云南省曲靖市会泽县会泽卷烟厂
摘要：随着各领域的不断进步，工业技术的不断发展，真空技术在生产中得到了更加广泛的应用。由于水环真空泵具有结构简单、加工精度低、占地面积小、工作转速高、操作维护简单以及适应能力强等优点，有利于工厂的规模化生产，在采矿、石油、电力、制药、卷烟等生产领域较为常见。然而在生产使用过程中，水环真空泵较容易出现影响机器稳定、高效运转的故障。
关键词：水环式；真空泵；修复方案
引言
环式真空泵泵壳内装有多叶片的偏心转子，当转子旋转时，由于离心力将液体抛向泵壳并形成与泵壳同心的水环，水环与转子叶片形成了容积周期变化的旋转变容真空泵，气体在泵吸入口处因容积增大降压而被吸入，在出口处因容积减小压缩排出，从而抽吸气体形成卷烟生产所需的负压真空。
1水环式真空泵工作原理
水环真空泵是借助旋转水环充当活塞作用从而使得泵腔容积产生相应变化进而借此实现吸气、压缩和排气整个过程的。转子偏心地安装在泵壳内，适量的水填充在泵体内作为工作介质。当泵内叶轮开始旋转的时候，水会被叶轮向四周甩出，此时在离心力的作用下，水会形成一个等厚度封闭圆环（与泵壳形状接近），此时水环空间与叶片会形成小空腔。在前半周旋转过程中，受叶轮加速影响，叶轮中的水的圆周速度会增大，当从叶片顶端将水甩出的时候，此时水的速度会达到叶轮的圆周速度，从而拥有很大的动能。小空腔的容积此时会由小变大，并且和端盖上的吸气口两者相通，此时气体会被成功吸入到空腔之中。当吸完气体后，小空腔则会隔绝吸气口。在叶轮后半周旋转过程中，水会再次进入叶轮，动能转换为压力能，速度下降，此刻小空腔内的容积会从大变小，进而使得气体被压缩，当小空腔连通了端盖上的排气口后，压缩后的气体经排气口成功被排出泵外。
2水环式真空泵的常见问题
2.1进出气管道堵塞
水环式真空泵与卷烟生产环境是相互连接的，这就使得管道过滤器会受烟丝玻璃纸的影响出现堵塞，导致真空泵水环抽吸工作效率下降。在真空泵电机停止运作后，污染物会形成沉积堵塞，在真空泵再次启动的情况下，污染物会被进一步压实，这时堵塞阻力进一步增大，导致抽气效率进一步下降。
2.2真空泵泵度不足
通常情况下，水环式真空泵的工作效率在30%左右，高的能够达到50%，在真空泵泵度不够的情况下，会对真空泵的工作效率造成影响，其主要原因是电机供电不足，使得转速降低，无法带动真空泵的压缩工作。同时，在供水量无法满足相关要求、管道堵塞的情况下，也会出现真空泵泵度不足的问题。而真空泵是在叶轮的作用下工作的，这就使得叶轮与分配板间隙过大的情况下，出现真空泵不足的问题，这时相关技术人员需要认真检查真空泵故障，并采取相应的优化措施。
2.3无法正常启动或者启动时出现较大的噪音
在水环式真空泵运行过程中，往往需要介入大量的水蒸气，对于结构简单的水环式真空泵来说，水汽会在水环式真空泵的长期运行过程中，对其造成腐蚀，尤其是水泵内部零部件腐蚀非常严重，阻碍了水泵的稳定运行，导致水泵无法正常启动，启动过程中产生较大的造成。除此之外，在电机供电不足、长期运行的过程中，水环式真空泵管道会吸入相应的杂物，出现管道堵塞问题，影响进气。
3修复方案
3.1检修平台
针对设备自身的特点，结合现场实际情况，在地面制作简易检修平台，方便真空泵的固定、拆解及安装。检修结束后可以把平台运至指定位置，为现场清理及下次修复提供了便利。
3.2解体
首先，使用两台起重机配合，将泵体吊运至检修平台，并可靠固定。
