至區域性損壞。1修復殼體件的常用方法(1)熱補焊法

熱補焊工藝複雜,適用於受力較大或形狀變化較大的部件。三昌幫浦業在施焊前,將幫浦殼放在耐水磚做成的鑄型內,內覆黃沙,四周放上木炭或焦炭,對幫浦殼進行預熱,時間為2-5h。預熱時應使溫度逐步上公升,逐漸加熱到500。

c左右,使幫浦殼紅透,然後將幫浦殼需焊部位露出,其餘部位用石棉板蓋起來,再用鑄鐵焊條或不鏽鋼焊條氣焊。焊完後,幫浦殼在爐內自然緩冷,退去內應力。(2)冷補焊法

冷補焊工藝,在焊前不必特殊預熱,焊時不必加熱,可全方位焊接,可簡化工藝,節省加熱裝置,降低成本,改善焊接條件,焊件基本不變形,殘餘應力小。三昌幫浦業冷補焊修復工藝介紹如下。

①焊接坡口。在幫浦殼裂紋前端5mm處打乒smm、深l5-20mm的止裂孔。用角向砂輪將裂紋挖除成v形或u形坡口,深10~20mm,寬15-20mm,坡口內應圓滑、乾淨。

用角向砂輪在坡口的補焊區周圍1oomm以上的寬度磨出金屬光澤表面。②焊接材料選用鎳鐵合金焊條,焊條須烘乾,除去藥皮水分,防止施焊時產生氣孔。

③焊接前用氧一乙炔焰把坡口及坡口周圍200mm處加熱到l50℃左右,除去坡口內的有機物和水分,防止補焊時產生氣孔、夾渣等缺陷,同時使幫浦殼修補區溫度均

衡,防止因溫差應力而產生裂紋。待工件冷卻到40-60℃時開始焊接。

④施焊時,採用較小電流、間斷的短弧,使幫浦殼熱影響區盡可能小,防止產生收縮裂紋。

⑤每焊完一段後,在電弧剛剛熄滅、焊道尚在紅熱狀態時,用尖手錘快速鎚擊焊道,用外力助其塑性延伸而降低熱應力,提高緻密性,同時將殘渣清理乾淨。⑥焊補完成後,應立即用石棉布對幫浦殼進行保溫,使其緩冷到室溫即可。(3)環氧樹脂玻璃絲布貼上法

環氧樹脂黏合強度高,韌性強,耐水性好。用環氧樹脂玻璃絲布貼上法對幫浦殼裂縫或區域性破損修復,具有成本低、效率高、勞動強度小、現場易施工的優點。修復工藝如下。

①表面處理先用細鑄鐵焊條在幫浦殼表面點焊拉毛,磨光機打磨幫浦殼表面,清除表面的汙物及焊渣,然後用稀硫酸和丙酮將幫浦殼表面清洗兩遍,清除表面的鐵鏽、油脂和油垢,做到表面潔淨、無浮灰、無油汙、乾燥。

②襯板製作若是修補幫浦殼區域性破損,則需在幫浦殼的內壁作襯板,同時用工具固定。主要作用是防止環氧樹脂在修補時流淌,同時作為環氧樹脂貼上玻璃絲布的襯板。

③環氧樹脂配製配製方法同修復葉輪時一樣,環氧樹脂不能太稀,防止貼上時環氧樹脂流淌。

④貼上先用羊毛刷蘸取環氧樹脂刷塗幫浦殼表面,然後剪取首張玻璃絲布,寬度比幫浦殼裂縫或區域性破損區寬20~30cm左右,貼在幫浦殼上。若幫浦殼區域性破損較大,可在玻璃絲布中貼上細金屬網,增加強度。貼時用手或尖錐輕輕推拉,擠出中間的氣泡,同時用刮板輕輕刮平壓實,再刷塗環氧樹脂。

在貼上3層玻璃絲布後,等待3~5h,

讓環氧樹脂固化後再繼續。貼上層厚視裂縫長度或破損程度而定。

⑤養護修復後將幫浦殼放在20~30℃及相對濕度較低的環境下,慢慢養護48h。⑥質檢對修復後的幫浦殼進行質量檢查,重點檢查環氧樹脂表面是否有裂縫、接合處

是否有脫殼翹邊、環氧樹脂玻璃絲布強度以及黏結的幾何形狀。2日本產4 hnn-1 5 3型脫碳液幫浦體的焊接修復(1)脫碳液幫浦的功用及其損壞情況

某化工****年產合成氨l80kt,其氣體淨化系統採用常壓脫硫、中壓變換、變換氣脫硫、變換氣脫碳、聯醇生產、銅洗精煉的工藝流程。在變換氣mdea脫碳工序中,採用以c02吸收塔、再生塔為基礎的兩段吸收兩段再生的迴圈工藝。從c02吸收塔底出來的脫碳富液,送到c02再生塔頂,經溢流分布後,在再生塔內解析再生;從再生塔底部引出的脫碳貧液經水冷、過濾後,進入吸收塔上段脫碳液幫浦(該幫浦為本文專述,以下簡稱該幫浦為脫碳液幫浦),被送到吸收塔頂噴淋吸收變脫氣中的c02;從再生塔中部引出的脫碳半貧液,經水冷、過濾、混合後,進入吸收塔下段脫碳液幫浦,被送到吸收塔中部噴灑,吸收變脫氣中的c02。

