常用悬臂离心泵讲义

汽蚀的后果
汽蚀使过流部件被剥蚀破坏
通常离心泵受汽蚀破坏的部位，先在 叶片入口附近，继而延至叶轮出口。起初 是金属表面出现麻点，继而表面呈现槽沟 状、蜂窝状、鱼鳞状的裂痕，严重时造成 叶片或叶轮前后盖板穿孔，甚至叶轮破裂， 造成严重事故。因而汽蚀严重影响到泵的 安全运行和使用寿命。
汽蚀的后果
汽蚀使泵的性能下降 汽蚀使叶轮和流体之间的能量转换遭到 严重的干扰，使泵的性能下降，严重时会 使液流中断无法工作。 汽蚀使泵产生噪音和振动 气泡溃灭时，液体互相撞击并撞击壁面， 会产生各种频率的噪音。严重时可以听到 泵内有“噼啪”的爆炸声，同时引起机组 的振动。而机组的振动又进一步足使更多 的汽泡产生和溃灭，如此互相激励，导致 强烈的汽蚀共振，致使机组不得不停机， 否则会遭到破坏。
机泵的原理和结构
叶轮的运转和离心力（1）
高速运转 平面图
由于离心力作用叶轮内的介质流出
流出后中央部的介质也跟着移动
截面图
大量介质从中央进口处流入。
叶轮的运转和离心力（2）
叶轮 停止中
容器内 压力相同
叶轮 运转中
容器内分成 低压部和 高压部 高速运转
介质
低压介质 高压介质
汽蚀发生的机理
离心泵运转时，流体的压力随着从泵入口到叶 轮入口而下降，在叶片附近，液体压力最低。此 后，由于叶轮对液体做功，压力很快上升。当叶 轮叶片入口附近压力小于等于液体输送温度下的 饱和蒸汽压力时，液体就汽化。同时，还可能有 溶解在液体内的气体溢出，它们形成许多汽泡。 当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的 液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡会凝结 溃灭形成空穴。瞬间内周围的液体以极高的速度 向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力 骤然剧增（有的可达数百个大气压）。
离心泵的选型
（3）校核和最终选型 按泵的性能曲线校核泵的额定工作点 是否在高效工作区内；泵的汽蚀余量是否 符合要求；若有几种型号的泵同时可用时， 则应选择综合指标高者为最终的选择。综 合指标主要为：效率（高者为优）、汽蚀 余量（小者为优）、重量（轻者为优）、 价格（低者为优）。
设计方面应考虑的问题
汽蚀发生的机理
这不仅阻碍流体的正常流动，更为严 重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附 近溃灭，则液体就像无数小弹头一样， 连续地打击金属表面，其撞击频率很 高（有的可达2000~3000Hz），金属 表面会因冲击疲劳而剥裂。
汽蚀发生的机理
若汽泡内夹杂某些活性气体（如氧气等）， 他们借助汽泡凝结时放出的能量（局部温 度可达200~300℃），还会形成热电偶并 产生电解，对金属起电化学腐蚀作用，更 加速了金属剥蚀的破坏速度。上述这种液 体汽化、凝结、冲击，形成高压、高温、 高频率的冲击载荷，造成金属材料的机械 剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽 蚀。
一、概述：
近年来随着我厂装置的不断扩大，设备增多，机泵检修工作 也日益增多，炼油厂有千余台离心泵，在运行中出现各种故 障，造成的原因是多方面的，其中主要的是使用和保养不当 产生的问题。同一型号的泵，在不同装置使用，其检修的周 期却悬殊很大，主要就是在安装、使用、维护、润滑等环节 重视程度不同所造成的，当然也存在其他因素的影响。为提 高离心泵的可靠性能，为保证装置长周期安全运行就必须提 高机泵的检修质量，本文以《钳工车间离心泵检修规程》为 参考，对离心泵的检修作业过程规及范要求和注意事项作介 绍，同时对机泵检修中的误区提出了几个建议。希望能有益 于大家对离心泵方面知识的提高，希望能有益于大家在今后 检修离心泵时有所帮助。检修机泵时还是要以《钳工车间离 心泵检修规程》进行逐步检修，逐步确认并签字。
离心泵产生汽蚀的原因
1、被输送的介质温度过高； 2、水池液位过低，有气体被吸入； 3、泵的安装高度过高； 4、流速和吸入管路上的阻力太大； 5、吸入管道、压兰(指不带液封的)密封不 好，有空气进入。 6、流量过大，也就是说出口阀门开的太大
离心泵气蚀的解决方案
1．清理进口管路的异物使进口畅通，或者增 加管径的大小； 2．降低输送介质的温度； 3．降低安装高度； 4．重新选泵，或者对泵的某些部件进行改进， 比如选用耐汽 蚀材料等等． 5 ．使泵体内灌满液体或者在进口增加一缓 冲罐就可以解决．
离心泵基本类型代号
型 号 IS B或BA D或DA DL Y YG F P 泵 的 名 称 ISO3国际标准型单级 单吸离心水泵 单级单吸悬臂式离心 清水泵 多级分段式离心泵 多级立式管形离心泵 离心式油泵 离心式管道油泵 耐腐蚀泵 屏蔽式离心泵 型 号 S或sh DS KD KDS Z FY W WX 泵 的 名 称 单级双吸式离心水泵 多级分段式首级为双 吸叶轮 多级中开式离心泵 多级中开式首级为双 吸叶轮 自吸式离心泵 耐腐蚀液下式离心泵 一般旋涡泵 旋涡离心泵
设计方面应考虑的问题
热油泵则应该考虑叶轮密封环间隙加大，2004年 我厂新安装的热油泵大部分因密封环间隙小，泵 停运后就盘不动车，给生产带来了一定的影响， 最后均进行了解体检修车削叶轮密封环，把间隙 值定为标准范围上限值。 为增长零部件和机械密封的寿命而采取的改进措 施有：加强泵及零部件的标准化、规范化，降低 装配误差；改进设计特征，这包括：减小轴长度 而加大轴径、采用较大的密封腔、应用较大型号 轴承，以及为改善润滑环境而加大轴承箱等。
常用悬臂式 离心泵维修知识 讲义
单级悬臂式离心泵维修知识

