作者：廖传华、朱廷风、王妍 著
出版社：化学工业出版社
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工业过程设备维护与检修试读：
前言
设备与机器是企业生产的重要物质基础，是创造经济效益的重要工具。设备发生故障，不仅会因停产而造成巨大的经济损失，还会危及人身安全和污染环境。为防止设备和机器的非正常故障性停车，就必须对其适时地进行维修。维修技术的提高已逐渐发展成为企业科技进步的重要标志，不仅有利于保障企业的安全、稳定、长周期、满负荷生产，提高设备运转率，也有利于节约维修费用。“工欲善其事，必先利其器”。随着科学技术的进步与过程工业的发展，过程装备技术也在日新月异地改进。为了适应现代过程工业发展的需要，促进现代过程工业中机器与设备的维修技术与水平发展，提高其管理水平与检修技术，在江苏高校品牌专业建设工程资助项目（PPZY2015A022）的资助下，我们编写了这本《工业过程设备维护与检修》。《工业过程设备维护与检修》主要针对过程工业生产系统中不同的生产过程及所使用的不同设备，讨论各种设备在运行过程中可能发生的故障及发生故障后的检修方法。本书除理论阐述外，还列举了许多工业应用实例，具有很强的实践性，使读者能通过本书的学习，对目前过程工业中涉及的不同工艺过程与设备发生故障后的检修技术有一个概括性的了解。
全书共分14章。第1章针对过程工业所用原料和生产产品的特性，阐述了设备维护与检修对过程工业生产的重要性；第2章对泵的维护与检修进行了介绍；第3章对往复式压缩机的维护与检修进行了介绍；第4章对离心式压缩机的维护与检修进行了介绍；第5章对风机的维护与检修进行了介绍；第6章对过滤机的维护与检修进行了介绍；第7章对锅炉的维护及常见故障进行了介绍；第8章对换热设备的维护与检修进行了介绍；第9章对工业汽轮机的维护与检修进行了介绍；第10章对燃气轮机的维护与检修进行了介绍；第11章对反应设备的维护与检修进行了介绍；第12章对转化炉的维护与检修进行了介绍；第13章对过程控制系统主要组成件的维护与检修进行了介绍；第14章对废旧零部件的各种修复与再制造技术进行了介绍。
全书由南京工业大学廖传华、朱廷风和南京三方化工设备监理有限公司王妍著，其中第1章、第6章、第8章、第11章、第12章、第13章、第14章由廖传华著，第2～5章由朱廷风著，第7章、第9章、第10章由王妍著。全书由廖传华统稿。
全书从选题到材料的收集整理、文稿的编写及修订等方面都得到了南京工业大学黄振仁教授的大力支持，在此深表感谢。南京三方化工设备监理有限公司赵清万、许开明、李志强、南京工业大学李政辉对本书的写作工作提出了大量宝贵的建议，南京朗润机电进出口公司朱海舟提供了大量图片资料，研究生赵忠祥、闫正文、王太东、李洋、刘状、汪威、李亚丽、廖玮、宗建军等在资料收集与文字处理方面提供了大量的帮助，在此一并表示衷心的感谢。
本书的编写与修改工作历时三年，虽经多次完善，但由于作者水平有限，不足之处在所难免，敬请广大读者不吝赐教。在编写过程中参考了相关文献资料，书中没有一一列出，在此一并表示衷心的感谢。著者2017年8月于南京工业大学第1章 绪论
设备与机器是现代过程工业企业的主要生产媒介，也是生产力的重要因素。随着科学技术的发展，也带来了机器与设备的管理与维修，维修技术从操作技术中分离出来，初步形成了独立的一门维修科学的基础。但对机器与设备的修理都是事后维护与检修，即在生产过程中遇到机器的损坏，生产停止，进行检修，长年累月进行着生产—停机—检修—生产的反复过程，严重影响生产力的提高和生产要素的发展，事后检修导致企业效益低下，不能适应连续化生产的需要。
现代过程工业的发展，促使了设备管理和维修必须适应和满足过程的需要，因此计划维修和预知维修应运而生，它在实践中使人们认识到这种维修和检修方式节约时间、节省费用、提高效益，各企业也相继建立起了一套设备管理和检修的体系，适应了生产发展的需要，从而推动了检修技术的进一步发展。
由于科学技术日新月异的发展，新技术、新设备、新流程不断的引进，设备逐步向大型化、单系列、自动化、智能化发展，如一旦设备故障出现，不能连续生产，就会造成巨大的经济损失，甚至危及人身安全，产生严重的社会问题。由于技术密集型的工厂的出现，促使了设备管理和维修技术的快速发展，实现专业的检修逐渐从综合的检修技术中分离出来，各大型工厂和各化工类大学也培养了一大批设备管理和化工机器与设备维修的高级人才，形成了工艺生产和维修的独立体系。越来越多的技术人员和专家从事化工维修和维修理论的研究。过程工业中的维修已成为过程工业生产过程中必不可少的迅速发展的新兴领域——预防维修、预知维修、故障诊断、冗余控制、在线检修等。
