磁力驅(qū)動(dòng)泵是將永磁聯(lián)軸器的工作原理應(yīng)用于離心泵的新產(chǎn)品，主要材料有不銹鋼、增強(qiáng)聚丙稀，工程塑料。設(shè)計(jì)合理、工藝先進(jìn)，具有全密封、無泄漏、耐腐蝕的特點(diǎn)，其性能達(dá)到國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。博生磁力驅(qū)動(dòng)泵常規(guī)分類：不銹鋼磁力驅(qū)動(dòng)泵，塑料磁力驅(qū)動(dòng)泵，高溫磁力驅(qū)動(dòng)泵，自吸磁力驅(qū)動(dòng)泵?！ 〈帕︱?qū)動(dòng)泵工作原理及運(yùn)行簡介
磁力驅(qū)動(dòng)泵是應(yīng)用永磁體所產(chǎn)生的磁力作用，實(shí)現(xiàn)力或轉(zhuǎn)矩?zé)o接觸傳遞的一種驅(qū)動(dòng)新技術(shù)。通常磁力驅(qū)動(dòng)器由內(nèi)磁轉(zhuǎn)子，外磁轉(zhuǎn)子以及內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子間工作氣隙中設(shè)置的隔離套等三部分組成。當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)外磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，即可通過內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子中永磁體相互產(chǎn)生的磁轉(zhuǎn)矩（磁場(chǎng)力）實(shí)現(xiàn)內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的同步旋轉(zhuǎn)
磁力驅(qū)動(dòng)技術(shù)以無泄漏，振動(dòng)小，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，維修方便等優(yōu)勢(shì)得到了迅猛的發(fā)展和應(yīng)用。
由于鹵水介質(zhì)和含水原油具有相似的粘度及腐蝕特性，因此經(jīng)常發(fā)生嚴(yán)重的氣蝕高溫?zé)龘p問題，造成內(nèi)外磁缸高溫消磁，滑動(dòng)軸承燒毀碎裂，導(dǎo)致嚴(yán)重的設(shè)備損毀事故，頻繁的設(shè)備事故的發(fā)生，不但造成維修材料費(fèi)用的大幅上升，而且對(duì)聯(lián)合站的安全平穩(wěn)生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅，因此為徹底解決磁力驅(qū)動(dòng)泵高溫?fù)p毀問題，分析發(fā)生此類事故的原因及采取解決措施。
磁力驅(qū)動(dòng)泵故障分析通過長期現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)跟蹤分析，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致磁力驅(qū)動(dòng)泵損壞的四大原因：
內(nèi)外磁缸及軸承冷卻潤滑流道不通暢，由于滑動(dòng)軸承未設(shè)計(jì)冷卻潤滑油槽，導(dǎo)致潤滑冷卻介質(zhì)流通循環(huán)不暢，潤滑不良導(dǎo)致摩擦熱熱量大量產(chǎn)生，內(nèi)外磁缸之間產(chǎn)生的渦流熱及軸承產(chǎn)生磨擦熱不能被及時(shí)帶走釋放，熱量聚集導(dǎo)致介質(zhì)汽化，甚至軸承以及內(nèi)外磁缸燒損消磁?！ ?/div>
石墨軸承質(zhì)地疏松，耐磨性差，機(jī)械強(qiáng)度低，使用壽命短，易造成軸承過渡磨損，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子卡死，內(nèi)外磁缸產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量渦流熱，導(dǎo)致內(nèi)外磁缸高溫消磁失效。
內(nèi)磁缸，葉輪的防松設(shè)計(jì)為閉帽防松結(jié)構(gòu)，閉帽預(yù)緊防松力矩止推軸承為石墨軸承，所以閉帽預(yù)緊防松力矩不能過大，否則將導(dǎo)熱石墨軸承的脆斷損壞。閉帽預(yù)緊力矩不足，加之該泵采用變頻控制，易造成內(nèi)磁缸，葉輪防松螺帽松動(dòng)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)部件滑脫甚至轉(zhuǎn)子異常磨損卡死，內(nèi)外磁缸產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，產(chǎn)生大量渦流熱，磁缸高溫消磁失效?！ ?/div>
