Центробежный насос капитальный ремонт

Ремонт центробежных насосов

В соответствии с графиками планово-предупредительных работ в процессе эксплуатации проводятся следующие виды профилактических и ремонтных работ.

Текущий ремонт включает: разборку насоса и подшипников для проверки и чистки рабочих колес, корпуса насоса и подшипников, проверку, подтяжку и перебивку сальников, проверку осевого разбега ротора и свободного вращения вала, проверку плотности стыков и креплений, шеек вала, крепежных деталей, деталей соединительной муфты, деталей торцевого уплотнения, а также проверку и подтяжк4у линий охлаждения и уплотнения.

В средний ремонт,помимо работ текущего ремонта, входят: разборка ротора, шлифовка или замена защитных втулок, перезаливка вкладышей подшипников или замена подшипников качения, проверка вала на биение и при необходимости правка его и шлифовка шеек, смена защитных колец, грундбукс, отдельных износившихся рабочих колес, упорных втулок и других мелких деталей, подвергшихся износу, а также соединительных муфт, прокладок и деталей торцевого уплотнения.

Капитальный ремонтвключает в себя работы текущего и среднего ремонтов и, кроме того, ремонт корпуса и крышек, смену ротора, доведение всех зазоров до проектных, испытание насоса по производительности и напору на стенде или на рабочем месте.

Ремонт насосов проводится в следующей последовательности: подготовительные работы, разборка насоса, дефектовка деталей, ремонт и восстановление или изготовление деталей, сборка насоса, центровка насоса с электродвигателем или паровой турбиной, обкатка.

Подготовительные работы. Подготовка к ремонту насоса включает: обесточивание электродвигателя, дренирование жидкости из корпуса и установку заглушек, слив масла из подшипников, разъединение полумуфт, проверку центровки, проверку осевого разбега ротора (путем подачи ротора в крайние положения — максимальный разбег ротора 0,015 мм).

Разборка насоса проводится в обратной по сравнению со сборкой последовательности. Дефектовка дета

Дефектовка деталей центробежного насоса приведена ниже в табл.

