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文檔簡介
1、<p><b> 第一章 緒論</b></p><p> 泵,在給水排水及農(nóng)業(yè)工程、固體顆粒液體輸送工程、石油及化學(xué)工業(yè)、航空航天和航海工程、能源工程和車輛工和等國民經(jīng)濟(jì)各個部門都有廣泛的應(yīng)用,是連接管道和儲罐的輸送動力,隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,產(chǎn)品輸送的管道化日益重要。由于應(yīng)用場合、性能參數(shù)、輸送介質(zhì)和使用要求的不同,故離心泵的品種及規(guī)格繁多,結(jié)構(gòu)形式多種多樣。</p>
2、;<p> 本文主要對離心泵的基本構(gòu)造、安裝、工作原理、操作方法、日常維護(hù)及常見故障等加以論述并提出解決辦法。</p><p> 第二章 泵的基本簡介</p><p><b> 2.1泵的定義</b></p><p> 泵是受原動機控制,驅(qū)使介質(zhì)運動,是將原動機輸出的能量轉(zhuǎn)換為介質(zhì)壓力能的能量轉(zhuǎn)換裝置。 </p&g
3、t;<p> 2.2 泵的主要用途</p><p> 泵主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等,也可輸送</p><p> 液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。</p><p> 2.3 泵的主要應(yīng)用領(lǐng)域</p><p> 從泵的性能范圍看,巨型泵的流量每小時可達(dá)幾十萬立方米以上,而微型泵的
4、流量每小時則在幾十毫升以下;泵的壓力可從常壓到高達(dá)19.61Mpa(200kgf/cm2)以上;被輸送液體的溫度最低達(dá)-200℃以下,最高可達(dá)800℃以上。泵輸送液體的種類繁多,諸如輸送水(清水、污水等)、油液、酸堿液、懸浮液、和液態(tài)金屬等。 </p><p><b> 機電一體泵</b></p><p> 在化工和石油部門的生產(chǎn)中,原料、半成品和成品大多是液體,
5、而將原料制成半成品和成品,需要經(jīng)過復(fù)雜的工藝過程,泵在這些過程中起到了輸送液體和提供化學(xué)反應(yīng)的壓力流量的作用,此外,在很多裝置中還用泵來調(diào)節(jié)溫度。 </p><p> 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,泵是主要的排灌機械。我國農(nóng)村幅原廣闊,每年農(nóng)村都需要大量的泵,一般來說農(nóng)用泵占泵總產(chǎn)量一半以上。 </p><p> 在礦業(yè)和冶金工業(yè)中,泵也是使用最多的設(shè)備。礦井需要用泵排水,在選礦、冶煉和軋制過程中,需
6、用泵來供水先等。 </p><p> 在電力部門,核電站需要核主泵二級泵、三級泵、熱電廠需要大量的鍋爐給水泵、冷凝水泵、循環(huán)水泵和灰渣泵等。 </p><p> 在國防建設(shè)中,飛機襟翼、尾舵和起落架的調(diào)節(jié)、軍艦和坦克炮塔的轉(zhuǎn)動、潛艇的沉浮等都需要用泵。高壓和有放射性的液體,有的還要求泵無任何泄漏等。 </p><p> 在船舶制造工業(yè)中,每艘遠(yuǎn)洋輪上所用的泵一
7、般在百臺以上,其類型也是各式各樣的。其它如城市的給排水、蒸汽機車的用水、機床中的潤滑和冷卻、紡織工業(yè)中輸送漂液和染料、造紙工業(yè)中輸送紙漿,以及食品工業(yè)中輸送牛奶和糖類食品等,都需要有大量的泵。 </p><p> 總之,無論是飛機、火箭、坦克、潛艇、還是鉆井、采礦、火車、船舶,或者是日常的生活,到處都需要用泵,到處都有泵在運行。正是這樣,所以把泵列為通用機械,它是機械工業(yè)中的一類主要產(chǎn)品</p>
