泵友圈动设备群技术交流第21期

答1：屏蔽泵中的G值是指叶轮后盖板与泵体之间的轴向间隙，这个参数对于确保转子所受推力平衡至关重要。

G值通常根据叶轮直径来确定，例如，叶轮直径为250毫米时，其窜动量（即允许的最大轴向移动量）一般在0.8到1.5毫米之间，有时也可能扩展至1.5到2.5毫米。这一标准可以依据制造商提供的指导进行调整。

答2：对于单级泵，如果功率小于75千瓦，通常只需要考虑主叶轮的G值；而对于大于75千瓦的单级泵，则可能包含副叶轮，这时需要同时测量主、副叶轮的G值。

多级泵中，每个级别的G值及其测量时转子的位置都有特定要求。

测量G值时需注意屏蔽泵是平衡型还是非平衡型，这将影响转子位置的选择。此外，介质粘度和实际运行中转子受到的推力大小也会影响G值的实际设定。

答3：虽然制造商提供的G值是一个重要的参考点，但实际情况中可能需要根据具体的工况进行微调。例如，有用户反馈将调整垫减少0.8毫米后，尽管变化不大，但仍能感受到性能上的细微差异。

答4：G值不仅关系到泄漏控制，还涉及到叶轮推力的平衡，对保证屏蔽泵高效稳定运行方面起着关键作用。

答：对于直径为80毫米的轴进行缺陷检测，通常需要结合多种无损检测（NDT）方法来确保全面评估其内外部的质量状况。

渗透检测（PT, Penetrant Testing）主要用于检测表面开口性缺陷，如裂纹、气孔等。首先对轴表面进行清洁处理，然后施加渗透剂并等待一段时间让其渗入任何可能存在的表面缺陷中。接着清除多余的渗透剂，并使用显像剂使缺陷显现出来。适用于检查轴表面的细小缺陷。

磁粉检测（MT, Magnetic Particle Testing）用于检测铁磁性材料表面及近表面的缺陷。通过给轴施加磁场，使磁粉在有缺陷的地方聚集形成可见指示。可以使用干粉法或湿法，具体取决于检测需求。能够发现较浅层下的缺陷，但不适合非铁磁性材料。

超声波检测（UT, Ultrasonic Testing）用于探测轴内部的缺陷，如内部裂纹、夹杂物、气孔等。利用高频声波在材料中的传播特性，当遇到不同介质界面时会发生反射。通过分析反射回来的声波信号，可以判断出内部是否存在缺陷及其位置、大小等信息。非常适合检测内部缺陷，尤其是对于厚壁件或大尺寸工件，是检测内部缺陷的主要手段之一。

所以可以先采用PT和MT技术可以有效检测轴表面及近表面的缺陷。如果怀疑存在内部缺陷或上述两种方法未能发现问题，则应进一步使用UT技术进行全面深入的内部检测。

答：机械密封中的动环开槽设计可以有效减少摩擦副之间的接触面积，从而降低摩擦力和磨损；能够改善密封区域的流体流动特性，尤其是当开的是流体动压槽时，这种设计可以显著提升冷却效果。某些情况下，优化后的流体动压槽甚至可以使系统不需要额外的冷却器。

某些类型的开槽设计还可以起到固定动环的作用，防止其在运转过程中发生不必要的旋转。

而摩擦副上的开槽设计不仅能减少摩擦热的产生，还能通过增加流体的湍流效应，提高冷却效率。

答：1）在机械密封腔与轴承箱之间设置一个无压空腔，并配备排凝口。这样，即使有少量泄漏介质进入该空腔，也可以通过排凝口及时排出，避免其进一步进入油站油箱。

2）在轴承箱油封外侧增加氮封（即使用惰性气体如氮气进行密封）。氮封可以在轴承箱周围形成一层保护屏障，阻止外部介质进入油站油箱。

3）借鉴干气密封原理，类似于干气密封中的隔离气设计，可以在机械密封与润滑油系统之间引入隔离气。这层隔离气可以有效地阻挡泄漏介质进入润滑油系统。

4）可以采用双端面机械密封结构，在两个密封面之间注入缓冲液（如清洁的润滑油或水），形成第二道防护屏障。这种设计不仅可以有效防止泄漏介质进入油站油箱，还能提高密封系统的可靠性。

答：乙烯罐区装车泵的选择应根据具体工况和安全要求综合考虑。一般来说，离心泵因其广泛的适用性和经济性常被优先选用；对于对环保和安全性要求较高的场合，屏蔽泵和磁力泵是更好的选择，能够有效防止泄漏；而气动隔膜泵则更适合于处理特殊介质或间歇性操作。

在乙烯罐区的装车操作中，离心泵是石油化工行业中最常见的泵型之一，适用于大流量和中低扬程的应用场景。对于乙烯等易挥发介质，通常会采用具有密封系统或双重密封设计的离心泵，以防止泄漏。