Таблица . Дефектовка деталей центробежного насоса

Наименование Узла и детали	Возможные дефекты	Отбраковочные размеры и методы ремонта
Вал	Изгиб	Биение при проверке в центрах токарного станка превышает 0,03 мм
Износ резьбы	Забитые две-три нитки резьбы исправляют: резьбу, утратившую форму, срезают, наваривают, протачивают и нарезают новую
Износ шеек	а) для подшипников скольжения: незначительные задиры и царапины устраняются притиркой пастой ГОИ; износ до 0,04 мм устраняется шлифовкой; износ более 0,04 мм – проточкой. б) для подшипников качения: овальность и конусность шеек вала не должна превышать половины величины допуска на обработку; шейка вала не должна иметь цветов побежалости, поверхность их должна быть чистой.
Разработка шпоночных канавок	Отдельные риски или царапины исправляют шабером или напильником; при разработке шпоночной канавки е распиливают и заменяют шпонку; допускается расширение шпоночной канавки на 10%.
Разработка заплечиков	Заплечики должны быть строго перпендикулярны.
Поломка вала	Заменяется
Защитные втулки вала	Износ	Максимальный износ по диаметру 2 мм
Конусность и волнистость	При конусности и волнистости 0,1 мм втулки шлифуют
Биение	Более 0,03 мм — исправляют
Задиры на внутренней резьбе	Незначительные задиры устраняются чистовым резцом
Уплотнительные кольца рабочих колес и корпуса	Кольцевые задиры	Незначительные задиры устраняются шлифовкой
Износ	При износе, превышающем на 25% найденное по расчету, кольцо наплавляют или заменяют
Средняя опора	Кольцевые задиры и износ	Нормальный зазор 0,3 мм на диаметр, при увеличении зазора на 50% опора ремонтируется или заменяется
Корпус	Свищи и раковины	Установка пробок с заваркой
Местный коррозионный износ	Устраняется путем заварки
Износ посадочных мест	Исправляется расточкой
Риски на привалочных поверхностях	Необходимо пришабрить
Рабочее колесо	Коррозия, эрозия, кавитационный износ, поломка при попадании постороннего предмета	Постукиванием ручным молотком убеждаются в отсутствии трещин на рабочих колесах; проверяется состояние поверхностей каналов рабочих колес. Лопатки и стенки колес не должны быть выкрошены или разъедены. Торцевые поверхности и посадочные места рабочих колес должны быть чистыми и ровными. Посадочные места под уплотнительные кольца не должны иметь износ более 0,2 мм. Разрешается заварка дефектных мест у стальных колес с последующей статической балансировкой.
Подшипники качения	Увеличился зазор между внешней обоймой и корпусом	Не допускается зазор более 0,15 мм по диаметру. Зазор проверяется поворачиванием обоймы и промерами щупом
Нарушалась посадка внутренней обоймы на валу насоса	Внутренняя обойма должна плотно сидеть на валу насоса; посадка не должна быть слишком тугой, так как это может растянуть обойму в диаметре и уменьшить величину радиального зазора между шариками и обоймой, что может вызвать перегрузку и быстрое разрушение шарикоподшипника
Отколы и трещины на крышках	Не допускаются
Разрыв прокладок и износ фетровых уплотнений	Заменяются
Повреждение крепежных деталей	При срыве ниток, наличии забоин и других повреждениях заменить
Трещины и изломы на отбойных кольцах	Не допускается
Цвета побежалости в любом месте подшипника. Сколы металла или трещины на обоймах и шариках	Подшипник заменяется
Отпечатки тел качения на беговых дорожках. Шелушение или большое количество черных точек на поверхностях качения	Подшипник заменяется
Наименование Узла и детали	Возможные дефекты	Отбраковочные размеры и методы ремонта
Подшипники качения	Раковины коррозионного характера. Забоины или вмятины на поверхности качения	Видимые невооруженным глазом – подшипник заменить; видимые через лупу четырехкратного увеличения – допускается к работе
Царапины или глубокие риски на поверхности качения	Располагаются вдоль беговых дорожек – подшипник допускается к работе; располагаются поперек беговых дорожек – подшипник бракуется
Износ торцов на наружной или внутренней обойме	При глубине износа 0,3 мм подшипник заменить
Повреждение сепаратора	Подшипник заменить. Подшипники, признанные годными, промываются в 6%-ой смеси легкого минерального масла и проверяются на легкость вращения. При наличии торможения, стука, заедания вторично промываются; при повторении дефектов заменяются. Подшипники, признанные годными, после промывки раствором проверяют путем замера осевой игры и радиального зазора. Зазоры могут превышать номинальные в 3 – 4 раза.
Подшипники скольжения	Увеличенный зазор между валом и вкладышем	Максимальный зазор между валом и верхним вкладышем для диаметров вала 80 мм – 0,2 мм; 120 мм – 0,3 мм
Увеличенный боковой зазор между валом и вкладышем	Боковой зазор должен быть равным половине верхнего зазора
Смазочные кольца имеют эллипсность, шероховатость, забоины, риски	Шероховатость, забоины и риски тщательно зачищаются шкуркой. При эллипсности свыше 2 мм кольцо в горячем состоянии выправляется на оправке
Износ рабочей поверхности	При износе более 1 мм по диаметру вкладыши отдаются в ремонт
Раковины или выкрашивание баббита	Когда раковины или выкрашивание обнаруживаются более чем на четверти всей поверхности, прибегают к перезаливке вкладыша
Неплотное прилегание баббита к телу вкладыша	Неплотное прилегание баббита к телу вкладыша обнаруживается по дребезжанию в стыке заливки и вкладыша или проникновению керосина через краску. Подшипник перезаливается
Неплотное прилегание обработанных поверхностей к корпусу подшипника	При отсутствии полного и равномерного прилегания вкладыша к корпусу подшипника их необходимо пришабрить. Проверка производится краской
Неплотность стыков разъема	Плотность прилегания проверяется по плите. Если имеется менее одного пятна на 1 см 2 , вкладыши шабрятся
Грундбукса	Увеличение внутреннего диаметра	Если внутренний диаметр грундбуксы на 25% больше принятого по чертежу для данного диаметра вала, грундбукса ремонтируется
Полумуфты: а) зубчатые б)тарельчатые	Отверстия в муфте для пальцев имеют выработку	При выработке более 2 мм муфты ремонтируются
Неплотная посадка на вал	Щуп 0,03 мм не должен проходить между ступицей полумуфты и валом
Биение муфт	Торцовое и радиальное биение не допускается более 0,05 мм (нормально 0,02 – 0,03 мм)