化肥、化工、炼油等过程工业有自己的行业特点，即工厂属易燃易爆，生产的全过程均是在高温、高压、深冷、真空条件下进行的，相对其他行业，工艺条件更苛刻和恶劣，机器与设备的泄漏将会导致工厂危险事故的发生，日常维修的管理特别是动态的管理更为重要。另一特点是腐蚀性较大，如选材不对，很快在腐蚀介质中损坏，而不能很快恢复生产，严重影响工人的安全。所以设备维修必须满足：生产设备的安全稳定满负荷运行；生产设备的高运转率；延长设备寿命，提高可靠性；不断改进，应用新技术。针对于此，过程工业中机械与设备的维修应是实践经验的不断总结，从基础理论分析着手，提高维修工程的技术深度，保证各专业的设备延长使用寿命。1.1 状态监测与故障诊断
设备状态监测通常是通过测定设备的某个较为单一的特征参数（例如振动、温度等），来检查其状态是正常或异常。当特征参数小于允许值便认为是正常的，否则为异常，超过允许值的大小常可认为表示故障严重程度，当它达到某一设定值（极限值）时就应停机检修。若对设备进行定期或连续监测便可获得设备故障发展的趋势性规律，对剩余的寿命做出估计，借此便可进行预测预报。一般来讲，设备状态监测所用的仪器比较简单，易于掌握，对人员素质要求不高，只要恰当地加以组织，一般都能取得效果，适合由车间一级来组织实施。状态监测又称为简易诊断。
设备故障诊断技术则不仅要检查设备是否正常，还要对设备故障的原因、部位以至严重程度进行深入分析、做出判断，故它又称为精密诊断。
设备状态监测与故障诊断既有联系又有区别。有时为了方便，统称为“设备诊断技术”。所谓“设备诊断技术”主要就是在设备运行中或基本不拆卸全部设备的情况下，掌握设备运行状态，判断产生故障的部位和原因，并预测寿命的技术，因此它是防止事故和计划外停机的有效措施。
设备诊断技术在设备维修管理中的作用可分为以下几点：
①监测设备运行状态，发现设备隐患和预防事故的发生，并建立维护标准，实现预知维修。
②确定修理和更换零件的间隔期和内容。
③从设备零件寿命的预测分析，可以决定备件订货周期和订货量。
④可以根据对设备的诊断确定改善维修的方法。
⑤从对设备故障点及劣化程度的分析，以及设备所受应力、强度等性能的定量分析，可以反馈指导设备的设计、制造和建议安装等工作，为科技发展提供依据。
为充分发挥设备诊断技术的优势，更好为过程设备的检修服务，必须从以下几个方面开展工作：（1）经济方面
要考虑投入能力和合理限度，采用设备诊断技术，尤其是精密诊断，由于仪器设备价格一般比较贵，是要付出一定投资的，因此，它不是对任何设备都是必需的。开始可考虑在特别重要的、连续性要求很高、停产损失很大或在安全上至关重要的设备上采用。根据国外一些工业部门调查各家用户的经验指出：对于一般用途的监测系统，初次投资应为设备资产值的1%左右，对监测有特殊危险的对象，允许提高到5%。而建立状态监测系统所花的投资可能在几个月内即可收回。（2）管理方面
设备诊断技术必须在设备寿命周期的全过程发挥作用，即要把设备一生作为诊断技术的应用场所，需发挥全系统的作用，包括搞好设备的可靠性、维修性管理，在设备的设计制造时就应充分考虑诊断技术的运用。要有计划地实施有效的技术管理方针，改革不适用的维修制度和管理方法。在组织上采取相应的措施，如建立设备状态数据库，开展状态识别、预测等诊断技术研究，建立各级状态监测机构等。各企业应根据自己的特点制订适宜的管理措施。（3）技术方面
要制订一套适用企业具体情况的设备诊断工作程序，可按以下技术工作步骤进行：
①确定诊断对象的范围，可先对十多台设备进行监测，待取得经验后再扩大；
②摸清设备的技术状况；
③选择诊断对象的监测点，监测参数；
④确定监测周期；
⑤确定所需的监测仪器；
⑥建立记录、报告系统；
⑦搞好人员的培养和训练。
设备在运行过程中一旦出现了故障，就必须进行检修，以恢复设备的正常生产能力。检修是为保持或恢复设备能完成规定功能而采用的技术和管理措施，包括维护和修理。随着社会的进步和生产的不断扩大和发展，设备性能的劣化以及故障停机给生产带来的损失也越来越大，因此，设备的维修就不能单纯地局限于维持单机设备的性能上，而是与整个生产系统的活动息息相关。