磁力驅(qū)動(dòng)泵未設(shè)計(jì)安裝溫度保護(hù)裝置（溫度傳感器）。磁力驅(qū)動(dòng)泵故障導(dǎo)致溫升不能及時(shí)被檢測(cè)并保護(hù)停機(jī)，最終導(dǎo)致磁力驅(qū)動(dòng)泵高溫?fù)p毀。
綜合以上四項(xiàng)存在問題，任何一項(xiàng)發(fā)生故障，均可產(chǎn)生磁力驅(qū)動(dòng)泵的溫升損毀，最終導(dǎo)致內(nèi)外磁缸脫磁，軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)部件嚴(yán)重?fù)p毀的事件?！ ?/div>
磁力驅(qū)動(dòng)泵磁體消磁的機(jī)理
磁力驅(qū)動(dòng)泵磁體消磁的機(jī)理磁力驅(qū)動(dòng)泵內(nèi)外磁缸處高溫?fù)p毀，主要因素為磁渦流熱，磨擦熱等能量聚集達(dá)到潤滑冷卻介質(zhì)的汽化溫度，最終導(dǎo)致介質(zhì)潤滑和冷卻功能的喪失。其中磁渦流熱為高溫汽化發(fā)生的主要原因?！ ?/div>
磁力驅(qū)動(dòng)裝置由內(nèi)，外磁轉(zhuǎn)子及內(nèi)，外磁轉(zhuǎn)子間的隔離套三大部件組成。隔離套是磁力密封傳動(dòng)裝置中的一個(gè)重要部件。若隔離套為金屬材料，那么當(dāng)內(nèi)，外磁轉(zhuǎn)子同步或不同步旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬隔離套便處在交變磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向和大小按一定規(guī)律瞬間變化，即隔離套壁厚中的磁通量隨時(shí)間而變化，作為導(dǎo)體將產(chǎn)生環(huán)繞磁通量變化方向的渦電流，即環(huán)形電流，我們稱為渦流。渦流產(chǎn)生的過程稱為超膚效應(yīng)過程。一方面減弱了工作磁場(chǎng)，降低了傳遞的力或轉(zhuǎn)矩，另一方面產(chǎn)生渦流損耗，以熱量的形式釋放能量，消耗原動(dòng)機(jī)的功率（能量），降低工作效率。金屬隔離套密封磁力驅(qū)動(dòng)裝置在正常運(yùn)轉(zhuǎn)工作時(shí)由于渦流的產(chǎn)生，連續(xù)釋放熱量，磁性材料工作的環(huán)境溫度不斷上升，溫度升高到一額定溫度值時(shí)，達(dá)到泵輸送介質(zhì)的汽化點(diǎn)，介質(zhì)在內(nèi)外磁缸處發(fā)生氣蝕，氣蝕的發(fā)生又加劇了溫度的快速升高，當(dāng)溫度升高至磁性材料的居里溫度點(diǎn)時(shí)，磁性材料的磁性能完全消失，即磁傳動(dòng)裝置的工作作用完全失效。
磁力驅(qū)動(dòng)泵技術(shù)改造方案制定與實(shí)施通過對(duì)磁力驅(qū)動(dòng)泵損毀機(jī)理的深入分析，同時(shí)針對(duì)磁力驅(qū)動(dòng)泵存在的4個(gè)問題，為了徹底消除磁力驅(qū)動(dòng)泵氣蝕現(xiàn)象，中國石油吐哈油田溫米采油廠，中國石油江蘇金壇鹽礦儲(chǔ)備庫，磁力驅(qū)動(dòng)泵生產(chǎn)廠家均同意對(duì)該泵進(jìn)行如下技術(shù)改造：
優(yōu)化設(shè)計(jì)，疏通內(nèi)外磁缸和滑動(dòng)軸承的冷卻潤滑流道，增加軸承介質(zhì)潤滑量，降低滑動(dòng)軸承摩擦系數(shù)，降低摩擦生熱量，減少軸承磨損以及軸承使用壽命，并及時(shí)將磁力驅(qū)動(dòng)泵產(chǎn)生渦流熱和摩擦熱及時(shí)帶走，達(dá)到軸承以及內(nèi)外磁缸部位降溫的目的。為了實(shí)現(xiàn)潤滑冷卻介質(zhì)循環(huán)通暢，我們對(duì)磁力驅(qū)動(dòng)泵進(jìn)行以下改造：
?。?）滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)改造?！ ?/div>