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

ООО Свой Мастер & PoliStyle

Статьи:

Ремонт центробежных насосов

В данной статье приведен объем работ по видам ремонта центробежных насосов. Это не позволяет дать единую схему разборки и сборки цен­тробежных насосов, а также единую схему чередования ревизий, текущих и капитальных ремонтов.

Техническое обслуживание насосов необходимо проводить с переодичностью 700-750 часов работы.

ТО включает в себя следующие работы:

• проверка подшипников и их замена при необходимости (при необходимости их смену или перезаливку);
• чистка и промывку картера;
• замена масла;
• промывка маслопроводов;
• ревизия сальников и защитных гильз (при необходимости их замена);
• проверка муфты и уплотнений крышек подшип­ников;
• промывка и продувка паром трубопроводов системы гидрозащиты;
• проверку центровки насоса и качество его крепления на фун­даменте.

Текущий ремонт насосов проводится через каждые 4300 — 4500 часа работы, и включает следующие операции:

• разборка;
• ревизия;
• проверка ротора на наличие биений в корпусе;
• проверка зазоров в уплотнениях;
• проверка шеек вала на конусность и эллиптичность (при необходимости он протачивается и шлифуется);
• устранение деффектов всех деталей и узлов насоса, замеченных при визуальном осмотре;
• замена подшипников качения;
• проверка состояния корпуса с помощью дефектоскопии.

Капитальный ремонт проводится по мере необходимости (обычно через 25000—26000 ч работы), и включает в себя:

• полный объем ТО и ТР;
• более тщательную ревизию всех узлов и деталей;
• при необходимости замену рабочих колес, валов, уплотнительных колец корпуса, грандбукс, распорных втулок, прижимных втулок сальника;
• снятие корпуса насоса с фун­дамента, наплавка и расточка посадочных мест на корпусе;
• для секци­онных насосов замену отдельных секций;
• гидравлическое испы­тание насоса при избыточном давлении, превышающем рабочее на 0,5 МПа.

Разборка насоса

После снятия полумуфты с применением съемника, поставля­емого заводом-изготовителем с насосом, подают ротор в сторону всасывания до упора разгрузочного диска во втулку пяты и по­мечают на валу положение стрелки указателя осевого сдвига. Только после этого разбирают подшипники и вынимают вкла­дыши.

На валу насосов с разгрузочным диском имеются три контроль­ные риски глубиной 0,2 мм, а на корпусе закреплен указатель. Первая риска со стороны всасывания показывает поло­жение ротора при упоре вала во втулку упорную. Средняя риска показывает, что разгрузочный диск касается подушки пяты. Третья риска — это положение ротора при допустимом износе гидропяты.

Разгрузочный диск гидропяты демонтируют с вала также спе­циальным съемником. Снимать пяту с насоса без необходимости не рекомендуется. В случае ее износа, отвинчивая специальным ключом винты нажимного фланца, снимают фланец, а затем выпрессовывают из корпуса разгрузоч­ного устройства пяту.

Рабочие колеса следует снимать с вала, не допуская заедания, поочередно с секциями, которые выводятся из заточки при помощи отжимных винтов, поставляемых с насосом. Направляющие ап­параты из секций вынимать не рекомендуется во избежание ослаб­ления посадки их в секциях. При необходимости секции следует подогреть и, воспользовавшись отжимными винтами, вынуть направляющий аппарат. При разборке ротора и секций нужно проверить наличие клейм, показывающих последовательность деталей, менять детали местами категорически воспрещается. Перед разборкой деталей необходимо помечать их взаимное рас­положение. Следует также помечать две стороны симметричных деталей. Категорически воспрещается наносить метки по посадоч­ным, уплотняющим и стыковым поверхностям. Узлы и детали, снятые с машин, необходимо протереть насухо и смазать анти­коррозионной смазкой. Уплотнительные кольца из резины, меди, паронита и картона, бывшие в употреблении, использованию не подлежат.

