1、液壓隔膜計量泵常見故障分析與日常維護(1合肥通用機械研究院安徽合肥230031；2洽肥邁新機電科技有限責任公司安徽合肥230088)【摘要】介紹了液壓隔膜計量泵常見故障，針對故障提出了維修辦法，并提出了一般維護要求。【關鍵詞】液壓隔膜計量泵；故障；維護 0引言石化裝置包含眾多各種類型的動靜設備，設備在長期使用過程中，由于老化、磨損、腐蝕、疲勞等原因在不同階段會出現不同程度的失效，不同設備失效類型不同，同時后果也差別很大。以100萬噸，年的乙烯裝置為例，按RCM分析要求，納入RCM分析的動設備包括壓縮機、泵、汽輪機、電機等共計68臺(不計備臺)，其中關鍵設備占837，計 57臺，而這關鍵設備中泵

2、的比例為719，計41臺。所以泵設備的安全運行和維護，在石化產業中占有重要地位，本文就液壓隔膜計量泵常見故障的解決與日常維護進行系統闡述。1液壓隔膜計量泵液壓隔膜計量泵由液力端、傳動調節機構和電動機三部分組成(見圖 1)。傳動調節機構是由蝸輪蝸桿減速，通過曲柄連桿機構實現往復運動；柱塞行程長度的調節是通過旋轉手輪，使絲桿帶動滑軸形成軸向位移，從而改變曲柄的旋轉半徑來實現的。隔膜計量泵的液力端是通過活塞往復運動通過液壓油驅動隔膜往復撓曲位移來完成吸排介質。液壓隔膜計量泵的液力端結構比較復雜(見圖2，以下所涉及到的隔膜計量泵及零部件，皆以合肥通用機械研究院產品為例)，它包括液缸、柱塞、柱塞密封環、

3、三閥(即安全閥、放氣閥、補償閥)組成的液壓腔，由缸蓋、進出口閥構成的介質腔和隔膜三部分。隔膜在中間起到隔開介質與液壓油的作用田，做到輸送介質的完全無泄漏。2常見故障分析與處理液壓隔膜計量泵作為精密輸送設備，對流量的穩定性要求很高，其計量精度要求為1。也正因有如此高的精度要求，所以液壓隔膜計量泵常見問題有：無流量或流量不足、計量精度達不到要求。下面就兩個常見故障進行分析，并針對性的提出處理意見。 21無流量或流量不足211吸入或排出閥有雜物如果吸人閥有雜物，則會在泵的排出行程時，不能完全封閉，形成抽上來的介質，全部或部分回流現象，造成泵無流量或流量不足(見圖 3a)。如果是排出閥有雜物，則會在泵

4、的吸入行程時，不能完全封閉，形成排出去的介質，全部或部分回流現象，同樣造成泵無流量或流量不足問題(見圖3b)。消除此問題可通過清洗吸入、排出閥解決。212吸入、排出閥磨損嚴重如果吸入、排出閥磨損嚴重，同樣會出現密封不死的問題，形成同 211相同的介質回流狀況。若出現這種情況。可及時更換吸入、排出閥相關磨損件，達到泵的正常運轉。 213吸人、排出閥裝反如果吸入、排出閥裝反，也會產生無流量現象，所以在清洗吸入、排出閥后一定按泵原來的安裝順序裝入原位。以常見的雙層球閥為例裝配順序見圖4。214 液壓缸或活塞密封環磨損嚴重如果液壓缸或活塞密封環磨損嚴重，則會形成液壓油的過量泄漏導致液壓腔中液壓油量不足

5、，進一步形成排出介質流量不足，見圖 5。可更換相關磨損件，使泵正常運轉。另外，廠方自行維修或維護時。活塞安裝一定要與液壓缸有較好的同軸度，否則會發生偏磨，加快活塞密封件或液壓缸的磨損失效。 215其他當隔膜計量泵發生無流量或流量不足時，還有很多其他的原因，如 a隔膜破裂：可觀察液壓油箱的液壓油是否乳化來判斷，如果乳化。則可斷定隔膜已破裂，并及時更換新的隔膜。 b吸入管道太長，彎頭太多，超出了自吸能力或吸人管道連接處密封不嚴進入氣體：此種情況會嚴重影響隔膜計量泵的吸人性能，導致吸人介質量不足。消除這種隱患，一是要進行NPSHa得計算，二是應追溯到隔膜計量泵的安裝在安裝過程中，必須滿足隔膜計量泵本

6、身的NPSHr要求，普通液壓式隔膜計量泵的NPSHr為7m；并且吸人管道最好能做水壓試驗，消除泄漏點，防止有氣體進入管道。 c吸入管道阻塞：在一般的化工流程工藝中。計量泵吸入口都會設計過濾器以過濾介質中的顆粒物質。經過一定時間的積累，過濾器會發生堵死，導致泵的吸入介質量減小，嚴重的可能導致隔膜的破裂。所以，定期的清理吸入管路的過濾器是非常必要的。另外，吸入管道焊制過程中，也有一定的可能發生焊渣堵死，所以工藝管道的焊制也極為重要，應由專業人員操作進行。 d電機轉數不足：如果電機轉數達不到額定值則柱塞的往復次數也會相應減少，形成流量的不足。此時可檢查電壓、功率等，確定電機轉數不足形成的原因。若為超

7、功率形成的轉數不足，應咨詢計量泵供貨商，查出具體原因并解決f一般的電機超功率，都會和傳動調節機構有關，廠家亦可自行拆解傳動調節機構，查看是否發生磨損過度，或潤滑油雜質太多等。 22計量精度達不到要求221液壓腔內有殘余氣體若液壓腔內的殘余氣體超出放氣閥的正常放氣量，則殘余氣體會隨著液壓油壓力的升高或降低，體積往復的縮小和膨脹，占用了大量的液壓油空間，不但造成計量精度的下降，也會影響到流量的大小。消除此問題的方法是首先將放氣安全閥拆下，從此位注入適量液壓油，觀測氣泡冒出，直至無泡，然后再將放氣安全閥復位。具體操作方法可參考相關計量泵供貨商的使用說明書(有些品牌的隔膜計量泵采用手工排氣，則可直接按

8、動排氣閥，排除殘余氣體)。 222放氣安全閥或補償閥失靈放氣安全閥或補償閥經長時問使用后，其彈簧存在老化失靈現象，或其內部一些零部件產生磨損，又或者液壓油中的雜質阻塞在某些零件中影響了放氣安全閥或補償閥的靈敏度。這將直接導致隔膜計量泵計量精度的降低。消除此問題的方法是更換放氣安全閥或補償閥。 223其他 a活塞密封件或液缸體磨損：具體可參考本文214； b吸入或排出閥磨損：具體可參考本文212； c電機轉速不穩定：具體可參考本文215的d項。 3日常維護隔膜計量泵作為精密輸送設備。結構復雜，其13常維護要求要比一般輸送設備高很多。下面就將日常維護要求羅列如下： 31每周應對傳動調節機構潤滑油進行檢查，以確定潤滑油量符合要求(可參考相關供貨商使用說明書)；32根據現場情況(負載、溫度、空氣污垢污染等)及傳動調節機構潤滑油自身性能，大致推測潤滑油的使用壽命，以做到及時更換(被污染的潤滑油會導致過度磨損，建議泵使用半個月后即進行第一次更換，以后每34個月對潤滑油進行檢查，以確定下次更換時間)。 33每周應對各密封位置進行檢查。以確定不會發生液壓油、潤滑油或物料泄漏等事故。應定期對進、出口閥進行清洗(視物料潔凈度確