8、<p> 第三章 泵的性能曲線及性能參數(shù)</p><p> 3.1 泵的性能參數(shù)</p><p> 泵的性能參數(shù)主要有流量和揚程,此外還有軸功率、轉(zhuǎn)速和必需汽蝕裕量。流量是指單位時間內(nèi)通過泵出口輸出的液體量,一般采用體積流量;揚程是單位重量輸送液體從泵入口至出口的能量增量 ,對于容積式泵,能量增量主要體現(xiàn)在壓力能增加上,所以通常以壓力增量代替揚程來表示。泵的效率不是一個獨立
9、性能參數(shù),它可以由別的性能參數(shù)例如流量、揚程和軸功率按公式計算求得。反之,已知流量、揚程和效率,也可求出軸功率。 泵的各個性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴變化關(guān)系,可以通過對泵進(jìn)行試驗,分別測得和算出參數(shù)值,并畫成曲線來表示,這些曲線稱為泵的特性曲線。每一臺泵都有特定的特性曲線,由泵制造廠提供。通常在工廠給出的特性曲線上還標(biāo)明推薦使用的性能區(qū)段,稱為該泵的工作范圍。 </p><p> 泵的實際工作點由泵的曲線
10、與泵的裝置特性曲線的交點來確定。選擇和使用泵,應(yīng)使泵的工作點落在工作范圍內(nèi),以保證運轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性和安全。此外,同一臺泵輸送粘度不同的液體時,其特性曲線也會改變。通常,泵制造廠所給的特性曲線大多是指輸送清潔冷水時的特性曲線。對于動力式泵,隨著液體粘度增大,揚程和效率降低,軸功率增大,所以工業(yè)上有時將粘度大的液體加熱使粘性變小,以提高輸送效率。 </p><p> 舉例 (離心泵的各項參數(shù))</p>&l
11、t;p><b> 1、流量 </b></p><p> 離心泵的流量是指單位時間內(nèi)排到管路系統(tǒng)的液體體積,一般用Q表示,常用單位為l/s、m3/s或m3/h等。離心泵的流量與泵的結(jié)構(gòu)、尺寸和轉(zhuǎn)速有關(guān)。 </p><p><b> 2、壓頭(揚程) </b></p><p> 離心泵的壓頭是指離心泵對單位重量(
12、1N)液體所提供的有效能量,一般用H表示,單位為J/N或m。 </p><p><b> 3、效率 </b></p><p> 離心泵在實際運轉(zhuǎn)中,由于存在各種能量損失,致使泵的實際(有效)壓頭和流量均低于理論值,而輸入泵的功率比理論值為高。反映能量損失大小的參數(shù)稱為效率。 </p><p> 4.離心泵的能量損失包括以下三項,即<
13、/p><p> (1)容積損失 即泄漏造成的損失,無容積損失時泵的功率與有容積損失時泵的功率之比稱為容積效率ηv。閉式葉輪的容積效率值在0.85~0.95。</p><p> (2)水力損失 由于液體流經(jīng)葉片、蝸殼的沿程阻力,流道面積和方向變化的局部阻力,以及葉輪通道中的環(huán)流和旋渦等因素造成的能量損失。這種損失可用水力效率ηh來反映。額定流量下,液體的流動方向恰與葉片的入口角相一致,這
14、時損失最小,水力效率最高,其值在0.8~0.9的范圍。</p><p> (3)機械效率 由于高速旋轉(zhuǎn)的葉輪表面與液體之間摩擦,泵軸在軸承、軸封等處的機械摩擦造成的能量損失。機械損失可用機械效率ηm來反映,其值在0.96~0.99之間。</p><p> 離心泵的總效率由上述三部分構(gòu)成,即 </p><p> η=ηvηhηm </p>&l
15、t;p> 離心泵的效率與泵的類型、尺寸、加工精度、液體流量和性質(zhì)等因素有關(guān)。通常小泵效率為50~70%,而大型泵可達(dá)90%。</p><p><b> 5.軸功率N </b></p><p> 由電機輸入泵軸的功率稱為泵的軸功率,單位為W或kW。離心泵的有效功率是指液體在單位時間內(nèi)從葉輪獲得的能量,則有 </p><p> Ne
