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摘 要：云河发电有限公司#5机组安装1套ESVS-20A高效真空泵组，主体由1台罗茨真空泵及1台前级水环泵组成。运行两年来，罗茨真空泵出现了油杯油位难维持及油质发黑、齿轮腔异响、轴承腔油位降低、端盖裂纹等问题，严重影响了真空泵组的运行安全。本文针对罗茨真空泵出现的问题，提出相应的检修维护建议，确保罗茨真空泵状况良好。
关键词：罗茨真空泵；油位；油质；异响；端盖裂纹
中图分类号：TB752 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0249-01
1 设备概况
云河发电有限公司#5机组于2015年底在抽真空母管上并接一台ESVS-20A高效真空泵组，在机组启动建立真空期间使用原抽真空系统运行，在正常运行期间，投运高效真空泵组而将原真空泵停作备用，提高了运行的可靠性和经济性。ESVS-20A为罗茨-水环真空泵组，罗茨泵（结构简图见图1）为山东伯仲公司生产，功率18.5kW，转速2945rpm。
2 罗茨泵故障情况
#5机罗茨泵故障情况统计见表1。
3 罗茨泵故障原因分析
3.1 油杯油位维持不了
油杯油位维持不了，说明骨架油封与轴套组成的密封装置失效，密封腔内的油若无外漏，则漏到轴承腔去了。需要解体检查骨架油封和轴套的磨损情况，更换磨损的部件。2018年3月末解体罗茨泵发现骨架油封及轴套磨损严重，更换磨损件后油杯油位正常。
3.2 油杯油质发黑
油杯油质发黑，这是密封腔内密封件磨损的前兆，即骨架油封和轴套磨损较重，由于密封效果尚可，油腔内的油自我搅动，下部密封件磨出的碎颗粒逐渐增多往油杯上升，显出油色发黑。另一方面，如果密封腔冷却水室的密封垫采用青壳纸制作的话，时间久了冷却水窜入密封腔，造成油含水，油质变差，使油质恶化也加剧油杯油质发黑。
3.3 齿轮腔异响
经解体罗茨泵发现齿轮腔陶瓷挡油套O型圈卷边破损，放齿轮腔油时底部水较多，化学化验水分超标严重。分析是密封件失效导致油中进水，齿轮润滑不良，产生异常声音。经更换密封件后试运罗茨泵正常。齿轮腔内噪声大，还有可能是同步齿轮啮合不好，或齿间间隙过大，或者是齿轮箱内缺乏润滑油，齿与齿处于干摩擦状态，这时箱内的噪声也会剧烈增加。这时需要松开从动齿轮胀紧圈的螺栓，转动齿轮使其啮合正常。按规定在齿轮箱内加足润滑油，克服干摩擦现象，噪声自然就降低了。
3.4 轴承腔油位降低
轴承腔与泵腔之间是迷宫密封加四氟轴封密封，防止油、水互窜。泵正常运行时泵腔是真空，若四氟轴封损坏，轴承腔的油会被抽吸到泵腔排走，造成轴承腔油位持续降低。解体罗茨泵果然发现轴承腔四氟轴封烧损。
3.5 端盖裂纹
端盖裂纹是极端故障方式，4月28日泵运行电流增大、轴承腔油无油位，解体时泵腔、进、排汽管均可见明显油迹，说明油被吸入泵腔。油可看作不可压缩液体，它造成瞬间两转子巨大的径向压力，导致端盖出现裂纹（见图2）。而油被吸入，是因为轴承腔四氟轴封烧损。
4 檢修维护建议
4.1 油封室的检修维护
油封室内是轴套与两个骨架油封的接触密封，发热较大，需要冷却腔冷却。经摸索发现冷却腔的密封垫采用1mm厚橡胶板制作，能有效防止窜水。发现油杯油质发黑或油位降低，尽快安排检查骨架油封和轴套，必要时更换。