第一部分讲义主要内容
一、机泵的作用及选型和设计 二 、机泵的原理和结构 三、进行检修前的准备工作 四、按照《钳工车间离心泵检修规程》进行 机泵解体检修 五、机械密封的检查和组装 六、机泵机械密封检修中的几个误区 七、机泵的回装顺序 八、回装联轴器找中心
有的泵其结构尺寸不够规范，泵内部间隙 低于最佳值。 不适宜的内部结构尺寸能导致元件的损坏， 包括叶轮、紧固件、轴承和机械密封。 虽然叶轮上的平衡孔会降低泵的效率，但 它仍是必要的。用它来减小叶轮两侧的压 力差，从而起到平衡一部分轴向推力的作 用。如果忽视了这个问题，必将造成频繁 的轴承故障，使轴承寿命显著地缩短。
叶轮口环
壳体口环
密封环:
密封环:是安装在转动的叶轮和静止的泵壳之间的 密封装置。其作用是通过控制二者之间间隙的方 法，增加泵内高低压腔之间液体流动的阻力，减 少泄漏。 密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过 大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区， 影响泵的出水量，效率降低！间隙过小会造成叶 轮与泵壳摩擦产生磨损。为了增加回流阻力减少 内漏，延缓叶轮和泵壳的所使用寿命，在泵壳内 缘和叶轮外援结合处装有密封环，密封的间隙保 持在0.25～1.10mm之间为宜。
（3）根据叶轮上叶片上的 几何形状，可将叶片分为 后弯、径向和前弯三种， 由于后弯叶片有利于液体 的动能转换为静压能，故 而被广泛采用。
前 弯 叶 片 式
机泵的分类及原理结构
（4）按工作压力分： 低压离心泵、 中压离心泵、 高压离心泵。 （5）按泵轴位置分： 卧式离心泵边、 立式离心泵。 我们本讲义主要介绍单级悬臂离心泵的检 修。
习题
解释泵250 YⅡ—150×2Ｃ各字母及 数字含义？ 答：250—泵的入口最大管径。Y—油 泵。Ⅱ—泵材料为铸钢。 150—泵的 单级扬程。2—两级叶轮。C—叶轮第 三次切削。
离心泵的主要零部件
(1)泵壳。泵壳有轴向剖 分式和径向剖分式两种。 大多数单级泵的壳体都是 蜗壳式的，多级泵径向剖 分壳体一般为环形壳体或 圆形壳体。 一般蜗壳式泵壳内腔呈 螺旋形液道，用以收集从 叶轮中甩出的液体，并引 向扩散管至泵出口。泵壳 承受全部的工作压力和液 体的热负荷。
二 、离心泵的原理
所谓泵就是把原动机（例如电机）的机械 能（大多数是指动能）转换给液体变成液 体的势能或动能的机械。泵是如何将液体 输送出去的呢？当液体注满壳体，叶轮在 原动机的带动下高速旋转，液体在离心力 的作用下产生高速度，从叶轮入口吸入通 过液道向外高速甩出的过程。泵的类型很 多，由于离心泵具有结构简单、体积小、 质量轻、流量稳定易于制造和便于维护的 优点所以在我厂应用比较广泛。
机泵设备在石油化工生产的作用
在石油化工装置中的原料、回流、中间产 品、溶剂等液体、气体的输送、循环和增 压都靠机泵来完成。 为了确保生产装置的安全生产，必须使机 泵具备长周期运转的可靠、高效、低耗的 性能。 机泵一旦发生故障，不仅给设备带来影响， 而且对生产的影响极大甚至造成恶性事故。
离心泵的选型
离心泵在我厂的使用非常广泛，形式多样，目前 泵生产厂家也趋于多样化，给我们选泵带来了便 利。 （1）根据被输送液体的性质和操作条件，初步确 定机泵的系列及生产厂； （a）根据输送介质决定选用清水泵、油泵、耐 腐蚀泵、屏蔽泵等； （b）根据现场安装条件决定选用卧式泵、立 式泵（含液下泵、管道泵）等； （c）根据流量大小选用单吸泵、双吸泵等； （d）根据扬程大小选单级泵、多级泵、高度 泵等
机泵的原理和结构

下面我们简单介绍一下炼油厂普遍使用的一种化工流程 泵（单吸单级悬臂式离心泵）的结构（如附图）： 附图1：（单吸单级悬臂式离心泵的TY型、AY型、BY型等） 电机联轴器护罩泵机座轴承悬架泵盖泵壳泵支座
ห้องสมุดไป่ตู้泵壳
泵盖 轴承 悬架
电机
联轴器
泵支座 护罩
泵机座
机泵的原理和结构
1 —泵入口法兰；2—泵入口法兰；3—中间连解 体；4—机械密封；5—轴承箱体；6—泵的联轴器； 7—电机（原动机）；
离心泵的主要零部件
为了消除部分轴向推力，在叶轮后盖 板上钻若干个小孔，可减少叶轮两侧的压 力差，从而减轻了轴向推力的不利影响， 但同时也降低了泵的效率。这些小孔称为 平衡孔。
平衡孔
离心泵的主要零部件
(3)密封环。 密封环的作用是防 止泵的内泄漏和外 泄漏。密封环用耐 磨材料制成，镶于 叶轮前后盖板和泵 壳上，磨损后可以 更换