鐘清平

巴斯夫（中國）有限公司

泵軸是離心泵中的核心零件，其作用是將驅(qū)動機（通常為電動機）的機械能傳遞給葉輪，驅(qū)動流體在泵系統(tǒng)內(nèi)輸送。泵軸的性能直接關(guān)系到整個泵系統(tǒng)的運行效率與工作可靠性。

材料：泵軸通常采用能夠承受運行過程中機械應(yīng)力的高強度金屬材料制造。根據(jù)耐腐蝕性和強度要求的不同，常用材料包括不銹鋼、碳鋼及特定合金等。

泵的可靠性與運行性能在很大程度上取決于泵軸的結(jié)構(gòu)完整性。一個功能正常的泵軸應(yīng)具備以下重要特性：

1）耐久性：能夠抵抗長期運行中的磨損與疲勞；

2）剛性：最大限度地減少彎曲變形，避免葉輪對中偏移及泵效率下降；

3）耐腐蝕性：尤其在輸送腐蝕性介質(zhì)或處于惡劣工況的泵中至關(guān)重要；

4）尺寸與形狀精度：精密的設(shè)計與制造是保證泵可靠運行的重要基礎(chǔ)。

功能：泵軸的結(jié)構(gòu)配置直接決定整個泵組的布局設(shè)計。例如，長軸設(shè)計允許安裝多個葉輪，適用于多級泵的分段需求；而短而粗的軸則更適配結(jié)構(gòu)緊湊的單級泵。

此外，泵軸的對中精度直接影響泵的水力性能。對中不良會導(dǎo)致軸承過早損壞、振動加劇，進而引發(fā)運行不穩(wěn)定及潛在的設(shè)備損傷。因此，泵軸制造與安裝的精確性對于保障高性能運行與降低機械磨損至關(guān)重要。

綜上所述，軸作為離心泵的核心零件，直接決定泵的效率、性能與使用壽命。其在將機械能高效地轉(zhuǎn)換并傳遞至葉輪的過程中發(fā)揮著不可替代的作用，而其結(jié)構(gòu)完整性更是泵系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行的重要保障。

泵軸在運行過程中可能遇到多種典型故障，這些問題會影響其功能發(fā)揮，導(dǎo)致泵機組運行效率下降或發(fā)生停機事故。準確識別這些故障對維持泵系統(tǒng)完整性與運行性能具有重要意義。

軸對中偏差指泵軸與驅(qū)動機軸未能精確對正。此問題正是引發(fā)過度振動的主因之一，會導(dǎo)致軸承、密封乃至軸自身的過早磨損。運行異響與可見振動是對中偏差的典型表現(xiàn)。

磨損在機械零部件中雖難以避免，但若輸送介質(zhì)含磨蝕性顆粒、潤滑不足或持續(xù)超負荷運行，會顯著加劇泵軸的磨損。磨損將導(dǎo)致性能逐步下降，最終需更換泵軸。

腐蝕多出現(xiàn)于接觸強化學(xué)介質(zhì)或鹽水的工況環(huán)境中。腐蝕會削弱泵軸的強度，使其在正常載荷下亦面臨斷裂的風(fēng)險。

侵蝕由流體中所含顆粒物高速沖擊軸表面引起。長期作用會在軸材表面形成溝槽與凹坑，損害其結(jié)構(gòu)完整性。

疲勞破壞源于長期交變應(yīng)力作用，初期應(yīng)力雖未必立即造成損傷，但在載荷波動與轉(zhuǎn)速變化的影響下，應(yīng)力持續(xù)累積將引發(fā)微裂紋并逐漸擴展，最終可能導(dǎo)致災(zāi)難性斷裂。

以下表格匯總了這些重要問題的成因及其對泵軸的影響：

泵軸的維護與故障排除程序?qū)μ嵘�泵送系統(tǒng)的可靠性與使用壽命至關(guān)重要。遵循細致的預(yù)防性維護計劃，能夠有效防范多種常見故障，從而減少高昂的停機時間與維修成本。

預(yù)防性維護包括：

1）定期檢查：必須對泵軸及相關(guān)部件（如軸承與密封）進行例行的外觀與技術(shù)檢查，以便在磨損、對中偏差或腐蝕等問題加劇之前及時發(fā)現(xiàn)跡象。

2）潤滑管理：確保軸承與密封得到充分的潤滑，以減少可能導(dǎo)致泵軸失效的摩擦與磨損。具體的潤滑方式與頻率需根據(jù)泵的類型及運行環(huán)境確定。

3）對中檢查：定期檢查并調(diào)整泵與驅(qū)動機軸的對中狀態(tài)，可防止過度振動和不均勻的磨損。

4）振動分析：周期性監(jiān)測振動情況，能夠識別對中不良、轉(zhuǎn)子不平衡等可能影響泵軸功能的異常現(xiàn)象。

5）溫度監(jiān)測：溫度過高可能是摩擦過大或泵超載的信號，監(jiān)測溫度有助于及時采取糾正措施。

當常規(guī)預(yù)防措施與基礎(chǔ)故障排查無法解決泵軸問題時，可能需要引入流體動力學(xué)或機械工程專家來進行深度診斷。采用光譜油液分析、熱成像檢測等先進的診斷工具，能夠進一步揭示故障的根源。

有效的泵軸維護與故障處理，不僅能夠確保設(shè)備平穩(wěn)運行，更能全面提升泵送系統(tǒng)的安全性與能效。實施前瞻性維護策略，可幫助企業(yè)優(yōu)化運營成本，有效規(guī)避意外停機風(fēng)險。