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精准判断磁力泵退磁,确保工业生产稳定

2024/10/19

一、磁力泵退磁的重要性及影响

 

 

磁力泵在工业生产中有着广泛的应用。由于其封闭式静密封形式,无泄漏的特点,适用于输送强腐蚀、危险性较高的液体,如在石油化工、制药、食品加工等行业中发挥着重要作用。

然而,磁钢退磁会对磁力泵的正常工作产生严重影响。首先,磁力泵运行时如果发生退磁,会直接影响水泵的流量、扬程等参数。例如,当磁钢退磁时,可能导致磁力泵在运行过程中出现扬程不足、流量降低的情况。其次,对于一些特定的介质,如纯苯等易挥发、易汽化的介质,磁钢退磁会使隔离套内的内磁转子和隔离套产生大量热量,导致工作温度升高,增加安全隐患。如果介质进到泵里的温度高于进口压力所对应的汽化温度,会使介质产生汽化,形成气泡,甚至可能导致化工磁力泵发生干摩擦,烧毁抱轴。

此外,磁钢退磁还可能影响磁力泵的稳定性和可靠性。例如,在磁力泵的使用过程中,若出现退磁现象,可能会导致电机电流发生变化,影响电机的正常运转。同时,退磁还可能引起磁力泵的异响、振动增大等问题,降低设备的使用寿命。

综上所述,磁力泵退磁对工业生产的影响不容忽视。因此,及时判断和处理磁力泵的退磁问题,对于确保工业生产的安全、稳定运行至关重要。

二、常见的判断方法

 

 

(一)观察法

在实际应用中,观察法是一种较为直观且简便的初步判断磁力泵磁钢退磁的方法。当磁力泵在运行过程中出现异响时,可能是由于磁钢退磁导致磁力不足,使得泵内部的部件运转不顺畅,从而产生异常的声音。振动增大也是一个重要的征兆,正常情况下磁力泵运行较为平稳,若磁钢退磁,磁力传动效率下降,可能会引起泵体的不稳定,进而导致振动幅度加大。此外,如果流量明显下降,这也可能是磁钢退磁的表现。因为磁钢退磁后,磁力泵的传动能力减弱,无法有效地驱动叶轮旋转,从而影响了液体的输送量。此时,需要进一步检查以确定原因,以便及时采取相应的措施。

(二)磁力表检测

磁力表是一种专门用于测量磁场强度的仪器。我们可以将磁力表靠近磁钢表面,测量其磁场强度。一般来说,磁力泵在出厂时会有一个标定值,通过对比测量值与这个标定值,可以判断磁钢是否出现了退磁。如果测量值较泵出厂时的标定值有明显下降,那么就可以判断磁钢已经出现了退磁。例如,某型号磁力泵出厂时的磁场强度标定值为 5000 高斯,在使用一段时间后,用磁力表测量磁钢表面的磁场强度仅为 3000 高斯,这就表明磁钢的磁场强度明显减弱,很可能已经退磁。

(三)电流检测法

磁力泵在工作时,其电机电流是稳定的。当磁钢发生退磁时,电机为了维持泵的正常运转,电流可能会发生变化。因为磁钢退磁后,磁力传动效率降低,电机需要输出更大的功率来克服阻力,从而导致电流增大。通过监测电机的电流变化,也能间接判断出磁钢的磁性能是否下降。例如,在正常情况下,某磁力泵的电机电流为 10A,当磁钢出现退磁现象后,电机电流可能会上升到 15A 甚至更高。

(四)温度检测法

磁钢在退磁过程中,往往伴随着温度的升高。我们可以使用红外测温仪等设备,定期检测磁钢的工作温度。如果发现温度异常升高,且排除了其他可能的热源干扰,那么磁钢退磁的可能性就很大了。例如,某磁力泵在正常运行时,磁钢的温度一般在 50℃左右,当磁钢开始退磁时,温度可能会上升到 80℃甚至更高。

(五)专业仪器检测

除了上述方法外,还可以使用专业的磁性能检测仪器,如磁通计等,对磁钢进行更为准确的测量。这些仪器能够提供更详细的数据支持,帮助我们更准确地判断磁钢的退磁情况。例如,磁通计可以测量磁钢的磁通密度、磁场强度等参数,通过对比不同时间段的测量结果,可以直观地看出磁钢的磁性能是否下降。如果磁场强度明显低于正常值,即可确认磁钢已退磁。

三、退磁原因及表现

 

 

(一)退磁原因分析

1. 温度过高,如超过磁性材料允许使用温度。

对于磁钢采用钕铁硼的泵,其使用温度需小于 150℃,如果系统温度超过这个值,将很快导致磁钢退磁。例如,在一些高温环境下工作的磁力泵,由于输送的物料温度过高,或者泵长时间运行产生的热量无法及时散发,都可能使温度超过磁性材料的允许使用温度。磁力泵在高温环境下工作时,不仅会导致磁钢退磁,还可能影响泵的其他部件,如滑动轴承、隔离套等,进一步降低泵的性能和寿命。

2. 长时间低扬程运行导致内部循环不畅。

当泵偏离额定工作点,特别是在低扬程条件下长时间运行时,会导致内部回流压力降低,循环不畅。例如,额定点流量 25m³/h,扬程 50m 的泵,如果扬程只有 10 多米运行,泵内部的回流压力就会下降,金属隔离套涡流热带不走,温度急剧上升,从而导致磁钢退磁。

