离心泵的原理及操作.ppt

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style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Click to edit Master title style,离心泵,目 录,离心泵的工作原理,离心泵的分类,离心泵的常用参数,离心泵的结构,离心泵的汽蚀,离心泵的日常检查及常见故障、解决方法,离心泵的工作原理,1.,灌泵,:,离心泵在启动之前,泵内应灌满液体,此过程称,为灌泵。大家是否注意到,抽水泵抽水前就有灌,泵这一过程。在炼油厂,离心泵同样需要灌泵,不过多数都十分简单,因为泵的入口管线内充,满着带压力的液体,只要打开进口阀门就完成了,灌泵工作。,2.,工作原理,:,驱动机,(,电机,),通过泵轴带动叶轮旋转,叶轮的叶片驱使液体一起旋转,因而产生离心力,在此离心力的作用下,液体沿叶片,流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量,使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。当一个叶轮不能使液体获得足够的能量时,可用多个叶轮串联或并联起来对流体作功。,在液体被甩向叶轮出口的同时,叶轮入口中心处形成了低压,在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压差,吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。这样,叶轮在旋转过程中,一面不断地吸入,液体,一面又,离心泵的工作原理,不断地给吸入的液体以一定的能量,将液体排出,使离心泵连续地工作。,扩散管的过流断面是逐渐增大的，起着降低液体流速和进一步增加液体压力的作用。,离心泵的工作原理,离心泵的分类,离心泵的种类很多，有各种分类方法。,1,按泵轴布置方式分 主要有：,（,1,）卧式泵 泵轴为水平布置。,（,2,）立式泵 泵轴为垂直布置。,2,按吸入方式分 有：,（,1,）单吸泵 叶轮从一个方向吸入液体。,（,2,）双吸泵 叶轮从两个方向吸入液体。,3,按叶轮级数分 可分为：,（,1,）单级泵 泵轮上只安装一个叶轮。,（,2,）多级泵 泵轴上安装两个或两个以上的叶轮。,4,按泵体的形式分 可分为：,离心泵的常用参数,1.,流量,:,即泵在单位时间内排出的液体量,通常用体积单位表示,符号为,Q,单位有,m3/h,m3/s,l/s,等,2.,扬程,:,输送单位重量的液体从泵入口处到泵出口处其能量的增值,用,H,表示，在工程单位制中,扬程的单位常用,m(,米,),来表示。,3.,转速,:,泵的转速是泵每分钟旋转的次数,用,n,来表示。电机转速,n,一般在,1450,转,/,分,2900,转,/,分左右。,4.,汽蚀余量,:,离心泵的汽蚀余量是表示泵的性能,的主要参数,用符号,hr,表示,单位为米。,汽蚀余量是指泵入口处单位重量液体所具有超过汽化压力的富余量。,5.,功率与效率,:,泵的输入功率为轴功率,N,也就是电动机的输出功率。效率为泵的有效功率和轴功率之比，,=Ne/N,。,离心泵的常用参数,离心泵的常用参数,性能曲线：,H,Q-H,Q-N,Q-n,Q,Qe,由曲线可以看出：,扬程,H,随流量,Q,增大而降低；,功率,N,随流量,Q,增大而增大；,离心泵的常用参数,效率,n,：当流量,Q,小于额定流量,Qe,时，,n,与,Q,成正比；当流量,Q,大于额定流量,Qe,时，,n,与,Q,成反比；,当流量,Q,大于额定流量,Qe,时，,n,与,Q,成反比。