4.2 密封件的检修维护
罗茨泵的四氟轴封、陶瓷挡油套的O型圈都是橡胶制品，它们又是油与汽水的关键密封，油腔油位降低较快要尽快检查密封件，此时不能在线加油，易导致油被抽吸入泵腔损坏泵。更换四氟轴封时，做好保护，先装入陶瓷挡油套，再穿入转子，防止刮伤四氟轴封。
4.3 润滑油的检修维护
润滑油起着润滑冷却作用，对轴承、齿轮的工作至关重要，随着时间的增加，温度、杂质等会使得油变质，尤其油中含水时，更会加剧油质裂化。建议3个月更换一次润滑油，同时由化学化验换下的润滑油，掌握油质情况。
4.4 罗茨泵间隙的调整
罗茨泵在检修更换轴承、密封件等部件后，均需要调整泵的间隙，罗茨泵有3种间隙：转子与泵腔的径向间隙δ1、转子与转子间间隙δ2、转子端面与两端盖的轴向间隙δ3、δ4。间隙δ1与间隙δ2是相关的，δ2调整合格，δ1也在合格范围内，不用再调整。如果端盖未更换，驱动端轴承座处的调整垫片保存妥当，则δ3、δ4不用调整，用塞尺塞个数值即可。转子与转子间间隙δ2的调整是很重要的，调整时先松开从动齿轮胀紧圈的螺栓，以0.35mm塞尺塞入两转子间，徐徐转动从动转子，调整到塞尺既不卡涩又能轻松塞入时，拧紧从动齿轮胀紧圈的螺栓。
5 结 论
罗茨真空泵具有节能效果显著、噪声污染低、性能优良的特性，但使用中一系列的问题是检修维护中的一大难题。本文分析了#5机罗茨泵使用中遇到的故障原因及检修维护方法，以供参考，确保罗茨泵持久安全运行，助力电厂降本增效。
参考文献
[1]山东伯仲真空设备股份有限公司.ESVS系列火电厂专用罗茨真空泵说明书.2014.
[2]山东伯仲真空设备股份有限公司.ESVS-20机组罗茨泵返厂检修分析.2018.
[3]李 泽，刘俊杰.罗茨真空泵及其使用[M].成都：四川科学技术出版社，1985.
收稿日期：2018-6-6
关键词：罗茨真空泵；油位；油质；异响；端盖裂纹
中图分类号：TB752 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0249-01
1 设备概况
云河发电有限公司#5机组于2015年底在抽真空母管上并接一台ESVS-20A高效真空泵组，在机组启动建立真空期间使用原抽真空系统运行，在正常运行期间，投运高效真空泵组而将原真空泵停作备用，提高了运行的可靠性和经济性。ESVS-20A为罗茨-水环真空泵组，罗茨泵（结构简图见图1）为山东伯仲公司生产，功率18.5kW，转速2945rpm。
2 罗茨泵故障情况
#5机罗茨泵故障情况统计见表1。
3 罗茨泵故障原因分析
3.1 油杯油位维持不了
油杯油位维持不了，说明骨架油封与轴套组成的密封装置失效，密封腔内的油若无外漏，则漏到轴承腔去了。需要解体检查骨架油封和轴套的磨损情况，更换磨损的部件。2018年3月末解体罗茨泵发现骨架油封及轴套磨损严重，更换磨损件后油杯油位正常。
3.2 油杯油质发黑
油杯油质发黑，这是密封腔内密封件磨损的前兆，即骨架油封和轴套磨损较重，由于密封效果尚可，油腔内的油自我搅动，下部密封件磨出的碎颗粒逐渐增多往油杯上升，显出油色发黑。另一方面，如果密封腔冷却水室的密封垫采用青壳纸制作的话，时间久了冷却水窜入密封腔，造成油含水，油质变差，使油质恶化也加剧油杯油质发黑。
