石墨軸承在什么情況下不能使用?
很多廠家經(jīng)常說,使用石墨軸承時不能再使用石墨軸承。事實上,這是有原因的。這些原因都是由于使用過程中出現(xiàn)的問題,導致石墨不能使用。總結了石墨不能使用的原因
1、破裂和損壞
共有4個軸承斷裂損壞,主要是軸承受熱后急劇冷卻所致。屏蔽泵的冷卻和潤滑以泵出口介質為基礎,壓力為0.8MPa。通過循環(huán)液管,從前端石墨軸承尾部進入前端石墨軸承殼腔,然后從前端軸承內表面的螺旋槽進入軸承潤滑面,形成潤滑液膜,帶走軸承產(chǎn)生的熱量。從前端軸承止推端面螺旋槽流出后,沿定轉子間的微小間隙到達后端軸承。從后端軸承止推端面的螺旋槽進入后端軸承內表面的螺旋槽,最后從后端循環(huán)液出口返回葉輪吸入口,形成泵的整個潤滑冷卻循環(huán)。
如果丁二烯液位和罐內壓力在運行期間較低,泵進口的壓力將較低。工作介質丁二烯在泵吸入口負壓區(qū)汽化形成氣液混合物,使泵處于半排空或抽真空狀態(tài),使石墨軸承不光滑,冷卻不好。一方面,軸承與套筒、軸承與止推墊片之間的液膜破損嚴重。另一方面,由于軸承產(chǎn)生的熱帶不能消失,石墨軸承的溫度迅速升高,使石墨軸承的韌性大大降低。泵發(fā)生汽蝕后,軸承的噪聲和振動增大,出現(xiàn)水錘現(xiàn)象,引起石墨軸承載荷的周期性變化。在邊界摩擦和周期性沖擊載荷的作用下,轉子軸前后移動,導致石墨軸承表面損傷。
2、磨損和損壞
有12個軸承因磨損而損壞,其主要原因是沖蝕和腐蝕磨損。通過對工藝流程的檢驗和分析,磨料來源于工作介質,主要由兩部分組成。一是丁二烯儲罐材質為16MnR,介質運行30年,腐蝕老化嚴重,產(chǎn)生大量鐵銹,隨工作介質進入泵內。二是丁二烯回收進入泵體和石墨軸承,造成摩擦表面磨損,嚴重的是條紋和溝槽。新的磨屑殘留在摩擦表面,形成新的磨料,加劇了磨損狀態(tài),最終導致石墨軸承摩擦表面的磨損失效。
此外,石墨浸漬樹脂由于丁二烯中的部分堿而溶解和腐蝕。浸漬樹脂與石墨分離,影響石墨軸承摩擦面密度,降低軸承耐磨性。為了提高丁二烯材料的耐蝕性和耐磨性,應考慮采用巴氏合金浸漬石墨軸承來解決丁二烯材料中堿和TBC抑制劑的問題。
3、爆裂傷害
石墨軸承有4處損壞,其中大部分是泵抽油或回液管堵塞造成的。由于丁二烯容易自聚合,由此產(chǎn)生的自聚物可堵塞泵入口過濾器和泵反洗管道。泵不能通過物料循環(huán)冷卻轉軸和石墨軸承,使摩擦面在無潤滑和冷卻的情況下在干摩擦條件下運行,結果表明,軸承摩擦面溫度急劇升高、膨脹變形。一旦遇到冷卻器循環(huán)液,高溫表面冷卻迅速收縮,導致石墨軸承內外收縮速度不同,導致石墨軸承表面開裂,形成徑向裂紋,如爆炸。此時,表面很容易脫落。造成泵排空的原因有:一是管道堵塞,泵進口過濾器堵塞或空氣堵塞;二是人為誤操作所致。