,离心泵的结构及主要零部件,1.,一台离心泵主要由泵体、叶轮、密封环、泵轴、填料函，轴承支架等部件组成。有的多级泵还有平衡盘装置。,2.,泵体,:,即泵的壳体,包括吸入室和排出室。,(1).,吸入室,:,它的作用是使液体均匀地流进叶轮。,(2).,排出室,:,它的作用是收集液体,并把它送入下级叶轮或导向排出管,与此同时降低液体的速度,使动能进一步变成压力能。随着流道截面的增大而降低速度,使动能变成压力能。,离心泵的结构及主要零部件,3.,叶轮,:,它是离心泵内传递能量给液体的唯一元件,泵通过它使机械能变成了液体的压力能,使液体的压力提高。叶轮用键固定于轴上，随轴由原动机带动旋转,通过叶片把原动机的能量传给液体。,按照叶轮的结构形式分类，可分为闭式叶轮、开式叶轮和半开式叶轮。闭式叶轮由若干叶片和它们两侧的轮盖和轮盘组成，相邻的两个叶片和轮盖、轮盘所围成的空间即为液体的流道；开式叶轮，只有叶片，没有轮盖和轮盘；半开式叶轮，只在叶片的一侧有轮盘。,离心泵的结构及主要零部件,离心泵的结构及主要零部件,4,轴,:,它是传递机械能的重要零件,原动机的扭矩通过它传给叶轮。泵轴是泵转子的主要零件，轴上装有叶轮、轴套、平衡盘等零件。泵轴靠两端轴承支承，在泵中作高速回转，因而泵轴要承载能力大、耐磨、耐腐蚀。泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。,5,密封环（口环）,密封环是安装在转动的叶轮和静止的泵壳（多级泵中段）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；同时起到承受磨损的作用。,离心泵的结构及主要零部件,密封环的间隙要求,密封环之间的间隙，由叶轮进口吸入直径,De,来决定。,（,1,）当输送原油温度小于,200,摄氏度时，密封环径向间隙为：,a.,当,De100mm,时，,s=0.25mm,；,b.,当,De,100mm,时，,s=0.25mm+,（,De-100,）*,0.001mm,；,极限间隙,:S,最大值,=0.3+0.004De(mm),离心泵的结构及主要零部件,离心泵的结构及主要零部件,6.,轴套 轴套是用来保护泵轴的，使之不受腐蚀和磨损。必要时，轴套可以更换。,7.,轴封 泵轴和前后端盖间的填料函装置简称为轴封，主要防止泵中的液体泄漏和空气进入泵中，以达到密封和防止进气引起泵气蚀的目的。,轴封的形式一般有三种：即带有骨架的橡胶密封、填料密封和机械密封。,离心泵的结构及主要零部件,8,轴向力的平衡装置,（,1,）轴向力的产生原因,叶轮前后两侧因流体压力分布情况不同,(,轮盖侧压力低,轮盘压力高,),引起的轴向力,其方向为自叶轮背侧指向叶轮入口。,（,2,）,.,轴向力的平衡,a.,采用双吸式叶轮,:,叶轮两侧对称,流体从两端吸入,轴向力自动抵消而达到平衡。,b.,开平衡孔或装平衡管,:,离心泵的结构及主要零部件,A:,在叶轮轮盘上相对于吸入口处开几个平衡孔。,B:,为避免开平衡孔后,因主流受扰动而增加水力损失,可设平衡管代替平衡孔,即采用一小管引入口压力至轮盘背侧。,C:,采用平衡叶片,:,在叶轮盘背面铸几条径向筋片,筋片带动叶轮背面间隙内的流体加速旋转,增大离心力,从而使叶轮背面压力显著降低。,D.,利用止推轴承承受轴向力。一般小型的单吸泵推轴承可以承受全部的轴向力，防止泵轴窜动。,（,3,）,.,多级离心泵轴向力的平衡,:,a.,同单级离心泵方法相同,b.,对称布置叶轮,c.,采用平衡鼓,部分平衡轴向力,d.,采用自动平衡盘,全部自动平衡轴向力。