一泵房2号循环泵轴头侧轴承损坏原因分析.doc

一泵房2号循环泵轴头侧轴承损坏原因分析
一、经过
2号循环泵型号为：湘江56-23型，生产厂家为：湖南湘江水泵厂。目前我厂在装6台循环泵检修周期为一年半一次大修，根据设备的运行状况可调整大修项目，做针对性检修。
根据辅机检修工作安排，汽机队调速班于2011年1月12日至2011年1月19日对一泵房2号循环泵进行了大修工作。大修中，结合处理腰瓦甩水的二类缺陷，对腰瓦侧轴套和轴承进行了更换，两个新轴承为NSK 6240（进口轴承）；轴头侧轴承（国产轴承）外观检查未发现异常未更换，测量轴承与压盖紧力在合格范围内0-0.01mm，经点检验收正式回装。
2011年1月19日14点05分，一泵房2号循环泵大修后试运行，15点10分运行值班人员发现2号循环泵轴头侧轴承温度过高，轴承室温度超过80℃，当即运行人员将泵停止试运。
经汽机专业人员现场商定，决定对2号循环泵轴头侧轴承室进行揭盖检查。当日17:50分，检修人员对一泵房2号循环泵轴头侧轴承室进行揭盖检查发现，轴承室内靠里侧的轴承损坏（花篮已破损），随即汽机队组织人员投入抢修。
在本次抢修中更换了轴头侧的两个轴承，更换后的新轴承为NSK6240（进口轴承）一对，并重新校验了轴头侧与腰瓦侧轴承紧力和轴承位置。待回装后试运行4小时未见异常，2011年1月21日15:20结束工作票，2号循环泵投入备用。
二、原因分析
1、由于目前循环泵大修中更换轴承一般采用国产轴承，而国产轴承的轴承支架（花篮）的材质是钢制材料，铆钉的材质为ML15，属于低碳钢。经分析认为：由于2号循环泵启动中，轴承瞬间出现轴向冲击力，并且循环泵设计中没有设计轴向推力轴承来克服此冲击力，造成轴承失稳至铆钉断裂，是造成此次轴承损坏的主要原因。
2、由于轴承支架（花篮）相对易疲劳损坏，外观检查中两个轴承之间的支架（花篮）部位无法检测到，因此使轴承隐蔽部位存在隐患，而泵启动时不可避免存在加速迂回旋转的冲击力，也是造成轴头靠里侧的一只滚珠轴承支架（花篮）疲劳断裂损坏的原因之一。
三、暴露出的问题
1、对轴承易损部件进行全面细致的检查，目前没有太好手段，如果烤下轴承进行检查，一般热拆热装将对轴承（花篮）造成破坏，而在装检查，又无法发现隐蔽缺陷。
2、根据班组检修记录，对6台循环泵轴承缺陷处理情况统计分析如下：
1980年至2010年间，6台循环泵运行和检修中发生缺陷共计18次（见下图：x坐标代表第几次缺陷，y坐标代表轴承更换后发生缺陷时间，根据发生缺陷的连线根据不同方式制作发生缺陷的趋势线如下图；红色线代表对数趋势线，浅蓝色代表线性趋势线，黑色线代表乘幂趋势线）：其中15次为泵轴与轴承内套磨损，间隙超标；1次为球架（花篮）损坏；1次为轴承外套裂纹；1次为滚珠损坏。结合1.5年循环泵大修周期，大修中不能局限在轴承的外观检查，应加强对轴承易损部件进行全面细致的检查。根据轴承使用寿命公式计算： 计算结果为16723小时。所以，根据以上计算建议最好在2年之内进行更换。

图中：x坐标代表发生的第几次缺陷，y坐标代表轴承更换后至发生缺陷时的时间（年）。
3、根据以上图表统计分析如下：
（1）6台循环泵运行和检修中发生缺陷共计18次。其中15次为泵轴与轴承内套磨损，造成间隙超标；1次为球架（花篮）损坏；1次为轴承外套裂纹；1次为轴承滚珠缺损。
（2）更换完轴承1.5年（一个大修期）以上发生缺陷11次，占全部缺陷的61%。
结论：结合1.5年循环泵大修周期，大修中不能局限在轴承的外观检查，应加强对轴承易损部件进行全面细致的检查，必要时更换处理。
四、预防措施
1、按照检修工艺规程，检修中严格测量轴承各部间隙和各部配合数值，并控制在质量标准合格范围内。
2、根据更换完轴承1.5年（一个大修期）以上发生缺陷11次，占全部缺陷61%；1.5年至3年（两个大修期）之间发生缺陷5次，占全部缺陷28%；3年以上发生缺陷6次，占全部缺陷33%的统计结果；建议应结合1.5年循环泵大修周期，考虑对轴承进行更换，如果在1.5年一个正常大修期的检修时，轴承经检查完好，经三级验收合格，批准后，可不更换轴承，但最多不应超过3年。
3、对于循环泵、给水泵等重要辅机设备检修记录（轴承型号、生产厂家、材质）进行规范，并跟踪做好设备的运行状况、设备起停次数、设备运行小时以及典型运行工况参数等进行记录和分析，为合理制定状态检修项目提供依据。
4、在运行期间，运行、检修、点检人员加强对各轴承室的油位、温度、振动监视，发现温度、振动异常后立即停止运行，并且迅速联系检修人员检查处理。