循环水泵的进出口这一小段,是整个喷淋系统里法兰坏得最快的地方。塔体上的法兰用五年好好的,泵口这两片一年就得换一次,甚至运行三个月就开始渗。原因不复杂:泵每启停一次,这两片法兰就多挨一次冲击。
冲击是从哪来的
泵启动的瞬间,管里的水从静止到满流,出口压力有一个明显的爬升;停泵时更凶,水柱回落,止回阀关闭那一下会有水锤,压力峰值可以远高于正常运行压力。涂装车间的循环泵大多跟着喷漆工位联动,一天启停十几次都算少的,这两片法兰承受的是几千次的疲劳载荷,不是恒定静压。
PP的韧性不差,但它对反复冲击的容忍度明显低于对静压的容忍度。加上泵体本身有振动,法兰面和螺栓孔的应力集中点被一遍遍激励,裂纹总是从螺栓孔边缘或者翻边根部先出来。
还有一个容易被忽略的因素是气蚀。进口侧如果吸程不够或者滤网堵了,泵会带着气泡运行,气泡在叶轮和管路里溃灭产生的高频冲击,同样会传到法兰上。所以进口法兰坏得比出口还快的情况并不少见。
装的时候要做的几件事
- 泵口和PP管之间加一段柔性接头。这是最有效的一招。橡胶软接或者可挠曲接头把泵的振动和位移隔开,PP法兰只承受压力,不承受泵体传过来的力和位移。
- 泵不能靠管子撑着。管路必须有自己的支架,第一个支架要尽量靠近泵口。很多现场是管子悬着,全靠法兰吊在泵上,法兰同时挨着弯矩和冲击。
- 用活套法兰,不要用整体死法兰。活套的翻边短节能自由转动,对孔的时候不用硬扭管子,避免装配就先带进一份预应力。
- 螺栓分遍对角上,扭矩要一致。一边紧死一边虚着,法兰面受力不均,运行一段就从松的那侧渗。宁可分三遍上,也别一遍到位。
- 螺栓用不锈钢并加平垫。普通镀锌螺栓在这种潮湿环境里锈死,下次拆只能切;平垫能把压力摊开,减少孔边应力集中。
- 垫片别用太硬的。泵口这种有冲击的位置,选偏软、回弹好的垫片,能吸收一点峰值。垫片内径不能凸进管内。
- 止回阀选缓闭型。能把水锤峰值削掉一大截,比在法兰上想办法有效得多。
渗漏了怎么判断该换还是该紧
先看渗的位置。沿整圈均匀渗,多半是垫片老化或者螺栓松,重新分遍紧一次能解决;只在一侧渗、且这一侧螺栓明显更松,说明法兰面已经翘了,紧也是白紧,得换;如果渗的地方在翻边根部而不是密封面,那是翻边裂了,必须换短节,补焊撑不住下一轮水锤。
还有一种情况是螺栓孔边缘出现放射状细纹但还没渗。这是疲劳裂纹的早期,看到就该换,等它渗的时候往往是突然裂开,泵房一地水。
备件的准备
泵口法兰是易损件,别等坏了才买。把口径、法兰标准、孔数、垫片规格记成一条,常备一两套在库房。这个东西单价不高,停线等件的代价才高。金浩丰给做喷淋设备的客户备的常用件里,泵口这几个规格的活套法兰和翻边短节是走量最快的。
泵口这一段的法兰,我们发货时会多问一句有没有加软接头。济南金浩丰供PP活套法兰、翻边短节、盲板和配套垫片,可按图配打孔位,DN规格与压力等级报过来当天出报价。泵、阀、软接这些我们不做,得你另配。要法兰打186 1558 6932。