16、 = HgQρ </p><p><b> 式中 </b></p><p> Ne------離心泵的有效功率,W; </p><p> Q--------離心泵的實際流量,m3/s; </p><p> H--------離心泵的有效壓頭,m。 </p><p> 由于泵內(nèi)存在上述的
17、三項能量損失,軸功率必大于有效功率,即</p><p><b> 式中</b></p><p> N ----軸功率,kW。</p><p> 3.2泵的性能曲線 </p><p><b> 四種泵的性能曲線</b></p><p> 泵的各個性能參數(shù)之間存在著一定
18、的相互依賴變化關(guān)系,可以通過對泵進(jìn)行試驗,分別測得和算出參數(shù)值,并畫成曲線來表示,這些曲線稱為泵的特性曲線。每一臺泵都有特定的特性曲線,由泵制造廠提供。通常在工廠給出的特性曲線上還標(biāo)明推薦使用的性能區(qū)段,稱為該泵的工作范圍。 </p><p> 泵的實際工作點由泵的曲線與泵的裝置特性曲線的交點來確定。選擇和使用泵,應(yīng)使泵的工作點落在工作范圍內(nèi),以保證運轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性和安全。此外,同一臺泵輸送粘度不同的液體時,其特性曲
19、線也會改變。通常,泵制造廠所給的特性曲線大多是指輸送清潔冷水時的特性曲線。對于動力式泵,隨著液體粘度增大,揚程和效率降低,軸功率增大,所以工業(yè)上有時將粘度大的液體加熱使粘性變小,以提高輸送效率。 </p><p> 例如離心泵壓頭H、軸功率N及效率η均隨流量Q而變,它們之間的關(guān)系可用泵的特性曲線或離心泵工作性能曲線表示。在離心泵出廠前由泵的制造廠測定出H-Q、N-Q、η-Q等曲線,列入產(chǎn)品樣本或說明書中,供使用
20、部門選泵和操作時參考。各種型號的離心泵都有其本身獨有的特性曲線,且不受管路特性的影響。但它們都具有一些共同的規(guī)律:</p><p> ?。?)離心泵的壓頭一般隨流量加大而下降(在流量極小時可能有例外),這一點和離心泵的基本方程式相吻合。</p><p> ?。?)離心泵的軸功率在流量為零時為最小,隨流量的增大而上升。故在啟動離心泵時,應(yīng)關(guān)閉泵出口閥門,以減小啟動電流,保護(hù)電機。停泵時先關(guān)閉
21、出口閥門主要是為了防止高壓液體倒流損壞葉輪。</p><p> ?。?)額定流量下泵的效率最高。該最高效率點稱為泵的設(shè)計點,對應(yīng)的值稱為最佳工況參數(shù)。離心泵銘牌上標(biāo)出的性能參數(shù)即是最高效率點對應(yīng)的參數(shù)。離心泵一般不大可能恰好在設(shè)計點運行,但應(yīng)盡可能在高效區(qū)(在最高效率的92%范圍內(nèi),如圖中波折號所示的區(qū)域)工作。</p><p><b> 第四章 泵的分類</b>&
22、lt;/p><p> 4.1 按工作原理分類 </p><p><b> 1.容積式泵 </b></p><p> 靠工作部件的運動造成工作容積周期性地增大和縮小而吸排液體,并靠工作部件的擠壓而直接使液體的壓力能增加。 </p><p> 根據(jù)運動部件運動方式的不同又分為:往復(fù)泵和回轉(zhuǎn)泵兩類。 </p>
23、<p> 根據(jù)運動部件結(jié)構(gòu)不同有:活塞泵和柱塞泵,有齒輪泵、螺桿泵、葉片泵和水環(huán)泵。 </p><p><b> 2.葉輪式泵 </b></p><p> 葉輪式泵是靠葉輪帶動液體高速回轉(zhuǎn)而把機械能傳遞給所輸送的液體。 </p><p> 根據(jù)泵的葉輪和流道結(jié)構(gòu)特點的不同葉輪式又可分為: 1)離心泵(centrifugal
24、 pump) </p><p> 2)軸流泵(axial pump) </p><p> 3)混流泵(mixed-flow pump) </p><p> 4)旋渦泵(peripheral pump) </p><p><b> 瀝青保溫泵</b></p><p> 3.噴射式泵(j