企业的生产活动中，设备维修是保障设备安全运行的重要措施，是恢复设备技术性能，排除故障及消除故障隐患，延长设备使用寿命的有效手段。现代过程工业都已具有相当大的规模，设备维修范围广，种类多，数量大，而设备维修行业起步相对较晚，在维修中还存在诸多技术问题。这些问题的存在，导致设备机械维修质量不高，装备可靠性差，甚至重大设备事故的发生。1.2 设备检修方法存在的问题（1） 设备维修不能正确判断分析故障，盲目大拆大卸的现象司空见惯
一些维修人员由于对设备机械结构、原理不清楚，不认真分析故障原因，不能准确判断故障部位，凭着“大概、差不多”的思想盲目对设备大拆大卸，结果不但原故障未排除，而且由于维修技术和工艺较差，又出现新的问题。因此，当机械出现故障后，要通过检测设备进行检测；如无检测设备，可通过“问、看、查、试”等传统的故障判断方法和手段，结合设备的结构和工作原理，确定最可能发生故障的部位。在判定设备故障时，一般常用“排除法”和“比较法”，按照从简单到复杂、先外表后内部、先总成再部件的顺序进行，切忌“不问青红皂白，盲目大拆大卸”。（2）盲目更换零部件，一味“换件修理”的现象不同程度地存在
设备故障的判断和排除相对困难一些，有些维修人员一贯采用换件试验的方法，无论大件小件，只要认为可能是导致故障的零部件，一个一个更换试验，结果非但故障没有排除，且把不该更换的零部件随意更换了，增加了维修费。有些故障零部件完全可以通过修理恢复其技术性能，不需要复杂修复工艺即可修复。在维修时，应根据故障现象认真分析判断故障原因及部位，对能修复的零部件要采取修理的方法恢复技术性能，杜绝盲目更换零部件的做法。（3）不注意检测零部件配合间隙的现象为数不少
常用柴油发电机维修中，活塞与缸套配合间隙、活塞环“三隙”、活塞顶隙、气门间隙、柱塞余隙、制动蹄片间隙、主从动齿轮啮合间隙、轴承轴向和径向间隙、气门杆与气门导管配合间隙等，各类机械都有严格的要求，在维修时必须进行测量，对不符合间隙要求的零部件要进行调整或更换。实际维修工作中，不测量配合间隙而盲目装配零部件的现象为数不少，导致轴承早期磨损和烧蚀、柴油发电机烧机油、起动困难或爆燃、活塞环折断、机件撞击、漏油、漏气等故障，有时甚至会因零部件配合间隙不当，导致机械严重损坏事故的发生。（4）设备装配时零部件装反的情况时有发生
在维修设备时，一些零部件装配有着严格的方向要求。只有正确安装，才能保证零部件正常工作。有些零部件外部特征不明显，正反都可以安装，在实际工作中时常出现装反的情况，导致零件早期损坏、机械不能正常工作、设备损坏事故等。因此，维修人员在装配零部件时，一定要掌握零部件的结构及安装方向要求，不可想当然盲目安装。（5）维修方法不正规，“治标不治本”仍是一些维修单位的习惯
在维修设备时，一些维修人员不采取正确的维修方法，认为应急措施是万能的，以“应急”代“维修”，“治标不治本”的现象还很多。这些不正规的维修方法只能应急，却不可长期使用，必须从根本上查出故障原因，采取正规的维修方法排除故障，应引起维修人员的注意。1.3 设备维修材料、配件存在的问题（1）不检查新件质量，装配后出现故障的问题比较常见
在更换配件前，有些维修人员对新配件不做技术检查，拿来后直接安装到设备上，这种做法是不科学的。目前市场上出售的零配件质量良莠不齐，一些假冒伪劣配件鱼目混珠，还有一些配件由于库存时间过长，性能发生变化，如不经检测，装配后常常引起故障的发生。因此，在更换新配件前一定要进行必要的检查测试。检测包括外观及性能测试，确保新配件无故障，杜绝其引起的不必要麻烦。（2）不注意配件型号，配件代用或错用的现象较普遍
在维修设备时，配件代用或错用的现象仍然比较普遍。有些配件应急代用是可行的，但长时间使用却有害无益，影响设备的安全和技术性能。有些维修人员对机械结构、原理了解较少，很多零配件型号不符，却认为只要能装上就行，不考虑能否发挥机械的技术性能；用残次品代替合格品，用铁丝、铁钉代替开口销，用钢筋、旧螺栓代替圆柱销等，质量无法保证，长期使用是绝不允许的。因此在维修设备时，应尽量使用原装型号的配件，不能用其他型号配件代用，更不能错用；不成对、成套更换组件的情况也不少见。设备上有很多组件，配合十分精密，在使用的寿命期内应始终成对使用，切不可互换。一些相互配合组件，如活塞与缸套、轴瓦与轴颈等，经过一段时间的磨合使用，相对配合较好，在维修时，也应注意成对装配，不要弄串。这些一台机械同时使用一套的配件，发生损坏一定要成套更换，否则由于配件质量差别大、新旧程度不同，长短尺寸不一，会导致设备运转不稳定、更换的配件易早期损坏等。实际维修工作时，有人为了减少开支，有人不了解技术要求，不成对或成套更换上述零部件的情况还不少见，降低了设备的维修质量，缩短了机件寿命，增加了故障发生的可能性，应引起足够的重视。（3）垫片使用不规范，随意使用的现象仍然存在
