离心泵汽蚀现象及防止措施

延安职业技术学院

毕业论文

题目：离心泵的汽蚀现象及预防措施

所属系部：石油工程系

专业：钻井技术

年级/班级： 07(五)钻井班

*者：**

学号： *************** 指导教师：**

评阅人：

二〇一二年五月十四日

摘要

离心泵的应用是很广泛的，在国民经济的许多部门要用到它。它的使用涉及到各个领域，有工业，农业和能源方面，甚至在军事方面都用到它的很多原

理。在现实的工作中，我们大家都知道，由于泵工作的动力较大，它的震动幅度相对也很大，会因为各种各样的原因造成离心泵不能正常工作。其中，离心泵汽蚀是一种常见的现象，这种现象会引发多种事故，例如损坏离心泵的过流部件。

本课题就针对这一问题进行讨论。

关键词：离心泵汽蚀现象预防

目录

绪论 (1)

第一章概述 (2)

1.1 离心泵 (2)

1.2 离心泵的组成结构 (3)

1.3 离心泵的工作原理 (5)

第二章离心泵的汽蚀现象分析 (6)

2.1 离心泵的汽蚀现象 (6)

2.2 离心泵汽蚀的类型 (6)

2.3 离心泵汽蚀的原因 (6)

2.4 离心泵汽蚀原理 (7)

第三章离心泵汽蚀的危害及预防措施 (9)

3.1 汽蚀现象对离心泵工作的影响 (9)

3.1.1 损坏过流部件 (9)

3.1.2 降低离心泵的性能 (10)

3.1.3 产生噪音与振动 (10)

3.1.4 制约离心泵的发展 (10)

3.2 影响离心泵汽蚀的因素 (11)

3.2.1 吸上真空高度 (11)

3.2.2 汽蚀余量 (13)

3.2.3 离心泵运行的最小流量 (11)

3.3 离心泵汽蚀的预防措施 (13)

3.3.1 改进泵的结构设计 (14)

3.3.2 提高装置有效汽蚀余量 (15)

3.3.3 使用抗汽蚀材料 (15)

3.3.4 加强操作管理 (15)

第四章结论 (16)

致谢 (17)

参考文献 (17)

绪论

随着科技的发达，泵的应用越来越多，只要需要把液体从地位送往高位就必须用到泵。泵的种类很多，由于分类的方式不同，也就有不同的叫法。

离心泵应该按照所输送的液体进行选择，并校核需要的性能，分析抽吸，排出条件，是间歇运行还是连续运行等。离心泵通常应在或接近制造厂家设计规定的压力和流量条件下运行。

离心泵的效率是衡量泵工作能效的一项重要的经济技术指标。目前我国离心泵行业由于设计、生产和使用过程中的诸多不科学、不合理性导致大量电能浪费和资源损失。在能源日趋紧张的今天，正确地进行离心泵选型,及时调节离心泵的工况点，使水泵运行在高效区，认真做好离心泵巡回检查，提高设备的检修质量，对于节约电耗，降低成本，提高企业经济效益具有很大的经济意义。特别是大流量低扬程高比转速的双吸单级离心循环冷却离心泵在工业上的广泛应用，对其进行节能技术分析与选型，有着显著的经济和社会效益。

离心泵的种类也有很多种，有立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自吸式等多种形式。其主要的工作原理有：离心是物体惯性的表现。比如雨伞上的水滴，当雨伞缓慢转动时，水滴会跟随雨伞转动，这是因为雨伞与水滴的摩擦力做为给水滴的向心力使然。但是如果雨伞转动加快，这个摩擦力不足以使水滴在做圆周运动，那么水滴将脱离雨伞向外缘运动。就象用一根绳子拉着石块做圆周运动，如果速度太快，绳子将会断开，石块将会飞出。这个就是所谓的离心，离心泵就是根据这个原理设计的。高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出，从而达到输送的目的。

目前，离心泵被广泛应用于石化、电力、冶金、水利等工业领域，在各种生产装置中对液体介质进行动力输送，其性能可靠性对于装置的正常运行有着非常重要的作用。和其他旋转式液体输送机械一样，离心泵在使用的过程中也会出现各种各样的故障或者影响离心泵正常运转的现象。其中，汽蚀就是是离心泵运行中的一个重要现象，是影响离心泵运行可靠性和使用寿命最为常见的问题，同时也是影响其向大功率高转速方向发展的一个突出障碍，因此成为目前泵类研究中的一个突出课题。

本课题就离心泵汽蚀现象展开讨论。

第一章概述

1.1 离心泵

离心泵，顾名思义就是，依靠离心力将液体从地处送往高处的设备。离心泵有立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自吸式等多种形式（如图 1.1～1.4为几种类型的离心泵）。

图1.1 单级卧式离心泵

图1.2 单级立式离心泵

图1.3 多级卧式离泵

1.4 多级立式离心泵

1.2 离心泵的组成结构

离心泵的基本构造是由六部分组成的分别是叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。（图1.5为离心泵的结构图）

（1）叶轮是离心泵的核心部分，它转速高出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。

（2）泵体也称泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并与安装轴承

的托架相连接。

（3）泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转距传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。

（4）轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂，加油要适当，一般为2/3～3/4的体积，太多会发热，太少又有响声并发热。滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多了，油要沿泵轴渗出并且漂贱，太少轴承又要过热烧坏，造成事故。在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度，一般运行在60度左右，如果高了就要查找原因（是否有杂质，油质是否发黑，是否进水）并及时处理。

（5）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。

（6）填料函主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不让泵内的水流到外面来也不让外面的空气进入到泵内，始终保持水泵内的真空。当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内，使填料冷却，保持水泵的正常运行。所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特别要需要注意的，在运行600个小时左右就要对填料进行更换。

图1.5 离心泵结构图