При разборке узлов и деталей следует контролировать состоя­ние посадочных мест и уплотняющих торцов.

Сборка насоса

Перед сборкой необходимо протереть все детали.

При замене деталей запчастями проверяют их соответствие чертежу и при необходимости производят подгонку по месту. При изготовлении запасных частей в ремонтной мастерской не допускается замена материалов и ослабление требований, предъяв­ляемых чертежами завода-изготовителя.

Перед установкой деталей проверяют отсутствие забоин, зау­сенцев и рисок на уплотняющих и посадочных поверхностях. Дефекты устраняют шабрением, шлифовкой или притиркой.

Рабочие колеса и секции собирают на валу, проверяя осевой зазор в каждой ступени. Суммарный осевой разбег ротора должен быть в пределах 6 — 8 мм. Разгрузочное устройство должно быть собрано таким образом, чтобы после установки диска осевой разбег ротора составил половину замеренного до его уста­новки.

Это может быть достигнуто либо установкой металлических прокладок толщиной 0,3 мм под пяту, либо подрезкой торца раз­грузочного диска. Суммарную толщину прокладок, или величину подрезки торца, определяют замерами после пробной установки напорной крышки с пятой и установки разгрузочного диска на вал. С тем, чтобы обеспечить перпендикулярность торца пяты, винты нажимного фланца смазывают антифрикционной смазкой, а затем равномерно затягивают, применяя динамометрические ключи. Момент затяжки обычно оговаривает завод-изготовитель. Неперпендикулярность торца разгрузочного диска при его об­работке не должна превышать 0,02 мм.

Прилегание торца разгрузочного диска к пяте проверяют по краске. Пятно касания должно быть равномерным по окружности и занимать не менее 70% опорной площади. Вновь устанавлива­емый разгрузочный диск должен быть статически отбалансирован. Если на роторе насоса меняют только диск, чтобы избежать дина­мическую балансировку всего ротора, а также при отсутствии оборудования для динамической балансировки, вновь устанавли­ваемый разгрузочный диск статически балансируют с заменяемым. Для этого необходимо изготовить оправку, на которую установить симметрично заменяемый и новый разгрузочный диски.

При этом шпонки дисков должны располагаться под углом 180° друг к другу. Очевидно, дисбаланс при статической балан­сировке следует снимать с вновь устанавливаемого диска.

Если при замене деталей насоса или перезаливке вкладышей оказалась нарушенной центровка ротора относительно статора, необходимо произвести перецентровку корпусов подшипников. Эту операцию осуществляют при снятых верхних половинах вкла­дышей регулировочными винтами, при этом гайки, крепящие корпуса подшипников к концевому уплотнению и входной крышке, следует ослабить так, чтобы 0,03-мм щуп между сопрягаемыми торцами не проходил. При смещении подшипников не допускать изгибы ротора излишним натягом регулировочных винтов. После центровки необходимо заштифтовать корпусы подшипников. Ка­чество центровки проверяют проворачиванием ротора от руки. Без сальниковой набивки он должен легко проворачиваться.

Кольца мягкой набивки сальников следует устанавливать таким образом, чтобы разрезы были смещены на 90° по отношению друг к другу. Первый пуск насоса рекомендуется производить с ослабленной нажимной втулкой, а ее подтяжку осуществлять после достижения полного числа оборотов, доведя утечку до нормы.

После каждого поворота гаек на 1/6 оборота необходима обкатка сальника продолжительностью 1 — 2 мин. При быстром подтяги­вании сжимаются только наружные кольца и не происходит рав­номерного распределения усилия затяжки вдоль сальника. После полной сборки насоса следует подать ротор в сторону всасывания до упора разгрузочного диска в пяту и установить указатель осе­вого положения ротора. Положение ротора должно быть такое же, как перед разборкой, если не заменялись детали гидропяты. При замене деталей гидропяты необходимо установить указатель против средней риски на валу насоса.