设备零部件配合面间使用的垫片种类很多，常用的有石棉垫、橡胶垫、纸板垫、软木垫、毛毡垫、有色金属垫（铜垫、铝垫）、铜皮（钢皮）石棉垫、绝缘垫、弹簧垫、平垫等。一些用来防止零部件配合面间漏油、漏水、漏气、漏电，一些起紧固防松作用。每一类垫片使用的时机和场合有不同的规定和要求，在维修设备时，垫片使用不规范甚至乱用的现象还比较严重，导致配合面间经常发生泄漏，螺栓、螺母自行松动、松脱，影响设备的正常使用。所以维修人员维修设备时，切记“垫片虽小用处大”。1.4 设备维修质量方面存在的问题（1）“小件”质量不重视，因“小”失“大”导致故障增加
在设备维修作业时，一些维修人员往往只重视泵、机等各部件的维护，却忽视了对各类仪表等“小件”的保养。他们认为这些“小件”不影响机械的工作，即使损坏也无关紧要，只要机械能动就凑合着用。但正是这些“小件”缺乏维护，导致机械发生早期磨损，缩短使用寿命。如设备使用的机油过滤器、空气过滤器、液压油滤清器、水温表、油温表、油压表、传感器、报警器、滤网、黄油嘴、回油接头、开口销、风扇导风罩、传动轴螺栓锁片等，这些“小件”是设备正常工作及维护保养必不可少的，对延长机械的使用寿命至关重要，如不注意维护保养，常会“因小失大”，导致设备故障的发生。（2）维修禁忌忘脑后，隐性故障频繁发生
维修设备时，有些维修人员不了解维修中应注意的一些问题，导致拆装中经常出现“习惯性”的错误，影响机械的维修质量。如安装活塞销时，不加热活塞而直接把活塞销打入销孔内，导致活塞变形量增大，椭圆度增加；拆卸轴承、皮带轮等过盈配合零部件时不使用拉力器，硬打硬敲，易导致零部件变形或损坏；启封新活塞、缸套、喷油嘴组件、柱塞组件等零件时，用火烧零件表面残存的油质或蜡质，使零件性能发生变化，不利于零件的使用。（3）零件除污、清洗不彻底，早损、腐蚀常发生
维修设备时，正确清除零部件表面的油污、杂质对提高修理质量，延长机械使用寿命有着重要意义。不注意加强零件的清洗、清洗剂选用不合理、清洗方法不当等，会导致零部件早期磨损、腐蚀性损坏现象发生。如不彻底清除螺栓孔内杂物、液压元件内的砂粒，导致螺栓扭矩不足、活塞环易折断、缸垫烧蚀、液压元件早期磨损；大修时，不注意清除滤清器、润滑油油道等处积存的油污或杂质，使维修工作不彻底，减少了设备无故障运行时间。
修理人员在清洗零部件时，一要正确选用清洗剂。对各种零部件的清洗，应根据它们对清洁度的不同要求，正确选用不同的清洗剂；二要防止零部件腐蚀、生锈。为确保零部件质量，应防止零部件腐蚀生锈，尤其对精密零部件更不允许有任何程度的腐蚀或生锈。因此在清洗时，不可用碱性清洗剂（特别是强碱性清洗剂）清洗铝合金类零部件，更不可用强酸性清洗剂清洗铜类零部件，以最大限度地减少机件的腐蚀；三是不同零部件应分类清洗。铝合金类零部件、铜类零部件不宜放在碱性或酸性清洗剂中一道清洗，橡胶类零部件不宜和其他钢铁类零件放在汽、柴油及酸、碱性清洗剂中一起清洗。第2章 泵的维护与检修
过程工业中小机泵是常用的主要转动设备，90%以上的液体依靠小机泵的正常运转维持全生产过程的安全运行。随着过程工业的发展和泵技术可靠性的提高，近代设计大都选用单系列机器和设备，所以在正常生产时，对泵的维修和大修期间保证检修质量尤为重要。这就要求维修、检修工掌握检修技术，使机泵保持或恢复到规定功能的能力。
小机泵是工厂提高经济效益的物质基础，通过检修，消除泵在运行过程中所存在的缺陷和隐患，意味着夯实了工厂的物质基础，也就保障了工厂安全、稳定、长周期、满负荷运行。
一般对常用的小机泵的检修应包括以下几点：
①复查驱动机和泵是否对中，如和原始数据差异较大，须重新调整。
②解体检查泵的转子、轴、轴承磨损、腐蚀和冲蚀情况并进行无损探伤。
③对泵的零部件进行宏观检查和检验。
④对转子进行动、静平衡校正，并在机床上作端面跳动及径向跳动检验。
⑤检查口环，消除磨损的间隙，提高泵的效率。
⑥调整叶轮背部和其他各部间隙，并调整转子的轴向窜量。
⑦检查和更换密封。
⑧清理和吹扫泵内残存的杂物或脏物。