滑動(dòng)軸承無油槽設(shè)計(jì)為2道軸向油槽設(shè)計(jì)，增加油槽不但能使軸承得到良好的潤滑，而且徹底疏通潤滑冷卻介質(zhì)的循環(huán)流道，軸承潤滑良好，磁力驅(qū)動(dòng)泵產(chǎn)生渦流熱和摩擦熱能及時(shí)帶走；
（2）葉輪的技術(shù)改造。改造葉輪無平衡孔設(shè)計(jì)為有平衡孔設(shè)計(jì)。平衡孔的設(shè)計(jì)不但降低了葉輪產(chǎn)生的軸向力，而且疏通了冷卻潤滑介質(zhì)的通道，潤滑冷卻介質(zhì)由葉輪平衡孔回流至葉輪入口，實(shí)現(xiàn)了泵體潤滑冷卻介質(zhì)閉環(huán)暢通循環(huán)?！ ?/div>
通過滑動(dòng)軸承增加油槽以及葉輪增加設(shè)計(jì)平衡孔，完全疏通了介質(zhì)冷卻潤滑的通道。改造后介質(zhì)的冷卻潤滑流道，形成由泵出口（高壓區(qū)）至葉輪入口（低壓區(qū)）流通循環(huán)通暢的冷卻潤滑流程，確保了內(nèi)外磁缸，滑動(dòng)軸承產(chǎn)生的大量熱量能被及時(shí)帶。從而避免了熱量的大量聚集，避免了嚴(yán)重的氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生以及內(nèi)外磁缸燒損消磁的嚴(yán)重設(shè)備事故?！ ?/div>
石墨軸承材質(zhì)的優(yōu)化改造設(shè)計(jì)石墨軸承質(zhì)地疏松，耐磨性差，機(jī)械強(qiáng)度低，加之磁力驅(qū)動(dòng)泵軸向力較大，止推軸承使用壽命短，易造成軸承過渡磨損，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子卡死，內(nèi)外磁缸產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量渦流熱，導(dǎo)致內(nèi)外磁缸高溫消磁失效。因此，將石墨軸承改造為耐磨性優(yōu)異的稀土陶瓷軸承，軸承使用壽命得到大幅提升，基本杜絕了因軸承過渡磨損而導(dǎo)致的設(shè)備損毀?！ ?/div>
內(nèi)磁缸，葉輪的防松結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)內(nèi)磁缸，葉輪的防松結(jié)構(gòu)以前為閉帽防松結(jié)構(gòu)，止推軸承為非金屬材料軸承，要求閉帽預(yù)緊力矩不能過大，否則將損壞滑動(dòng)軸承套。加之該泵采用變頻控制，易造成內(nèi)磁缸，葉輪松動(dòng)滑脫，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)受阻，內(nèi)外磁缸產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，產(chǎn)生大量渦流熱，磁缸高溫消磁失效，通過對(duì)泵軸進(jìn)行改造，加裝防松性能可靠的防松鎖片，確保磁力驅(qū)動(dòng)泵軸向間隙不發(fā)生變化，徹底消除了內(nèi)磁缸，葉輪松動(dòng)導(dǎo)致的轉(zhuǎn)子卡死以及內(nèi)外磁缸損毀現(xiàn)象。
磁力驅(qū)動(dòng)泵增加設(shè)計(jì)安裝溫度保護(hù)裝置（溫度傳感器）。當(dāng)磁力驅(qū)動(dòng)泵發(fā)生某種故障導(dǎo)致溫升，溫度傳感器及時(shí)將溫升信號(hào)傳遞給溫控保護(hù)裝置，達(dá)到設(shè)定溫度保護(hù)值時(shí)，磁力驅(qū)動(dòng)泵可以及時(shí)保護(hù)停機(jī)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的本質(zhì)安全，避免磁力驅(qū)動(dòng)泵高溫導(dǎo)致的設(shè)備事故的發(fā)生。
通過以上系統(tǒng)改造，磁力驅(qū)動(dòng)泵頻繁高溫?zé)龘p的現(xiàn)象得到根本扭轉(zhuǎn)，大大降低了設(shè)備的故障停機(jī)率。
這項(xiàng)改造技術(shù)已被生產(chǎn)廠家所采納，對(duì)全系產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)改造，已在全國范圍推廣?！ ?/div>
技術(shù)改造
實(shí)施效果通過系統(tǒng)地技術(shù)改造，磁力驅(qū)動(dòng)泵工作性能有很大提高，故障率不斷降低。
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