Ремонт деталей насоса

Рабочее колесо при неправильной регулировке осевого зазора или вследствие износа пяты центробежные колеса смещаются в сторону всасыва­ния и их передние диски начинают тереться о направляющие ап­параты и выходят из строя. Кольцевые выработки стальных колес восстанавливают наплавкой с последующей проточкой на токарном станке. Сильно изношенные диски удаляют механиче­ской обработкой и с помощью электрозаклепок приваривают новые.

После этого производится чистовая токарная обработка восста­новленной части колеса.

Чугунные колеса заменяют новыми или заплавляют медным электродом с последующей проточкой.

Колеса бывают литые из стали или стальные сварные. Кроме механического износа, колеса подвержены кавитации, коррозион­ному и эрозионному износам.

Кавитационные и эрозионные раковины заваривают электро­сваркой. Обнаруженные трещины рассверливают по концам, их кромки разделывают и заваривают электросваркой. При этом рекомендуются твердосплавные электроды Т590 и Т620.

Дефекты колес, изготовленных из нержавеющих сталей 2X13 или 1Х18Н9Т, устраняют сваркой электродами 0Х18Н9Т, Х18Н12М или Х25Н15. После заварки трещин и глубоких раковин колесо подвергают термической обработке при следующем режиме: нагрев до температуры 600—650° С, выдержка при этой темпера­туре в течение 2—6 ч и охлаждение до температуры 150° С.

После ремонта рабочее колесо подвергают статической балан­сировке.

Как показывает зарубежный опыт, в абразивных средах очень хорошо работают насосы с обрезиненными рабочими органами, применяемыми первоначально для перекачки кислот.

Защитные гильзы вала являются наиболее быстро изнашивающимися деталями центробежных насосов, которые предохраняют его от разрушения в местах соприкосновения с сальниковыми уплотнениями. Защитные гильзы изготавливаются в ремонтном цеху из кузнечных и трубных заготовок, прокатов углеродистых или легированных сталей.

Для повышения износоустойчивости втулок рабочие поверх­ности гильз наплавляют сормайтом или стеллитом. Твердость втулок должна находится в пределах НВ 350-400 для легированных сталей или НВ 260—320 для углеродистых, достигается она путем термообработки.

Для увеличения долговечности гильз на их рабочую поверхность наплавляют твердые сплавы и после этого хромируют. Защитные гильзы требуют высокой точности обработки что бы биения их торцов относительно осей находились в пределах 0,015—0,025 мм. От этого зависит продолжительность и качество работы сальниковых уплотнений. Основные деффекты защитных гильз это наружный износ и кольцевые задиры, которые устраняются на токарном или шлифовальном станке путем обработки наружной поверхности. Величина конусности гильзы должна находиться в пределах 0,1 мм, а эллиптичности или волнистости в пределах 0,03 — 0,04 мм. Толщина наплавленного слоя сормайта или саттелита на гильзы составляет 1,8 — 2 мм, что бы после обработки на шлифовальном станке толщина наплавленного слоя была не менее 0,5 — 0,6 мм.

Вал рабочего колеса проверяют на наличие искривлений, износов шеек и резьб, а так же наличий трещин и поломок.

Если износ посадочных мест, шпоночных канавок и резьб вала ротора незначительный, то вал проверяют на изгиб. Допу­стимое биение шеек вала центробежного насоса под подшипники равно 0,025 мм, биение посадочных мест под защитные гильзы и полумуфты 0,02, а под рабочие колеса — 0,04 мм. Изогнутые валы насоса можно исправить при помощи наклепа или термо­механическим способом. После правки вал можно допустить к сборке в том случае, если его биение не превышает 0,015 мм.

Посадочные места под подшипники скольжения с элипсностью и конусностью менее 0,04 мм рекомендуется шлифовать до умень­шения номинального диаметра на 2—3%. При большом искажении геометрической формы шеек, а также при ослаблении посадки подшипников качения и износе других посадочных мест вал про­тачивают до выведения износа, а затем наплавляют электросвар­кой и подвергают механической обработке.

Изношенные шпоночные канавки заплавляют и фрезеруют новые, резьбы стачивают, наплавляют, а затем после обточки нарезают нормального размера.