⑨消除泵及辅助部分的跑冒滴漏，检查润滑油系统、冷却系统、封油系统、蒸汽伴热系统等的情况。检查并清洗轴承、轴承箱、挡水环、挡油环、密封、平衡盘等。检查泵体、基础、地脚螺栓及进出口法兰的错位情况，防止附加应力施加于泵体，必要时重新配管。对整台机泵保温、除垢、喷漆。2.1 泵的分类
泵的种类繁多，根据不同的工况要求选用合适的泵对于生产具有重要意义。由于过程工业中所输送液体的种类和性质不同，所需的泵的结构和材料也不一样，因此常需选用特殊材质和特殊结构的泵。泵的选择过程需要考虑输送介质的性质、扬程、流量、使用场所等因素。2.1.1 泵的分类
过程工业用泵的类型很多，通常按其工作原理、输送介质、防腐层等进行分类。（1）按工作原理分类
根据泵的工作原理和结构形式，可将泵分为动力式泵和容积式泵两大类。
1）动力式泵 动力式泵是依靠快速旋转的叶轮对液体的作用力而将机械能传递给液体，使其动能和压力能增加，再通过泵壳将大部分动能转变成压力能以实现流体输送的一种设备。动力式泵又称叶轮式泵或叶片式泵，包括离心泵、旋涡泵和特殊泵。
离心泵是最常见的动力式泵。根据液体的流动形式，离心泵又分为轴流泵、径流泵和混流泵三类，另外还有射流泵和气体升液泵。特殊泵主要有喷射泵、气提泵、电磁泵、屏蔽泵和潜水泵等。
2）容积式泵 容积式泵依靠工作元件在泵缸内作往复或回转运动，使泵室容积交替地增大或缩小以实现液体的吸入和排出而压送液体，如活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵等。容积式泵的吸入侧和排出侧严密隔开。
工作元件作往复运动的容积式泵称往复泵。往复泵的吸入和排出过程在同一泵缸内交替进行，并由吸入阀和排出阀加以控制。
作回转运动的称为回转泵，它通过齿轮、螺杆、滑片等工作元件的旋转作用迫使液体从吸入侧转移到排出侧。回转泵不需要吸入阀和排出阀。（2）按输送介质分类
按照输送的各种介质的性质、黏度、温度等可分为油泵、清水泵、泥浆泵、耐腐蚀泵、高温泵、低温泵等。其中每种泵只适用于一定范围内的介质。（3）按防腐层分类
防腐蚀泵的作用是避免泵在工作过程中受介质的腐蚀而失效。由于使用的介质很多，因此防腐蚀泵的类型也很多，常用的防腐蚀泵有不锈钢泵、合金泵、陶瓷泵、搪瓷泵、塑料泵、玻璃泵、石墨泵以及衬塑泵、衬胶泵等。2.1.2 泵的特性和使用要求（1）泵的特性和适用范围
泵的特性和适用范围见表2-1。表2-1 泵的特性（2）泵的选用要求和相关标准
过程工业生产中，典型的泵有进料泵、回流泵、塔底泵、循环泵、产品泵、注入泵、排污泵、燃料油泵、润滑油泵和封液泵等，其特点和选用要求见表2-2。表2-2 典型泵的特点和选用要求2.2 常用泵零部件的检修技术
常用泵是指过程工业中有备机的小机泵，其零部件的检修标准和检修规程通用性较强。检修技术的专业性也不太强，比较容易掌握。
根据小机泵的结构，通常检修以下几个部位。2.2.1 轴承轴瓦的检修
泵在运行过程中如有振动发生，首先解体检查轴承或轴瓦的磨损和几何形状的变化。一般应检修以下内容。（1）轴承或轴瓦的圆度，不能大于轴径的千分之一，超标应该更换。（2）轴径表面粗糙度应达到要求。（3）用红丹研磨轴径和轴瓦的接触面积不小于75%，轴径和轴瓦的接触角为60°～90°，刮研瓦面，接触面积均匀，接触点每平方厘米不少于2～3点，表面不应有径向和轴向划痕。（4）滚动轴承内外圈不应倾斜脱轨，应运转灵活。（5）轴瓦合金层与轴瓦应结合牢固，合金层表面不得有气孔、夹渣、裂纹、剥离现象；滚动轴承的滚动体与滚道表面应无腐蚀、坑疤与斑点，接触平滑无杂质。（6）轴承压盖与轴承之间在规定的紧力下，其间隙应在0.02～0.04mm（轴承为球面的除外）。（7）滚动轴承外圈与轴承箱内壁接触应采用JS/h配合。（8）仅承受径向载荷的滚动轴承与轴的配合，轴采用k6，其一般数据见表2-3。表2-3 滚动轴承与轴配合表（9）用红丹研磨下轴承与轴承座接触面，接触面积达80%以上，主轴与主轴瓦用压铅丝测间隙，其两侧间隙应为上部间隙的1/2，其一般数据见表2-4。表2-4 上瓦间隙数据表（10）凡轴向止推采用滚动轴承的泵，其滚动轴承外圈的轴向间隙应留有0.02～0.06mm。2.2.2 联轴器的检修
小机泵联轴器主要有刚性联轴器和齿形联轴器。（1）刚性联轴器
刚性联轴器一般用在功率较小的离心泵上，检修时首先拆下连接螺栓，对温度不高的液体，联轴器的平面间隙为2.2～4.23mm，温度较高时，应大于前窜量的1.55～2.05mm。同时拆装时一定要用专用工具，保持光洁，不应有碰伤划伤。（2）齿形联轴器
