【學員問題】如何延長高粘度齒輪泵的服役時間？

【解答】輸送介質的選擇輸送介質不僅是能量傳遞的中介，而且也是潤滑、密封及傳熱介質。輸送高粘度液體的齒輪泵應做到在較低的功耗、較少的泄漏、較大的壓力下輸出最多的流量。液體的粘度反映了介質流動的難易程度，粘度過高會增加內摩擦阻力，降低輸出功率，浪費能產品說明書上的規定，盡量使用廠家推薦的流體介質，并注意量，并產生過高的系統溫度。在確定所要輸送的介質時，應該嚴格遵循考慮系統的工作溫度范圍。當希望在某一較寬的溫度范圍內使用時，輸送介質的粘度指數應該高些。

當輸送液體的粘度較高，或當系統在寒冷環境工作時，必須確保輸送介質能夠順暢地流動。許多油液中含有蠟性成分，它們在低溫時很易結晶，輸送介質的凝點應該低于預期的最低作業溫度。另外，所要輸送的介質必須與系統中的密封、墊圈、軟管等橡膠材料具有相容性，如果兩者不相容，那么就得重新確定輸送介質。

噪聲問題在流體輸送系統中，液流速度、流量和壓力的快速變化，氣泡的破裂及交變的負載都是噪聲的常見原因，輸送高粘度液體的齒輪泵是誘發系統噪聲的主要來源。

合理確定齒輪泵的工作轉速，使齒輪與軸的轉動避開嚙合共振頻率，可以防止噪聲加劇。因為當嚙合頻率接近于齒輪系的固有頻率時容易發生共振。采用適當的隔振技術可以阻止振動傳遞到臨近的結構中去。為此，齒輪泵與驅動電機應通過柔性聯軸器連接，并安裝在同一底板上，以保證同軸度，該底板裝于彈性支承上，可進一步提高隔振效果。在齒輪泵的出口管道上設置一個膨脹形容腔或蓄能器，來吸收泵的壓力脈動或緩沖管路內的壓力突變，是控制高粘度齒輪泵噪聲的有效手段。

一般來說，1臺露天工作的高粘度齒輪泵的最大允許噪聲應該低于90分貝，否則就應對噪聲源進行主動或被動遏制，同時減少工人直接暴露于噪聲環境下的作業時間。如果實在無法控制噪聲，也要采取聽力保護措施。高粘度齒輪泵在運轉過程中一旦出現異常噪聲，就應該馬上停機檢查。

工作壓力的選定泵的額定壓力是指泵連續工作時的最高許用壓力，而其工作壓力則決定于外部負載，泵的壽命與其工作壓力直接相關。對于不頻繁工作的齒輪泵，其工作壓力可取為泵的額定壓力，考慮到產品質量不同，最好將額定壓力降低20%～30%使用。對于經常工作于較高壓力下的齒輪泵，其工作壓力應比泵的額定壓力低1～2個壓力級。石油化工設備常常是24小時連續運轉，這時泵的工作壓力應該取得比額定壓力低得多，且工作轉速也應該低于額定轉速。如果高粘度齒輪泵的工作壓力調整過高，則會使齒輪泵在超負荷下運行。

安裝與試運轉高粘度齒輪泵的支座或法蘭與其驅動電機應采用共同的安裝基礎，基礎、法蘭或支座均需具有足夠的剛度，以減小齒輪泵運轉時產生的振動和噪聲。電動機與齒輪泵須用彈性聯軸器連接，同軸度小于0.1毫米，傾斜角不得大于1度。安裝聯軸器時不得用錘敲打，以免傷害齒輪泵的齒輪等零件。若用帶輪、鏈輪等驅動時應設托架支承，以防主動齒輪軸承受徑向力。緊固齒輪泵、電動機的地腳螺釘時，螺釘受力應均勻，連接可靠。用手轉動聯軸器時，應感覺到齒輪泵能夠輕松地轉動，沒有卡緊等異常現象出現，然后才可以配管。高粘度齒輪泵的吸油管道內徑應足夠大，并避免狹窄通道或急劇拐彎、減少彎頭，去除不必要的閥門、附件，盡可能地降低泵的安裝高度，縮短吸油管道的長度，以減少壓力損失。管接頭等元件的密封要良好，以防止空氣侵入，從而控制氣穴與氣蝕的發生。

在開始運轉前，往齒輪泵的殼體內灌滿待輸送的液體，便于安全啟動。若環境溫度低于冰點，應預先向泵內通入熱蒸汽，進行預熱處理，然后才可啟動齒輪泵。齒輪泵的旋轉方向要與進、出油口相符。齒輪泵若是第一次運行，或長期閑置后再使用，最好在空載或小負荷情況下先跑合一小時左右。如果在跑合階段預先覺察出異常溫升、泄漏、振動和噪聲時，應停機檢查。

止回閥與安全閥在齒輪泵的輸出管路上最好安裝一個止回閥。這樣在檢修泵及輸出管道時，系統中的液體不會發生倒流。齒輪泵帶負荷停車時，亦可防止泵倒轉而在其輸出管道內產生局部真空。應當注意，出口止回閥不能裝反或出現卡死現象。

高粘度齒輪泵的出口管路上還應當設置安全閥等保護裝置，這樣一旦泵的出口通道發生堵塞，就可以打開安全閥卸壓。安全閥可以與泵體或泵蓋鑄成一體，也可以單獨裝配。對于需要正反轉的高粘度齒輪泵，其進出口管路上均需設置安全閥。

以上內容均根據學員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。