三昌泵业最近分析了一下石狮那边多级中开离心泵法兰容易坏的原因,这个问题其实在工厂里挺常见的。大家都知道,多级中开离心泵一般是水平布局的,比如双吸泵或者分段式的那种。这种泵坏的时候,通常会表现出泄漏、螺栓断了、法兰面被冲坏,严重的甚至会整个裂开。这种失效情况一般不是单一原因造成的,是应力、介质、安装还有设计这些因素加在一块儿的结果。 先来说说应力这方面,这是最常见的原因之一。第一个情况是管道应力太大了。你看泵进出口法兰要是跟管道接得太死,像强行对中、冷拉或者错位张紧这些情况,加上管道热胀冷缩带来的力还有支架不合适施加的额外重量,这些都会被硬加到泵的法兰上。特别是多级中开泵体积本来就大、结构又相对固定,一旦管道传过来的力超过了螺栓预紧力或者泵体材料能承受的强度,法兰面就会翘起来、密封不住,严重的话泵体法兰支脚都能断掉。 第二个情况是水锤和压力脉动。当多级泵在启停、切换或者系统突然断电时,会产生特别大的瞬时压力,可能比额定压力高出好几倍。这种频繁的压力变化会让法兰螺栓承受变载荷,时间长了螺栓就会疲劳断裂。除了应力问题,螺栓本身预紧力没调好也是个问题。预紧力不够的话,密封面就会有空隙,介质冲刷后会腐蚀螺栓;预紧力太大了,螺栓要么被拉长变形要么直接拧断,甚至还会把法兰面弄翘了,本来平整的地方中间鼓起来反而更容易漏。 再来看看介质这方面的影响。如果法兰材质和连接的管道材质不一样,比如法兰是铸铁或铸钢而管道是不锈钢的话,在潮湿或者有电解质的介质里会形成电位差,导致电偶腐蚀。这种腐蚀会让法兰越来越薄直到强度不够而破裂。如果法兰内壁有台阶或者密封面内侧有凸起的话,高速流动的介质特别是含固体颗粒的浆液就会像刀一样冲刷切割法兰颈部或者密封面根部。 最后就是缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂的问题了。垫片和法兰面接触的地方容易积介质发生缝隙腐蚀。在特定的环境下比如含氯离子或者高温碱液里,如果材料本身还有残余应力的话就很容易发生应力腐蚀开裂,裂纹扩展得特别快,往往突然就断了。