齿形联轴器挠性较好，有自动对中性能。检修时一般按以下方法进行。
①检查联轴器齿面啮合情况，其接触面积沿齿高不小于50%，沿齿宽不小于70%，齿面不得有严重点蚀、磨损和裂纹。
②联轴器外齿圈的全圆跳动不大于0.03mm，端面圆跳动不大于0.02mm。
③若须拆下齿圈时，必须用专用工具，不可敲打，以免使轴弯曲或损伤。当回装时，应将齿圈加热到200℃左右再装到轴上。外齿圈与轴的过盈量一般为0.01～0.03mm。
④回装中间接筒或其他部件时应按原有标记和数据装配。
⑤使用扭矩扳手均匀地把螺栓拧紧。2.3 泵用密封的检修2.3.1 填料密封材料的选用
泵用填料密封使用寿命是否长久，关键是选用适当的填料。（1）填料的选用（见表2-5）表2-5 常用填料的选用
选用填料时应遵循以下几条：
①填料应质地柔软具有润滑性，材质要根据工作介质和运行参数正确选择。
②轴套（或轴）在填料函处的表面粗糙度不得超过Ra1.6μm。
③填料衬套和压盖与轴套（或轴）的直径间隙应按表2-6选取，四周间隙应均匀。表2-6 填料衬套和压盖与轴套（或轴）的直径间隙 单位：mm
④填料压盖与填料箱内壁的配合采用H11/d11。
⑤液封环与填料箱内壁直径间隙为0.15～0.20mm，液封环与轴套（或轴）的直径间隙应比表2-4中的数值增大0.3～0.5mm。
⑥压盖压入填料箱的深度应为0.5～1圈填料高度，最小不能小于5mm，且填料压盖端面与填料箱端面平行。
⑦封油环与轴套的直径间隙一般为1.00～1.50mm，封油环与填料箱的直径间隙为0.15～0.20mm，填料压盖与轴套的直径间隙为0.75～1.00mm，填料压盖与填料箱的直径间隙为0.10～0.30mm，填料底套与轴套的直径间隙为0.70～1.00mm，减压环与轴套的直径间隙为0.50～1.20mm，填料环的外径应小于填料函孔径0.30～0.50mm，内径大于轴径0.10～0.20mm。（2）填料压盖的预紧和预紧力
当选好适用的填料，尚要说明的是在订购填料时，可以按照泵轴的直径和填料盒的外径模压成型，按照填料开口相错45°或90°交替压进填料盒，最后压扣上填料压盖。但也可以在现场进行长填料绳的剪断，剪断时必须斜于45°切出，每道填料安装时，切断口用透明胶带固定好，每道切口必须45°或90°交错安装，最后压扣填料压盖。扣压盖时必须保证压盖端面与轴垂直。填料压盖与轴套直径间隙0.75～1.00mm。其外径与填料盒间隙为0.1～0.15mm。对于容易汽化的泵，开启后应再次进行热压紧。
根据被压入填料盒内的填料，其每道填料受力情况不一样。如图2-1所示。图2-1 填料受力分布图
泵静态时压填料的预紧力可由下式计算
式中 F——静态预紧力，N；1
d——填料外径，cm；1
d——填料内径，cm；2
p——泵的入口压力，MPa；1
f——填料与轴之间的摩擦系数。
如果泵开启后再进行热态压紧，则预紧力可由下式计算；
式中 F——热态预紧力，N；2
p——泵的出口压力，MPa。2
其余符号意义同上。（3）填料密封的检修方法
①软填料的每圈长度必须准确。填料应该绕在与轴径相等的棒上切割，以保证接口紧密衔接。填料的切口应平行、整齐、不松散，切口成30°，装填料时相邻接口应错开120°。
②清理轴和填料箱壁表面达到光亮程度，将每圈填料先预压后再装入，采取逐圈压紧的方式装填料，填料压盖收紧程度要适当，装配填料时不宜预压过紧，最好待泵启动后，根据泄漏情况再将压盖收紧，防止“抱轴”过热而烧损填料或剧烈磨损轴。
③采用填料的组合使用，如石棉填料和膨胀石墨填料组合使用，既可防止膨胀石墨填料被挤进轴隙，强烈磨损而引起介质泄漏，又可使填料径向压力分布均匀，增进密封效果。石棉填料用量根据情况而定，一般不超过全部填料的50%。对于氟纤维一类热导率较低的填料，为防止摩擦热的积累而烧坏填料，在润滑、冷却条件差的部位，应与其他导热性好的填料，如膨胀石墨或碳纤维填料混合装配，以提高填料的使用寿命，如图2-2所示。在高压密封部位，为防止介质的渗漏，可在易渗漏的填料之间适当装配结构致密的软金属或聚四氟乙烯垫圈，来达到防渗漏的效果。如图2-3所示。图2-2 填料防过热混合装配图2-3 填料防渗漏装配
④注意液封环的环槽要对准液封管的孔，使水流畅通，才能保证液封效果。
⑤必要时，轴表面可堆焊硬质合金，轴（或轴套）可进行渗氮处理，以提高其耐磨性。