2023年6月8日,該公司淨化工段3#脫碳液幫浦,在執行過程中發生斷軸事故,致使幫浦體內被高速旋轉的葉輪嚴重磨損。該幫浦型號為4 hnn-1 53,系日本某株式會社1 973年生產。由於該型幫浦製造年代久遠,從原製造商處採購配件較為困難,且合成氨生產系統急需備用幫浦,因此該公司決定要求盡快將3#脫碳液幫浦焊接修復。

鑑於該幫浦體端頭為沉孔螺栓裝配連線,不允許再加工;而且為保證幫浦體的強度和剛性,幫浦體各處壁厚焊接變形、機加工後減薄量須小於1.5mm。因此使用者要求焊接修復時,必須採取有效措施,竭力控制幫浦體焊接變形、保持幫浦體原狀。

(2)脫碳液幫浦焊接性分析①存在的困難

a.幫浦體材質不詳原脫碳液幫浦為日本製造,材質為不鏽鋼,具體成分不詳;而且該幫浦為成品進貨,無同類配件材料用來做有針對性的焊接工藝實驗;此外,限於分析條件,確認幫浦體材料成分困難。因此在幫浦體材質不詳的情況下,進行焊接修復,缺乏可靠的工藝支援。

b.焊接變形控制難度較大由圖6—9可知,幫浦體內表面出現大面積磨損,磨損寬度範圍很大,從j&120~380mm,磨損深度達30mm,因此需要堆焊修復的區域也很大,而幫浦體最薄處的厚度只有18mm,如焊接不當,極易產生較大的焊接變形。所以,要達到使用者」苛刻」的焊接變形控制要求,難度很大。

c.不便於採用雷射熔敷焊接如採用雷射熔敷及其配套的焊接工藝修復本幫浦體,由於該焊接方法熱量非常集中,對於控制焊接變形十分有利,故不失為一種較好的焊接選擇。但該法除修復成本很高外,焊接時對被修復件裝夾定位精度要求極高。由於本幫浦體外形較為複雜,焊接位置受限,採用雷射熔敷法修復本幫浦體存在一定的障礙。

而且採用雷射熔敷焊接,熔敷硬度高,機械加工困難。不過,即使該工藝不存在焊接障礙,目前也不具備精確(定量)控制本幫浦體焊接變形的水平。②焊接修復對策

a.幫浦體材質設定為0crl8ni9ti。因多種客觀條件的限制,經向使用者諮詢、模擬,並向兄弟單位同類幫浦材諮詢,確認本幫浦體材質為奧氏體不鏽鋼,其成分與0crl8ni9ti接近。

b.科學制訂焊接工藝,並在工藝評定合格後施焊。基於本幫浦體修復的苛刻要求,即焊接修復、機加工後各螺紋連線部位幾乎不允許變形,以及幫浦體各部位厚度不能

超薄,本方案利用0cr18ni9ti的特殊焊接性及堆焊修復部位具有對稱性的特點,採取手工電弧焊、小規範、快速、多層多道、激冷、對稱焊的焊接工藝,以竭力控制變形。並且在焊接工藝評定合格後,再進行焊接修復,以盡可能地達到使用者要求。(3)脫碳液幫浦焊接修復工藝①焊接準備

a.根據幫浦體現場考察及向使用者諮詢,確定磨損待焊部位存在乙個與本體連線不良的「粘連」的耐磨環或襯焊的環,必須將其去除才能施焊。因此,先用機械切削的辦法將待焊部位的「環」去除。

b.用ccl4清洗幫浦體內表面,除去油汙;打磨磨損面,去掉雜質,使其露出金屬光澤;著色檢查無裂紋、夾渣等缺陷後,待焊。

c.現場配置帶閥f-1自來水軟管1根(冷卻焊縫用),配接可控制的壓縮空氣噴管1根(吹除水分用),配置電吹風l個(烘乾焊縫水分用)。並把該幫浦體的幾個進出vl封上盲板,焊接時將幫浦體外表面置於流動的水中,使水面略低於幫浦體表面,以冷卻幫浦體。d.在沒有磨損的幫浦體內表面上,塗抹石灰水,以防止焊接飛濺物損傷內表面及幫浦體裝配面。