При наплавочных работах тип и марку электродов выбирают в зависимости от материала вала ротора. Так, для валов, изготов­ленных из стали 40Х, рекомендуются электроды типа Э55А марки УОНИ-13/55, из стали ЗОХМА — электроды типа ЭП-60 марки ЦЛ-7.

В центробежных насосах применяют как опоры качения, так и опоры скольжения. Ревизию опор качения должны про­изводить через каждые 700—750 ч работы насоса.

Подшипники подлежат замене, если зазор между обоймой и шариком превышает 0,1 мм при его диаметре 50 мм, 0,2 мм — для подшипников ø 50 — 100 мм, 0,3мм — для ø более 100 мм.

При диаметральном зазоре между обоймой и корпусом под­шипников более 0,1 мм их также заменяют. Если такая мера не­достаточна, то корпуса подшипников растачивают и в него запрес­совывают гильзу. Гильзы изготовляют из стали или чугуна и на легкопрессовой посадке на сурике собирают с картером. Для про­хода смазки в гильзе на долбежном или строгальном станке де­лают канавку. Проворачивание гильзы в картере предотвращают креплением ее стопорной шпилькой МЗ или М5.

При ревизии подшипников необходимо тщательно проверить поверхность обойм и шариков на отсутствие повреждений (трещин, выкрашивания, следов ржавчины). При наличии их и появлении цветов побежалости, что указывает на перегрев подшипников, их заменяют.

Вместо оптического метода контроля качества притирки в ус­ловиях ремонтных цехов сопрягаемые поверхности проверяют «на карандаш». Для этого на рабочие торцы деталей торцового уплотнения наносят восемь-двенадцать радиальных рисок. Затем одну из деталей под легким нажимом проворачивают относительно другой на пол-оборота. Детали считаются хорошо притертыми, если риски карандаша вытираются по всей окружности. Торцовые уплотнения, как правило, испытывают непосредственно на насосах.

Корпус насоса проверяется на наличие следующих дефектов: коррозионный износ отдельных мест внутренней поверхности; износ посадочных мест; забоины и риски на пло­скости разъема, местные трещины.

Коррозионный износ устраняется с помощью наплавки металла электросваркой. Риски, забоины и вмятины на плоскостях разъема корпусов насосов устраняют зачисткой шабером или заваркой отдельных мест с последующей зачисткой. При значительном износе привалочных поверхностей или большом числе дефектов плоскости разъ­ема следует проточить или профрезеровать. После исправления дефектов корпуса все посадочные места в нем проверяют на расточ­ном или токарном станке и, если нужно, растачивают до указан­ных в чертеже размеров. Коррозионный износ посадочных мест корпуса восстанавливают аналогично.

Обязательно проверяют соосность гнезд под опоры ротора.

Перед установкой собранного ротора необходимо убедиться что в корпусе насоса нету посторонних предметов, прочистить и промыть керосином его внутренние поверхности. Посадочные места корпуса, колец и подшипников не должны иметь вмятин и за­усенцев.

Необходимо, чтобы плоскости разъема колец и подшипников у насосов с горизонтальным разъемом корпуса были притерты и точно совпадали с плоскостью разъема, что проверяют при по­мощи щупа и специальной линейки. После установки ротора в кор­пус сначала подгоняют вкладыши подшипников скольжения по постелям их корпусов, а затем баббитовую заливку по шейкам вала. Далее контролируют зазоры в проточной части насоса, а так же между ротором и грундбуксой.

При правильной сборке подшипников зазоры на сторону должны быть одинаковыми по двум взаимно перпендикулярным диаметрам. Обязательна также проверка осевого перемещения ротора в корпусе и легкости его вращения. При установке крышек корпуса необходимо строго соблюдать порядок затяжки гаек. Заключительные операции сборки — посадка на вал полумуфты, центрирование насоса с двигателем и окончательное закрепление его на раме. Присоединение к трубопроводам не должно выз­вать перенапряжений в корпусе насоса. После обкатки насос ис­пытывают на стенде с целью получения его комплексной характе­ристики, т. е. зависимостей напор — подача, потребляемая мощ­ность — подача, КПД — подача при постоянной частоте вра­щения. Испытания обычно проводят на воде. Комплексная харак­теристика позволяет оценить качество ремонта насоса.

Источник