⑥安装填料时要防止带入磨粒，以免强烈磨损轴（或轴套），造成密封失效。2.3.2 机械密封的检修（1）机械密封有关零部件及组装质量标准
①安装机械密封的轴或轴套的径向跳动应符合表2-7中的规定。表2-7 安装机械密封的轴或轴套的径向跳动公差 单位：mm
②安装机械密封处的轴和轴套的表面粗糙度为Ra1.6μm，表面不得有锈斑、裂纹等缺陷，与静环密封圈接触的表面粗糙度不超过Ra1.6μm，配合的端面跳动不大于0.06mm，且轴或轴套的外径公差不超过h5，密封圈通过的部位应有光滑的过渡倒角。
③机械密封安装后，转子轴向窜动应不超过±0.5mm。
④动环与静环接触密封面表面粗糙度为：金属环Ra0.2μm，非金属环Ra0.4μm。
⑤机械密封的压盖与垫片接触的平面与轴中心线的垂直度公差为0.02mm/m。
⑥机械密封的动环、静环材料的选用，见表2-8。表2-8 动环、静环常用材料及使用性能
⑦机械密封弹簧型式的选择，可参考表2-9。表2-9 机械密封弹簧型式的选择（2）机械密封的检修方法
①若采用V形密封圈，其张口方向应正对着密封介质，不要装反。它主要靠轴向挤压力，使唇口张开贴紧密封面形成密封作用。由于变形量不大，易受磨损，一旦拆装即应更换新的。
②对于弹簧传动式的机械密封，弹簧绕制的旋向，从静环侧看动环应与轴转动方向一致。
③静环装入压盖中应有一定压紧力，要装到位，贴紧定位端面，必须测定压盖与静环的两端面距离，保证静环四周的压入深度相等。
④动、静环密封端面及动环密封圈，装配时必须保持洁净并涂上黏度小的润滑油（如透平油或锭子油），防止起动过程中造成磨损，但须注意，当选用乙丙、丁基等橡胶密封元件时，不能与矿物油和脂类相接触，这种情况推荐使用洗涤剂或肥皂液润滑。
⑤机械密封在拆装时应仔细，避免磕碰，划伤动、静环密封面及辅助密封圈，绝对不允许用手锤或铁器敲击，在未固定压盖之前应检查是否有异物黏附在摩擦副的端面上，用手推补偿环作轴向压缩，松开后补偿环能自动弹回无卡滞现象，然后将压盖螺钉对称均匀锁紧。
⑥装单向旋转且采用并圈弹簧或勾簧传动的机械密封时，尤其要注意弹簧的旋向。从静止环向旋转环看，顺时针旋转的轴需要右旋的弹簧，反之为左旋的弹簧。
⑦在高压、高速运转条件下工作的机械密封，为保证动、静环的摩擦面上保持液体摩擦状态，保证其正常运行，可在密封面上开出各种楔形槽，使之形成流体动力润滑，如图2-4所示。图2-4 流体动力润滑2.3.3 泵用静密封的检修
一般泵用的静密封主要是指泵壳与泵盖、轴承箱与端盖，泵进出口法兰等部位。
①检修时首先对密封面进行认真清理，并检查密封面是否光洁，有无机械损伤、径向刻痕和锈蚀等。
②对螺栓及螺母进行检查，螺栓与螺母的螺纹配合应灵活，不晃动。螺纹不允许有断缺现象，螺栓不应有弯曲现象。
③对垫片进行检查，看垫片的材质、型式、尺寸是否符合要求。垫片的表面不允许有机械损伤、径向划痕、严重锈蚀、内外边缘破损等缺陷。
④为防止石棉橡胶垫粘在密封面上并便于清理，可在垫片两面均匀涂上一层薄薄的密封糊料或石墨涂料。石墨可用少量甘油或机油调和。
⑤可用液态密封胶代替传统的固体垫圈作静密封材料，具有密封性好、耐压高、耐介质腐蚀、温度范围广、不会因密封材料疲劳引起界面泄漏等优点。
⑥在泵静密封的检修中，除保证密封不漏外，还要注意用垫片来调整轴向间隙，防止转子（如叶轮）和静子（如泵壳）部件造成摩擦损坏。2.4 离心泵的检修
离心泵在化工生产中的使用范围日益扩大，估计在化工用泵中，80%～90%为离心泵。我国的检修制度长期执行的主要是计划预修制，随着故障诊断水平的提高以及状态监测的不断运用，目前一些机器设备也在逐步实行状态维修。（1）零部件的质量标准
泵体应无裂纹，泵体涡旋室及液体通道内壁铸造表面应光滑。双级叶轮泵泵体与泵盖中分面的平面度，以1m长的平尺检查应不超过0.1mm。
泵轴不应有腐蚀、裂纹等缺陷。泵轴轴颈的表面粗糙度为：安装叶轮、轴套及装配联轴器处Ra3.2μm，装配滚动轴承处1.6μm，装配滑动轴承处Ra0.8μm。轴的直线度公差，在轴颈处为0.02mm，其他部位为0.1mm。轴和轴套不能采用同一种材料，特别不能采用同一牌号的不锈钢，以免咬死。轴套材料应符合图样，轴套不允许有裂纹，外圆表面不允许有砂眼、气孔、疏松等铸造缺陷，表面粗糙度为Ra1.6μm。
叶轮表面及液体流道内壁应清理洁净，不能有粘砂、毛刺和污垢；流道入口加工面与非加工面衔接处应圆滑过渡。新装的叶轮必须作静平衡，作静平衡的不平衡量应不大于表2-10中数值规定。表2-10 叶轮作静平衡允许的不平衡量