25、et pump) </p><p> 是靠工作流體產(chǎn)生的高速射流引射流體,然后再通過動量交換而使被引射流體的能量增加。 </p><p><b> 4.2泵的其它分類</b></p><p> 1.泵還可以按泵軸位置分為: </p><p> 1)立式泵(vertical pump) </p>&l
26、t;p> 2)臥式泵(horizontal pump) </p><p> 2.按吸口數(shù)目分為: </p><p> 1)單吸泵 (single suction pump) </p><p> 2)雙吸泵 (double suction pump) </p><p> 3.按驅(qū)動泵的原動機來分: </p><
27、;p> 1)電動泵(motor pump ) </p><p> 2)汽輪機泵(gas turbine pump) </p><p> 3)柴油機泵(diesel pump) </p><p> 4)氣動隔膜泵(diaphragm pump) </p><p> 第五章 各種類型泵的簡介</p><p>
28、;<b> 5.1水和泵</b></p><p> 水的提升對于人類生活和生產(chǎn)都十分重要。古代就已有各種提水器具,例如埃及的鏈泵(公元前17世紀(jì)),中國的桔槔(公元前17世紀(jì))、轆轤(公元前11世紀(jì))和水車(公元1世紀(jì))。比較著名的還有公元前三世紀(jì),阿基米德發(fā)明的螺旋桿,可以平穩(wěn)連續(xù)地將水提至幾米高處,其原理仍為現(xiàn)代螺桿泵所利用。 </p><p> 公元前20
29、0年左右,古希臘工匠克特西比烏斯發(fā)明的滅火泵是一種最原始的活塞泵,已具備典型活塞泵的主要元件,但活塞泵只是在出現(xiàn)了蒸汽機之后才得到迅速發(fā)展。 </p><p> 1840-1850年,美國沃辛頓發(fā)明泵缸和蒸汽缸對置的,蒸汽直接作用的活塞泵,標(biāo)志著現(xiàn)代活塞泵的形成。1851-1875年,帶有導(dǎo)葉的多級離心泵相繼發(fā)明,使發(fā)展高揚程離心泵成為可能。19世紀(jì)是活塞泵發(fā)展的高潮時期,當(dāng)時已用于水壓機等多種機械中。然而隨著
30、需水量的劇增,從20世紀(jì)20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐漸被高速的離心泵和回轉(zhuǎn)泵所代替。但是在高壓小流量領(lǐng)域往復(fù)泵仍占有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵獨具優(yōu)點,應(yīng)用日益增多。</p><p><b> 5.2回轉(zhuǎn)泵</b></p><p> 回轉(zhuǎn)泵的出現(xiàn)與工業(yè)上對液體輸送的要求日益多樣化有關(guān)。早在1588年就有了關(guān)于四葉片滑片泵的記載,以后陸續(xù)出現(xiàn)了
31、其他各種回轉(zhuǎn)泵,但直到19世紀(jì)回轉(zhuǎn)泵仍存在泄漏大、磨損大和效率低等缺點。20世紀(jì)初,人們解決了轉(zhuǎn)子潤滑和密封等問題,并采用高速電動機驅(qū)動,適合較高壓力、中小流量和各種粘性液體的回轉(zhuǎn)泵才得到迅速發(fā)展?;剞D(zhuǎn)泵的類型和適宜輸送的液體種類之多為其他各類泵所不及。 </p><p><b> 5.3離心泵</b></p><p> 利用離心力輸水的想法最早出現(xiàn)在列奧納多?達(dá)