屏蔽泵是一种无泄漏泵，通过将电机和泵体完全密封在一个壳体内来实现零泄漏。适用于处理有毒、有害或易挥发的介质。

磁力泵利用磁力耦合器传递动力，同样实现了无泄漏的设计，适用于处理腐蚀性或危险性介质。

气动隔膜泵通过压缩空气驱动，适用于处理含有固体颗粒或高粘度的介质。虽然也可以用于装车操作，但由于其流量和扬程有限，通常不作为首选。

答：根据ASME规范，MAWP（最大允许工作压力）可以通过以下公式计算：

其中，SS 是许用应力，EE 是焊接接头系数，tt 是壁厚，DD 是直径。

随着温度升高，材料的许用应力SS通常会降低。因此，在较高温度下计算MAWP时，不能简单地通过比例关系来调整38℃下的MAWP值，而是需要重新计算基于实际温度下的材料许用应力。

不同材料在不同温度下的许用应力是不同的。通常情况下，随着温度的升高，材料的许用应力会下降。这意味着在高温条件下，即使几何尺寸不变，MAWP也会相应减小。

除了温度对材料强度的影响外，还需要考虑介质的性质。例如，某些易燃、易爆或腐蚀性介质可能对设备的安全性提出更高的要求。

答：螺杆泵在运行过程中如果出现抽空或气缚现象，会导致剧烈的振动和冲击负荷，从而增加连接杆和销子的应力，导致断裂。

可以通过安装液位传感器或使用自动排气装置来监控和排除气体；在皮碗处涂抹适量的黄油或其他合适的润滑脂，以减少摩擦并防止干磨。

虽然2205双相不锈钢具有良好的耐腐蚀性和强度，但在高应力和疲劳条件下仍可能出现断裂。可以考虑使用更高强度或抗疲劳性能更好的材料。比如高强度合金钢：如42CrMo（4140）或AISI 4340，这些材料具有更高的屈服强度和抗疲劳性能。也可以对连接杆和销子进行表面硬化处理（如氮化或渗碳），提高表面硬度和耐磨性。或者h通过适当的热处理工艺（如淬火和回火），进一步提升材料的综合机械性能。

还可以改进连接方式。传统的销连接方式容易产生应力集中点，可以考虑采用其他更可靠的连接方式。使用键槽和键连接代替销连接，可以分散应力，减少局部应力集中，或者采用高强度螺栓或螺纹连接，确保连接部位有足够的预紧力和稳定性；或者使用柔性联轴器或万向节，吸收部分振动和冲击，减少传递到连接杆的应力。

答：回流阀（防喘振阀）的主要作用是在压缩机入口流量不足时，通过旁通部分气体回到入口，防止压缩机进入喘振区。关闭回流阀会减少入口流量，增加出入口压差，使操作点靠近喘振线。

在关小回流阀之前，可以适当提高汽轮机的转速，以增加压缩机的输出流量，确保在关闭回流阀过程中，整体流量和压力保持相对稳定。

每次调整幅度不宜过大，在关小回流阀前，可以先将汽轮机的转速略微提高（例如5%-10%），为后续的操作留出余量。

缓慢地关小回流阀，同时持续监控压缩机的运行状态。如果发现流量或压力有明显变化，立即停止关闭操作，并根据实际情况微调汽轮机转速。

在回流阀完全关闭后，继续监控系统状态，确保压缩机运行在高效且安全的工作区间内。

防喘振阀通常设计为“快开慢关”，以快速响应防止喘振。因此，在关闭过程中应特别小心，避免过快导致系统不稳定。

答：泵的轴向振动增大通常是由多种潜在问题引起的。通过监测和分析水平、垂直和轴向的振动读数，可以帮助振动源的位置和原因。

如果水平方向的振动读数显著增加，可能是以下原因导致的：

1）转子不平衡：由于质量分布不均，导致旋转过程中产生不平衡力。

2）风机叶片折断或损坏：叶片损坏会破坏动平衡，引发振动。

3）叶片上附带的灰尘脱落：积聚在叶片上的灰尘突然脱落也会引起振动。

4）配重物松动：用于校正不平衡的配重物如果松动，会导致新的不平衡问题。

如果垂直方向的振动读数显著增加，可能是以下原因导致的：

1）地脚松动：基础螺栓松动或安装不当会导致结构不稳定。

2）基座设计过薄：基座刚性不足，无法有效支撑设备，容易引发共振。

3）轴承间隙过大：轴承磨损或间隙过大，导致旋转部件晃动。

4）油膜旋转滞后：润滑不良或油膜失效，导致轴颈与轴承之间的摩擦增大。

如果轴向方向的振动读数显著增加，可能是以下原因导致的：

1）旋转轴未对中：轴线不对中会导致轴向力不平衡，从而引发振动。

2）齿轮损坏：齿轮啮合不良或齿面磨损，会产生额外的轴向力。

3）机器安装松动：连接件松动或固定不牢，导致轴向位移。

4）旋转轴弯曲：轴弯曲会导致轴向偏移，增加轴向振动。