運(yùn)行中的石墨軸承能高速轉(zhuǎn)嗎
運(yùn)行中的石墨軸承能高速轉(zhuǎn)嗎
在運(yùn)行中如果丁二烯液位及儲(chǔ)罐內(nèi)壓力低,會(huì)導(dǎo)致泵入口壓力低,工作介質(zhì)丁二烯就在泵的吸入口負(fù)壓區(qū)汽化,形成氣液混合物,使泵內(nèi)部呈半抽空或者抽空狀態(tài),使得石墨軸承得不到很好的潤(rùn)滑和冷卻,一方面軸承與軸套、軸承與止推墊片之間的流動(dòng)液膜遭到破壞。另一方面,軸承產(chǎn)生的熱量帶不走,石墨軸承的溫度快速升高,使得石墨軸承的韌性大降低,并且泵氣蝕后,運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲和振動(dòng)增大并產(chǎn)生水擊現(xiàn)象,引起石墨軸承載荷周期性變化。石墨軸承在邊界摩擦和周期性沖擊載荷兩方面的作用下,轉(zhuǎn)子軸隨之前后竄動(dòng),最終導(dǎo)致石墨軸承表面破壞。
炸裂損壞
這種損壞的軸承有4個(gè),損壞原因多是因泵抽空或回液管堵塞時(shí),由于丁二烯比較容易自聚,產(chǎn)生的自聚物堵塞泵入口過(guò)濾器以及泵反沖洗管線,機(jī)泵不能通過(guò)物料的自身循環(huán)冷卻轉(zhuǎn)軸和石墨軸承等轉(zhuǎn)動(dòng)件,使摩擦表面在無(wú)潤(rùn)滑、無(wú)冷卻的干摩擦狀況下運(yùn)行,導(dǎo)致軸承摩擦表面溫度急劇升高、膨脹變形,一旦遇到恢復(fù)較冷的循環(huán)液體時(shí),高溫表面受到冷卻,快速收縮,導(dǎo)致石墨軸承內(nèi)外收縮速度不同,引起石墨軸承表面開(kāi)裂,形成如同炸裂的徑向裂紋,此時(shí)的表面極易脫落。造成泵抽空,一是因管線堵塞,泵入口過(guò)濾器堵塞或氣阻,二是人為誤操作所致。
進(jìn)行軸承的研制設(shè)計(jì)時(shí),流體的種類(lèi)(組成、密度、粘度、濃度)、溫度、壓力、有無(wú)料漿、軸承材質(zhì)及其加工精度、軸徑、轉(zhuǎn)速或圓周速度、滿載荷和運(yùn)行頻度等數(shù)據(jù)是必要的條件,最重要的是把壓力值控制在極限值之內(nèi),才能保證炭-石墨軸承的安全運(yùn)行。極限值也因環(huán)境條件和軸承的加工形狀(如有無(wú)開(kāi)槽和倒角)等變動(dòng)很大,除特殊情況外,設(shè)計(jì)時(shí)要有余量,一般為極限值的50%-70%。
在干運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,炭-石墨軸承允許的最大載荷受到軸承的強(qiáng)度和允許的磨損速率的限制,其允許的最大線速度則受到軸承磨擦面上所產(chǎn)生熱量的限制。而磨損速率又受到軸承的材質(zhì),軸及軸承的加工情況,載荷、速度及周?chē)橘|(zhì)等條件的影響。一般說(shuō)來(lái),其磨損速率與載荷、溫度和速度的平方成比例。在高溫下其壓力值必須比低溫時(shí)要小得多,才能保證軸承的安全使用。
在干運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,軸承允許的壓力值亦直接受到軸承材質(zhì)的影響。故在這種情況下,一般都選用石墨質(zhì)和金屬石墨質(zhì)軸承。