32、芬奇所作的草圖中。1689年,法國物理學(xué)家帕潘發(fā)明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵。但更接近于現(xiàn)代離心泵的,則是1818年在美國出現(xiàn)的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵。1851~1875年,帶有導(dǎo)葉的多級離心泵相繼被發(fā)明,使得發(fā)展高揚程離心泵成為可能。 </p><p> 盡管早在1754年,瑞士數(shù)學(xué)家歐拉就提出了葉輪式水力機械的基本方程式,奠定了離心泵設(shè)計的理論基礎(chǔ),但直到19世紀(jì)末,高速電動機的
33、發(fā)明使離心泵獲得理想動力源之后,它的優(yōu)越性才得以充分發(fā)揮。在英國的雷諾和德國的普夫萊德雷爾等許多學(xué)者的理論研究和實踐的基礎(chǔ)上,離心泵的效率大大提高,它的性能范圍和使用領(lǐng)域也日益擴大,已成為現(xiàn)代應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最大的泵。</p><p> 5.3.1離心泵的選擇及安裝 </p><p> 離心泵應(yīng)該按照所輸送的液體進(jìn)行選擇,并校核需要的性能,分析抽吸,排出條件,是間歇運行還是連續(xù)運行等。離
34、心泵通常應(yīng)在或接近制造廠家設(shè)計規(guī)定的壓力和流量條件下運行。泵安裝時應(yīng)進(jìn)行以下復(fù)查: </p><p> ?、倩A(chǔ)的尺寸,位置,標(biāo)高應(yīng)符合設(shè)計要求,地腳螺栓必須恰當(dāng)和正確地固定在混凝土地基中,機器不應(yīng)有缺件,損壞或銹蝕等情況; </p><p> ?、诟鶕?jù)泵所輸送介質(zhì)的特性,必要時應(yīng)該核對主要零件,軸密封件和墊片的材質(zhì); </p><p> ?、郾玫恼移?,找正工作應(yīng)符
35、合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定,若無規(guī)定時,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《機械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》的規(guī)定; </p><p> ④所有與泵體連接的管道,管件的安裝以及潤滑油管道的清洗要求應(yīng)符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 </p><p> 5.3.2離心泵的使用 </p><p> 泵的試運轉(zhuǎn)應(yīng)符合下列要求: </p><p> ?、衮?qū)動機的轉(zhuǎn)向應(yīng)與
36、泵的轉(zhuǎn)向相同; </p><p> ?、诓槊鞴艿辣煤凸草S泵的轉(zhuǎn)向; </p><p> ?、鄹鞴潭ㄟB接部位應(yīng)無松動,各潤滑部位加注潤滑劑的規(guī)格和數(shù)量應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定; </p><p> ?、苡蓄A(yù)潤滑要求的部位應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行預(yù)潤滑; </p><p> ?、莞髦甘緝x表,安全保護(hù)裝置均應(yīng)靈敏,準(zhǔn)確,可靠; </p><
37、p> ?、薇P車應(yīng)靈活,無異?,F(xiàn)象; </p><p> ?、吒邷乇迷谠囘\轉(zhuǎn)前應(yīng)進(jìn)行泵體預(yù)熱,溫度應(yīng)均勻上升,每小時溫升不應(yīng)大于50℃;泵體表面與有工作介質(zhì)進(jìn)口的工藝管道的溫差不應(yīng)大于40℃; </p><p> ?、嘣O(shè)置消除溫升影響的連接裝置,設(shè)置旁路連接裝置提供冷卻水源。 </p><p> 離心泵操作時應(yīng)注意以下幾點: </p><p