3.3 齿轮腔异响
经解体罗茨泵发现齿轮腔陶瓷挡油套O型圈卷边破损，放齿轮腔油时底部水较多，化学化验水分超标严重。分析是密封件失效导致油中进水，齿轮润滑不良，产生异常声音。经更换密封件后试运罗茨泵正常。齿轮腔内噪声大，还有可能是同步齿轮啮合不好，或齿间间隙过大，或者是齿轮箱内缺乏润滑油，齿与齿处于干摩擦状态，这时箱内的噪声也会剧烈增加。这时需要松开从动齿轮胀紧圈的螺栓，转动齿轮使其啮合正常。按规定在齿轮箱内加足润滑油，克服干摩擦现象，噪声自然就降低了。
3.4 轴承腔油位降低
轴承腔与泵腔之间是迷宫密封加四氟轴封密封，防止油、水互窜。泵正常运行时泵腔是真空，若四氟轴封损坏，轴承腔的油会被抽吸到泵腔排走，造成轴承腔油位持续降低。解体罗茨泵果然发现轴承腔四氟轴封烧损。
3.5 端盖裂纹
端盖裂纹是极端故障方式，4月28日泵运行电流增大、轴承腔油无油位，解体时泵腔、进、排汽管均可见明显油迹，说明油被吸入泵腔。油可看作不可压缩液体，它造成瞬间两转子巨大的径向压力，导致端盖出现裂纹（见图2）。而油被吸入，是因为轴承腔四氟轴封烧损。
4 檢修维护建议
4.1 油封室的检修维护
油封室内是轴套与两个骨架油封的接触密封，发热较大，需要冷却腔冷却。经摸索发现冷却腔的密封垫采用1mm厚橡胶板制作，能有效防止窜水。发现油杯油质发黑或油位降低，尽快安排检查骨架油封和轴套，必要时更换。
4.2 密封件的检修维护
罗茨泵的四氟轴封、陶瓷挡油套的O型圈都是橡胶制品，它们又是油与汽水的关键密封，油腔油位降低较快要尽快检查密封件，此时不能在线加油，易导致油被抽吸入泵腔损坏泵。更换四氟轴封时，做好保护，先装入陶瓷挡油套，再穿入转子，防止刮伤四氟轴封。
4.3 润滑油的检修维护
润滑油起着润滑冷却作用，对轴承、齿轮的工作至关重要，随着时间的增加，温度、杂质等会使得油变质，尤其油中含水时，更会加剧油质裂化。建议3个月更换一次润滑油，同时由化学化验换下的润滑油，掌握油质情况。
4.4 罗茨泵间隙的调整
罗茨泵在检修更换轴承、密封件等部件后，均需要调整泵的间隙，罗茨泵有3种间隙：转子与泵腔的径向间隙δ1、转子与转子间间隙δ2、转子端面与两端盖的轴向间隙δ3、δ4。间隙δ1与间隙δ2是相关的，δ2调整合格，δ1也在合格范围内，不用再调整。如果端盖未更换，驱动端轴承座处的调整垫片保存妥当，则δ3、δ4不用调整，用塞尺塞个数值即可。转子与转子间间隙δ2的调整是很重要的，调整时先松开从动齿轮胀紧圈的螺栓，以0.35mm塞尺塞入两转子间，徐徐转动从动转子，调整到塞尺既不卡涩又能轻松塞入时，拧紧从动齿轮胀紧圈的螺栓。
5 结 论
罗茨真空泵具有节能效果显著、噪声污染低、性能优良的特性，但使用中一系列的问题是检修维护中的一大难题。本文分析了#5机罗茨泵使用中遇到的故障原因及检修维护方法，以供参考，确保罗茨泵持久安全运行，助力电厂降本增效。
参考文献
[1]山东伯仲真空设备股份有限公司.ESVS系列火电厂专用罗茨真空泵说明书.2014.
[2]山东伯仲真空设备股份有限公司.ESVS-20机组罗茨泵返厂检修分析.2018.
[3]李 泽，刘俊杰.罗茨真空泵及其使用[M].成都：四川科学技术出版社，1985.
收稿日期：2018-6-6