3. 管路配套不合理影响内部循环。

如果进口管路配套小于泵要求的直径,会导致流量供应不足,内部循环受阻。比如要求进口配 DN65 管路,如果配套小于 65mm 的管路,则会出现这种情况。热量不易散发,系统温度超过磁钢使用温度,进而引发磁钢退磁。

4. 滑动轴承磨损未及时更换产生摩擦。

滑动轴承若因磨损未能及时更换,会造成内磁转子与隔离套内壁发生摩擦,使得隔离套温度上升,进而引发磁钢退磁。因为不及时更换滑动轴承,会破坏泵的正常润滑和冷却系统,导致温度升高,影响磁钢的性能。

5. 空转运行使温度急剧上升。

磁力泵空转时,金属隔离套和内磁转子温度急剧上升,超过磁钢使用温度,会很快导致内磁转子磁钢退磁。磁力泵是依靠介质来实现润滑及冷却的,如果空转就会瞬间导致泵腔温度迅升,从而引发一系列故障。

6. 进出口管路堵塞影响循环或导致空转。

磁力驱动泵进出口管路堵塞,重则造成磁力泵空转,轻则影响泵内部的循环,温度上升。出口管路堵塞也会由于泵内循环无法进行使磁钢退磁。泵进口管路如果装有过滤器,要定期清洗过滤器,保证过滤面积在合理的范围,以防止管路堵塞。

7. 转子部件异常卡壳电机未停。

由内磁和叶轮组成的转子部件被机械类杂质卡住无法运转,但电机没有及时停下来,会导致磁钢退磁。这种情况下,电机继续运行会使外磁钢继续运转,而内磁钢和叶轮已经卡死不能正常运作,在这种强力拉扯之下出现消磁。

8. 汽蚀现象。

各种原因使泵产生汽蚀现象会造成磁钢退磁。当泵刚开始发生汽蚀时,汽蚀区域较小,对泵的正常工作没有明显影响,但当汽蚀发展到一定程度时,汽泡大量产生,堵塞流道,使泵内液体流动的连续性遭到破坏,最后造成泵的抽空断流而发生干摩擦,由于冷却失效隔离套涡流损失发热严重,将导致介质温度和内磁转子的温度急剧升高,从而导致磁钢退磁。

(二)退磁表现

当磁力泵出现退磁时,运行会出现异常噪音、振动、泄漏,传动效率明显降低,磁场强度减弱等。异常噪音可能是由于磁钢退磁导致磁力不足,使得泵内部的部件运转不顺畅而产生。振动增大是因为磁钢退磁后,磁力传动效率下降,引起泵体的不稳定。泄漏可能是由于磁钢退磁后,隔离套的密封性能下降,导致介质泄漏。传动效率明显降低表现为流量、扬程等参数下降,无法有效地驱动叶轮旋转,从而影响了液体的输送量。磁场强度减弱可以通过磁力表、专业仪器检测等方法来判断,当测量值较泵出厂时的标定值有明显下降时,表明磁钢已经出现了退磁。

四、应对措施

 

 

1. 定期检查及时处理潜在问题

定期检查磁力泵的运行状态是预防退磁的重要措施。应制定详细的检查计划,包括检查泵的流量、扬程、振动、噪音等参数,以及检查磁钢的磁场强度。例如,可以每月进行一次全面检查,每季度进行一次深度检查,包括拆卸泵体检查内部部件的磨损情况。如果发现潜在问题,如滑动轴承磨损、管路堵塞等,应及时处理。对于滑动轴承磨损,应及时更换,以确保泵的正常润滑和冷却系统。对于管路堵塞,应及时清理,保证泵的进出口管路畅通。定期检查还可以及时发现汽蚀现象的早期迹象,采取相应的措施加以预防。

2. 控制温度在推荐范围内

为了避免温度过高导致磁钢退磁,应严格控制磁力泵的工作温度在推荐范围内。可以采取多种措施来控制温度,如安装散热装置、优化冷却系统等。例如,可以在磁力泵周围安装散热风扇,加强空气流通,降低泵体温度。对于输送高温介质的磁力泵,可以采用双冷却系统,即通过外部冷却和内部冷却相结合的方式,确保泵的温度控制在安全范围内。同时,应定期监测泵的工作温度,一旦发现温度异常升高,应立即采取措施进行处理。

3. 远离强磁场设备

强磁场会对磁力泵产生干扰,可能导致磁钢退磁。因此,在安装磁力泵时,应尽量远离强磁场设备,如大型电机、变压器等。如果无法避免,可以采取屏蔽措施,如使用磁屏蔽罩或调整泵的安装位置和方向,减少磁场对泵的干扰。此外,还应定期检查泵周围的磁场环境,确保磁场强度在安全范围内。

4. 根据输送液体性质选择耐腐蚀材料

不同的输送液体具有不同的腐蚀性,因此应根据输送液体的性质选择耐腐蚀材料,以延长磁力泵的使用寿命。例如,对于输送硫酸的磁力泵,可以选择高硅铸铁或高合金不锈钢材料;对于输送盐酸的磁力泵,可以选择内衬橡胶或塑料材料;对于输送碱液的磁力泵,可以选择不锈钢材料,但要注意介质中容许少量铁份掺入的情况。在选择耐腐蚀材料时,还应考虑材料的耐热性、耐磨性等性能,以确保磁力泵在各种恶劣环境下都能正常运行。