,离心泵的汽蚀,当离心泵内某点压力降到液体在该温度下的饱和蒸汽压力时,就有一部分液体蒸发变成蒸汽,同时,原溶于液体中的汽体以汽泡溢出,.,被带到高压区域时,汽泡又重新凝结,汽泡周围的液体就可以 高速向汽泡中心运动,从而产生严重的水击,.,水击的地方产生非常巨大瞬时压力,高达几十兆帕,每秒种可以几万次冲击,我们称这种现象为汽蚀现象,.,即泵在运行过程中，能够发生液体的汽化和汽体的凝缩，随之而产生的水力冲击现象称为泵的汽蚀。,离心泵的汽蚀,泵产生汽蚀的原因,1,吸入压力降低，吸入高度过高，吸入管线阻力增大，处于高原大气压降低等因素；,2,输送液体黏度增大,3,抽吸液体温度过高，液体的饱和蒸汽压增加。,4,液体在叶轮内流动方向急剧改变或流过突出处而使流速增大，造成泵内局部压力下降。,离心泵的汽蚀,发生汽蚀的部位,泵中发生汽蚀的地方是液体压力最小的地方，也就是流速快而压力不高的部位，叶轮进的背面，液流进口的转向处，以及流道断面特别窄的地方。,离心泵的汽蚀,汽蚀对泵 的危害,1,汽蚀可以产生很大的冲击力，将金属零件的表面（叶轮和壳体）产生凹陷对零件引起疲劳性破坏，以及冲蚀的产生。,2,由于低压的形成，从液体中将析出氧气和其他气体。在受冲击的地方产生化学腐蚀。,3,当汽蚀达到一定程度时，会使泵的压力流量，效率下降，严重时断流，吸不上液体，破坏了泵的正常运行，,4,在很大的压力冲击下，可听到泵内很大的噪音，同时机组产生震动。,离心泵的汽蚀,防止和消除汽蚀的措施,1,改善泵的吸入条件，如减低泵的吸入高度，减少吸入管路的阻力损失和在正压下进泵，安装离心泵必须使吸水扬程加上吸水损失扬程，在泵的允许吸上真空高度以内。,2,改善泵的结构，泵的第一级叶轮用双吸式和高比转数，以及叶轮入口处过渡要平滑；,3,降低泵的转数，,4,降低泵的排量,离心泵的汽蚀,从汽蚀产生的过程可知，要避免离心泵运行中汽蚀的产生，就必须使叶轮入口处的最低压力高于输送条件下的液体气化压力。高出的这部分压力，我们称之为汽蚀余量。,日常检查,离心泵运行中的检查主要包括以下内容：,(1),观察泵出口压力表、管线压力表、电流表、电压表等仪表，看其参数是否平稳，并根据变化进行及时的调节，确保各运行参数在正常范围内。,(2),检查泵、电机轴承温度情况，其中滚动轴承不得超过,80,，滑动轴承不得超过,70,，电机轴承不得超过,80,(,用手摸时，感到烫手，只能短时间停留,),。,(3),检查润滑油油面高度和油环工作情况,(,润滑油油位应在油杯的,2,3,3,4,之间,),。,日常检查,(4),检查泵盘根密封情况,(,每分钟滴液,3,0,60,滴为宜,),。,(5),检查泵与电机的振动情况，,(6),检查泵和管路有无渗漏和进气的地方，特别要保证吸入管。,(7),听各部声音是否正常，发现异常声音应立即停泵检查。,(8),对停运和备用泵机组，经常盘车,。,常见故障及解决办法,1.,泵的排量不足或没有排量,a.,过滤器堵塞,b.,叶轮损坏,脱落,c.,泵转数达不到,d.,进口管线漏气,e.,泵的密封环间隙过大,f.,泵汽蚀,g.,所输液体温度过低,粘度过大,解决方法,:a.,清过滤器,b.,更换叶轮,重新安装,c.,检查电机相数,及电机匹配,d.,检查进口管线,e.,更换密封环,f.,排气,重新启泵,g.,加温减低粘度或选用其它类型的泵,常见故障及解决办法,2.,泵噪音和震动大,a.,机泵不同心,b.,泵轴弯曲,c.,泵汽蚀,d.,泵的连接螺栓松动,e.,轴承损坏,解决方法,:a.,调整对中,b.,更换泵轴,c.,排气重新启泵,d.,紧固螺栓,e.,更换轴承,谢谢！,