拆除一端轴承后，制作轴套锁紧专业工具，同时利用机械密封自身的紧固螺栓，加工机械密封拆卸装置，对机械密封及轴套进行保护性拆卸。在机封拆卸后，回装轴承以定位叶轮，防止泵体在转向过程中对另一端机封造成损伤。其次，使用两台起重机配合将泵体转向，立于检修平台上，以相同的方式对另一端机封及轴套进行保护性拆除。最后，利用起重机对泵体其他部位进行解体。
3.3检查及修复
泵体解体后，对真空泵的轴、叶轮、机械密封、轴承等关键备件进行检查和测量，对损坏备件进行更换或修复。（1）轴的修复。轴在使用过程中，因逐渐磨损而使尺寸超出公差范围，同时在局部产生严重的热机械疲劳裂纹。因此，采用堆焊后进行机械加工来恢复轴的功能精度。（2）叶轮修复。现场所用型号为2BW4303-OBA4真空泵叶轮材质与工况相匹配，正常情况下不会出现因腐蚀而造成动平衡失稳引起设备振动超标的现象。从解体情况来看，叶轮的损坏一般是由轴承损坏造成旋转轴心发生变化引起的摩擦、碰撞引起的。对损坏崩裂较严重的叶轮，可更换新备件；对局部掉块或磨损的叶轮，可采用堆焊、挖补等方法予以修复。叶轮与轴装配好后要进行动平衡实验，实验合格后方可进行泵的组装。（3）机封修复。机械密封使用一段时间后，存在动静环磨损和密封老化现象，具体表现为漏水和有刺激性气体泄出。通过对动静环进行解体检查，如果发现磨损严重、密封圈老化、弹簧锈蚀等，则予以更换。组合机械密封时应按实际测量数据来调整弹簧的压缩量，若过紧，机械密封的动静环表面会因为摩擦大、温度过高，造成密封端面磨损或烧坏；若过松，则达不到密封要求。过紧时，可在静环痤与泵盖间加垫片来调整；过松时，可在动环痤与轴端面间加垫片来调整。安装时，动静环表面应涂润滑油。机械密封修复完成后，要进行密封性试验，每分钟泄漏量不超过5滴，周围无明显脱硫液刺激性气味为满足要求，如不能满足密封要求，应对机械密封进行重新调整。
3.4回装
回装前，对各部分检查、清洁、维修和更换，确认回装零部件是否完好。检查盖子与泵体是否有砂眼、裂缝，主轴是否弯曲、破裂，主轴和叶轮是否紧密配合，叶轮是否有毛刺，滚动轴承在滚动体和滑道之间是否腐蚀，轴承间隙是否合适，旋转时应无杂音。检查机械密封的动静环是否有缺陷、径向划痕和裂缝，弹簧是否变形，弹性是否良好。回装的时候要遵照“新拆卸的后装，后拆卸的先装”的原则。回装注意事项：①轴承安装时，要注意轴承函和轴承外圈、轴和内圈的间隙。确保后轴承、前轴承（靠近电机侧）有0.2～0.3mm的预留间隙。热装轴承的时候不能用火直接加热，注意控制温度；②安装机械密封时，按实际测量值调整弹簧的压缩量。若压缩量不当，过度拧紧的密封动、静环会由于摩擦和高温造成磨损甚至燃烧；太松则无法满足密封要求，可以添加垫片进行调整。当压力太紧时，在静环座和泵盖之间加入垫圈；当压力太松时，在动环座和轴端面之间增加垫圈。安装时，动静环表面涂润滑油；③安装叶轮时，注意叶轮两端与前后盖的间隙，应符合规定；④安装前后端分配盘时，应结合泵的吸、排气口注意分配盘方向，装反会导致泵无法工作。
结语
通过自主修复，总结出了机封和轴承保护拆卸的标准方法和步骤，损坏备件的标准修复方案，整机组装的标准步骤和控制要点，日常运行标准控制要点以及备件申报控制要点；通过自主修复，优化了检修步骤，缩短了检修时间，保证了修复检修质量，明确了设备运行管理要点，打破了该设备的垄断检修模式；采用自主修复，节约了大量资金，实现了降本增效。
参考文献
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