38、> ?、俳篃o水運行,不要調(diào)節(jié)吸人口來降低排量,禁止在過低的流量下運行; </p><p> ?、诒O(jiān)控運行過程,徹底阻止填料箱泄漏,更換填料箱時要用新填料; </p><p> ?、鄞_保機械密封有充分沖洗的水流,水冷軸承禁止使用過量水流; </p><p> ?、軡櫥瑒┎灰褂眠^多; </p><p> ⑤按推薦的周期進(jìn)行檢查。建立運
39、行記錄,包括運行小時數(shù),填料的調(diào)整和更換,添加潤滑劑及其他維護(hù)措施和時間。對離心泵抽吸和排放壓力,流量,輸入功率,洗液和軸承的溫度以及振動情況都應(yīng)該定期測量記錄。 </p><p> ⑥離心泵的主機是依靠大氣壓將低處的水抽到高處的,而大氣壓最多只能支持約10.3m的水柱,所以離心泵的主機離開水面12米無法工作。</p><p> 5.3.3離心泵的維護(hù) </p><
40、p> 離心泵機械密封失效的分析 </p><p> 離心泵停機主要是由機械密封的失效造成的。失效的表現(xiàn)大都是泄漏,泄漏原因有以下幾種: </p><p> ?、賱屿o環(huán)密封面的泄漏,原因主要有:端面平面度,粗糙度未達(dá)到要求,或表面有劃傷;端面間有顆粒物質(zhì),造成兩端面不能同樣運行;安裝不到位,方式不正確。 </p><p> ?、谘a償環(huán)密封圈泄漏,原因主要有:
41、壓蓋變形,預(yù)緊力不均勻;安裝不正確;密封圈質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn);密封圈選型不對。 </p><p> 實際使用效果表明,密封元件失效最多的部位是動,靜環(huán)的端面,離心泵機封動,靜環(huán)端面出現(xiàn)龜裂是常見的失效現(xiàn)象,主要原因有: ①安裝時密封面間隙過大,沖洗液來不及帶走摩擦副產(chǎn)生的熱量;沖洗液從密封面間隙中漏走,造成端面過熱而損壞。 </p><p> ?、谝后w介質(zhì)汽化膨脹,使兩端面受汽化膨脹力而分開
42、,當(dāng)兩密封面用力貼合時,破壞潤滑膜從而造成端面表面過熱。 </p><p> ?、垡后w介質(zhì)潤滑性較差,加之操作壓力過載,兩密封面跟蹤轉(zhuǎn)動不同步。例如高轉(zhuǎn)速泵轉(zhuǎn)速為20445r/min,密封面中心直徑為7cm,泵運轉(zhuǎn)后其線速度高達(dá)75 m/s,當(dāng)有一個密封面滯后不能跟蹤旋轉(zhuǎn),瞬時高溫造成密封面損壞。 </p><p> ④密封沖洗液孔板或過濾網(wǎng)堵塞,造成水量不足,使機封失效。 </p
43、><p> 另外,密封面表面滑溝,端面貼合時出現(xiàn)缺口導(dǎo)致密封元件失效,主要原因有: </p><p> ①液體介質(zhì)不清潔,有微小質(zhì)硬的顆粒,以很高的速度滑人密封面,將端面表面劃傷而失效。 </p><p> ?、跈C泵傳動件同軸度差,泵開啟后每轉(zhuǎn)一周端面被晃動摩擦一次,動環(huán)運行軌跡不同心,造成端面汽化,過熱磨損。 </p><p> ?、垡后w介
44、質(zhì)水力特性的頻繁發(fā)生引起泵組振動,造成密封面錯位而失效。 </p><p> 液體介質(zhì)對密封元件的腐蝕,應(yīng)力集中,軟硬材料配合,沖蝕,輔助密封0形環(huán),V形環(huán),凹形環(huán)與液體介質(zhì)不相容,變形等都會造成機械密封表面損壞失效,所以對其損壞形式要綜合分析,找出根本原因,保證機械密封長時間運行。 </p><p> 離心泵停止運轉(zhuǎn)后的要求</p><p> ?、匐x心泵停止運