e.準備焊條p5,焊條規格為祀.5mm,在350- 400℃下烘乾2h,150。c保溫,隨用隨取。②焊接修復工藝

a.焊接目標幫浦體焊接修復目標見圖6—9。

根據幫浦體現場磨損實況及使用者提供的修復圖(機加工尺寸)而設計(繪製)。焊接修復完成後,留給機加工工序的加工裕量為單邊5mm。

b.焊接工藝評定擷取材質為0crl8ni9ti或1crl8ni9ti的乒219×8的鋼管長

50mm,選取1名焊工技師或高階焊工(該焊工將負責焊接修復的堆焊工作),按「堆焊修復工藝」進行模擬堆焊試驗,然後進行工藝評定;如評定合格,則進行焊接修復,否則應修正「焊接修復工藝"。其中,模擬形式為:將鋼管外壁均勻堆焊兩層;每層由15道以上的類似圓環形狀的焊縫依次填充而成;第l至最後一條焊道的焊接順序及方向與完全類同。

評定合格標準為:堆焊層成形美觀,無焊接裂紋、氣孔、夾渣等缺陷;鋼管未出現明顯扭曲,內徑圓度偏差在±1mm。

c.焊接修復工藝焊接準備工作完成及工藝評定合格後,按下述工藝進行焊接修復(修復過程中,焊接工藝師應保持現場指導、監察)。焊接工藝引數:p5焊條乒2.5mm;直流反接;平位焊(須盡量保證);焊條置於保溫桶內隨用隨取。

操作要點:短弧、快速焊,不擺動,直線前進;設法保持焊接規範穩定;焊縫交接處按圖6—10適當錯開20mm。基本工藝程式:

焊接修復目標由多層多道焊縫填充形成;每一堆焊層的焊道順序,焊接順序、起始位置、焊接方向按的1~17迴圈,直到該層堆焊完成;每一道焊縫完成後,分別進行4項工作,立即灑水激冷焊道,清渣、排水後用壓縮空氣吹走殘留水,用電吹風將水烘乾,再用壓縮空氣冷卻焊縫至40℃以下;重複以上工作,完成該層焊縫的堆焊;每一層堆焊完成後,靜置4~6h,著色檢查無裂紋、夾渣等缺陷後,按上述工藝繼續施焊(圖6—10中乒220mm以上區域的堆焊分2層完成);焊接過程中注意觀察幫浦體,若有異常情況,需立即停工研究處理;焊接修復合格後,送機加工工序。(4)修復結果及評價

幫浦體焊接修復工作順利,機加工完成後,經檢測,幫浦體端頭沉孔螺紋處所有螺孔位置未發生變化,滿足了幫浦體裝配要求;幫浦體壁厚區域性區域最大減薄量為1.2mm,

符合使用者允許範圍。本脫碳液幫浦裝配投入系統執行已超過1年,安全、正常執行。上述結果表明,4hnn-153型脫碳液幫浦體焊接變形控制令人滿意,其焊接修復工藝正確,焊接修復是成功的。

多級離心幫浦轉子及推力平衡裝置檢測及修復

自平衡多級幫浦廠長沙巨集力水幫浦提供 多級離心幫浦轉子及推力平衡裝置檢測及修復 臥式多級離心幫浦在檢修時,要排除轉子及推力平衡裝置檢測故障,修復或更換已經損壞的零件,調整已經變化了的各部件間隙,清除幫浦內汙垢,鏽跡,更換軸封填料,修理機械密封和更換各結合面的密封墊片或塗料,消除幫浦的跑 冒 滴 漏的...

多級離心幫浦停止運轉後的要求

多級離心幫浦停止運轉後應關閉幫浦的人口閥門,待多級離心幫浦冷卻後再依次關閉附屬系統的閥門。高溫多級離心幫浦停車應按裝置技術檔案的規定執行,停車後應每偏20一30min盤車半圈,直到幫浦體溫度降至50 為止。低溫多級離心幫浦停車時,當無特殊要求時,幫浦內應經常充滿液體 吸入閥和排出閥應保持常開狀態 採...

多級離心幫浦工作原理及影響幫浦組效率分析

多級離心幫浦的工作原理與維護,當多級離心幫浦電機帶動軸上的葉輪高速旋轉時,充滿在葉輪內的液體在離心力的作用下,從葉輪中心沿著葉片間的流道甩向葉輪的四周,由於液體受到葉片的作用,使壓力和速度同時增加,經過導殼的流道而被引向次一級的葉輪,這樣,逐次地流過所有的葉輪和導殼,進一步使液體的壓力能量增加。將每...