平衡盘与平衡环接触平面的表面粗糙度为Ra1.6μm，接触良好。
转子装配后，各部件的间隙塞尺检查、跳动检查合格后，应按GB 10889—1989《泵的振动测量与评价方法》进行动平衡试验。（2）零部件的检查与修理
离心泵的检修，在解体后要检查各零件的磨损、腐蚀和冲蚀的程度，并根据具体情况予以修复和更换。
1）静子部件的修理 对泵体进行测厚、鉴定，对泵座也要进行检查，如在不承受压力部位发现裂纹或其他可焊补的铸造缺陷时，按照JB/T 6880.1—2013《泵用灰铸铁件焊补》进行修补。对于磨损的密封环、间隙过大的密封环予以更换，但要认真制订可修理尺寸的范围，用以补偿相配件磨损的部分，保证检修质量。
2）转子部件的修理 泵轴在检修或更换时，如有必要可做探伤检查。轴磨损后，可用电镀、喷镀、涂刷镀、激光熔覆的方法进行修复。键与键槽应配合紧密，不允许加垫片，键与键槽过盈量应符合表2-11中的要求。轴上键槽磨损后，可根据磨损情况适当加大，但最大只能按标准尺寸增大一级，在结构和受力允许时，可在原键槽的90°或120°方向另开键槽。泵轴颈的圆柱度为轴径的1/4000，最大值不得超过0.025mm，且表面无伤痕，粗糙度为Ra1.6μm。表2-11 键与键槽的过盈量表 单位：mm
叶轮作静平衡的不平衡重量如大于表2-10中的数值，则可用去重法从叶轮两侧切削，切去的厚度应不超过叶轮原壁厚的1/3，切削部件应与未切削处平滑相接。如果离心泵的流量大于工作流量，扬程大于工作扬程及功率大于轴功率时，那么，在修理时也可对叶轮的外径进行切削，并重新进行平衡试验，在工作转速不变的条件下，利用切割定律：
式中 Q'——切削后的流量；
H'——切削后的扬程；
N'——切削后的轴功率；
D'——切削后的叶轮外径。
其余的参数为原来值。
离心泵叶轮的切削量是有一定限度的，如叶轮周边切去很多，泵的效率就要降低很多。根据经验，叶轮直径的允许车削量与泵的比转数n有关，见表2-12。s表2-12 离心泵叶轮的允许车削量3/4注：n=3.65n/H，n是指泵效率最高工况时的转速。s
同时也可以通过调整叶轮与泵盖间的间隙进行修正，但受泵结构的限制。（3）组装质量标准
轴套与轴的配合用H8/h8或H9/h9。
键槽中心对轴颈中心线的偏移量应不大于0.06mm，歪斜不大于0.03mm/100mm。
装配叶轮、轴套以及联轴器等部位轴颈的径向跳动应不大于0.03mm。
叶轮与轴的配合一般采用H7/h6。
叶轮密封部件外圆及轴套外圆的径向跳动，应不超过表2-13中的规定。表2-13 泵轮密封部件外圆及轴套外圆允许的最大径向跳动 单位：mm
叶轮密封部件外圆与密封环的直径间隙根据图样规定。若无资料，可按表2-14～表2-16选取。要保证四周配合间隙均匀。表2-14 铸铁和青铜泵轮密封部件外圆与密封环的直径间隙 单位：mm表2-15 碳钢和Cr13泵轮密封部件外圆与密封环的直径间隙 单位：mm
表2-16 0Cr18Ni泵轮密封部件外圆与密封环的直径间隙 单位：mm
轴承压盖与滚动轴承端面间隙应不大于0.10mm；轴的膨胀侧轴承与滚动轴承端面的间隙，应根据两轴承间轴的长度和介质温度来确定，要留出足够的间隙。滑动轴承的轴瓦顶间隙按表2-17选取。表2-17 滑动轴承的轴瓦顶隙 单位：mm
弹性套柱销联轴器两轴的对中偏差及两端面间隙应符合表2-18的规定值。表2-18 弹性套柱销联轴器两轴的对中偏差及两端面间隙 单位：mm（4）拆卸、组装及调整
将泵体下部的丝堵拧下，使泵腔内介质放尽。拆除进、出口法兰螺栓，拆除泵的联轴器连接柱销。
拆下泵盖，在拆卸叶轮螺母、轴套、滚动轴承时，如发现被锈蚀咬住，应用煤油、除锈剂或松动剂浸泡后再拆，不要随意敲击。拆装滚动轴承时应使用专用拆装工具（如轴承提拔器）或利用压力机，且方法要正确。
轴承热装时，可用轴承加热器或在100～120℃的机油中加热后装配，严禁用火焰直接加热及用锤直接敲击轴承。
转子装于泵体内，应使叶轮流道中线对准涡旋室中线。对于双吸式叶轮应用轴套螺母调整叶轮位置，使其与两侧密封环端面间隙相等，还要测定转子的轴向总窜动量，然后根据总窜动量的一半进行转子定位。
陶瓷、玻璃、硅铁等脆性材料的泵，在拧紧螺栓时，拧紧力应均匀分布。避免螺栓拧得过紧而损坏泵体，一般以不泄漏为原则。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]