45、轉(zhuǎn)后應(yīng)關(guān)閉泵的人口閥門,待泵冷卻后再依次關(guān)閉附屬系統(tǒng)的閥門。 </p><p> ?、诟邷乇猛\噾?yīng)按設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定執(zhí)行,停車后應(yīng)每偏20一30min盤車半圈,直到泵體溫度降至50℃為止。 </p><p> ?、鄣蜏乇猛\嚂r,當(dāng)無特殊要求時,泵內(nèi)應(yīng)經(jīng)常充滿液體;吸入閥和排出閥應(yīng)保持常開狀態(tài);采用雙端面機械密封的低溫泵,液位控制器和泵密封腔內(nèi)的密封液應(yīng)保持泵的灌漿壓力。 </p&g
46、t;<p> ④輸送易結(jié)晶,易凝固,易沉淀等介質(zhì)的泵,停泵后應(yīng)防止堵塞,并及時用清水或其他介質(zhì)沖洗泵和管道。 </p><p> ⑤排出泵內(nèi)積存的液體,防止銹蝕和凍裂。 </p><p> 5.3.4離心泵的保管 </p><p> ?、偕形窗惭b好的泵在未上漆的表面應(yīng)涂覆一層合適的防銹劑,用油潤滑的軸承應(yīng)該注滿適當(dāng)?shù)挠鸵海弥瑵櫥妮S承應(yīng)該僅填充
47、一種潤滑脂,不要使用混合潤滑脂。 </p><p> ?、诙虝r間泵人干凈液體,沖洗,抽吸管線,排放管線,泵殼和葉輪,并排凈泵殼,抽吸管線和排放管線中的沖洗液。 </p><p> ?、叟艃糨S承箱的油,再加注干凈的油,徹底清洗油脂并再填充新油脂。 </p><p> ④把吸人口和排放口封起來,把泵貯存在干凈,干燥的地方,保護(hù)電機繞組免受潮濕,用防銹液和防蝕液噴射泵殼
48、內(nèi)部。 </p><p> ?、荼幂S每月轉(zhuǎn)動一次以免凍結(jié),并潤滑軸承。 </p><p><b> 5.4容積式泵</b></p><p> 容積式泵是依靠工作元件在泵缸內(nèi)作往復(fù)或回轉(zhuǎn)運動,使工作容積交替地增大和縮小,以實現(xiàn)液體的吸入和排出。工作元件作往復(fù)運動的容積式泵稱為往復(fù)泵,作回轉(zhuǎn)運動的稱為回轉(zhuǎn)泵。前者的吸入和排出過程在同一泵缸內(nèi)交替
49、進(jìn)行,并由吸入閥和排出閥加以控制;后者則是通過齒輪、螺桿、葉形轉(zhuǎn)子或滑片等工作元件的旋轉(zhuǎn)作用,迫使液體從吸入側(cè)轉(zhuǎn)移到排出側(cè)。 </p><p> 容積式泵在一定轉(zhuǎn)速或往復(fù)次數(shù)下的流量是一定的,幾乎不隨壓力而改變;往復(fù)泵的流量和壓力有較大脈動,需要采取相應(yīng)的消減脈動措施;回轉(zhuǎn)泵一般無脈動或只有小的脈動;具有自吸能力,泵啟動后即能抽除管路中的空氣吸入液體;啟動泵時必須將排出管路閥門完全打開;往復(fù)泵適用于高壓力和小流
50、量;回轉(zhuǎn)泵適用于中小流量和較高壓力;往復(fù)泵適宜輸送清潔的液體或氣液混合物??偟膩碚f,容積泵的效率高于動力式泵。 </p><p><b> 5.5 動力式泵</b></p><p> 靠快速旋轉(zhuǎn)的葉輪對液體的作用力,將機械能傳遞給液體,使其動能和壓力能增加,然后再通過泵缸,將大部分動能轉(zhuǎn)換為壓力能而實現(xiàn)輸送。動力式泵又稱葉輪式泵或葉片式泵。離心泵是最常見的動力式泵
51、。 </p><p> 動力式泵在一定轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的揚程有一限定值,揚程隨流量而改變;工作穩(wěn)定,輸送連續(xù),流量和壓力無脈動;一般無自吸能力,需要將泵先灌滿液體或?qū)⒐苈烦槌烧婵蘸蟛拍荛_始工作 ;適用性能范圍廣;適宜輸送粘度很小的清潔液體,特殊設(shè)計的泵可輸送泥漿、污水等或水輸固體物。動力式泵主要用于給水、排水、灌溉、流程液體輸送、電站蓄能、液壓傳動和船舶噴射推進(jìn)等。 </p><p><
52、b> 5.6 污水泵</b></p><p> 葉輪、壓水室、是污水泵的兩大核心部件。葉輪的結(jié)構(gòu)分為四大類:葉片式(開式、閉式)、旋流式、流道式、(包括單流道和雙流道)螺旋離心式四種。其性能的優(yōu)劣,也就代表泵性能的優(yōu)劣,污水泵的抗堵塞性能,效率的高低,以及汽蝕性能,抗磨蝕性能主要是由葉輪和壓水室兩大部件來保證。</p><p><b> 5.7 隔膜式泵&
53、lt;/b></p><p> 隔膜泵又稱控制泵,是執(zhí)行器的主要類型,通過接受調(diào)制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。隔膜泵一般由執(zhí)行機構(gòu)和閥門組成。采用壓縮空氣為動力源,對于各種腐蝕性液體,帶顆粒的液體,高粘度、易揮發(fā)、易燃、劇毒的液體,均能予以抽光吸盡。 </p><p> 5.7.1 隔膜泵概述 </p><p> 氣動隔膜泵其有四種材
54、質(zhì):塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。電動隔膜泵其有四種材質(zhì):塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。隔膜泵根據(jù)不同液體介質(zhì)分別采用丁腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯。以滿足需要。安置在各種特殊場合,用來抽送種常規(guī)泵不能抽吸的介質(zhì)。</p><p> 5.7.2隔膜泵類別 </p><p> 隔膜泵按其所配執(zhí)行機構(gòu)使用的動力,可以分為氣動、電動、液動三種,即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵
55、,以電為動力源的電動隔膜泵,以液體介質(zhì)(如油等)壓力為動力的電液動隔膜泵,另外,按其功能和特性分,還有電磁閥、電子式、智能式、現(xiàn)場總線型隔膜泵等。隔膜泵的產(chǎn)品類型很多,結(jié)構(gòu)也多種多樣,而且還在不斷更新和變化。一般來說閥是通用的,既可以與氣動執(zhí)行機構(gòu)匹配,也可以與電動執(zhí)行機構(gòu)或其他執(zhí)行機構(gòu)匹配。 </p><p> 隔膜泵在過程控制中的作用是接受調(diào)節(jié)器或計算機的控制信號,改變被調(diào)介質(zhì)的流量,使被調(diào)參數(shù)維持在所要求
56、的范圍內(nèi),從而達(dá)到生產(chǎn)過程的自動化。如果把自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)與人工調(diào)節(jié)過程相比較,檢測單元是人的眼睛,調(diào)節(jié)控制單元是人的大腦,那么執(zhí)行單元—隔膜泵就是人的手和腳。要實現(xiàn)對工藝過程某一參數(shù)如溫度、壓力、流量、液位等的調(diào)節(jié)控制,都離不開隔膜泵。因此正確選擇隔膜泵在過程自動化中具有重要意義。 </p><p> 5.7.3 隔膜泵的組成與分類 </p><p> 隔膜泵又稱控制泵,是執(zhí)行器的主要類
57、型,通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。隔膜泵一般由執(zhí)行機構(gòu)和閥門組成。如果按其所配執(zhí)行機構(gòu)使用的動力,隔膜泵可以分為氣動、電動、液動三種,即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵,以電為動力源的電動隔膜泵,以液體介質(zhì)(如油等)壓力為動力的電液動隔膜泵,另外,按其功能和特性分,還有電磁閥、電子式、智能式、現(xiàn)場總線型隔膜泵等。隔膜泵的產(chǎn)品類型很多,結(jié)構(gòu)也多種多樣,而且還在不斷更新和變化。一般來說閥是通用的,既可以與氣動
58、執(zhí)行機構(gòu)匹配,也可以與電動執(zhí)行機構(gòu)或其他執(zhí)行機構(gòu)匹配。 </p><p> 5.7.4 隔膜泵類型 </p><p> 1. 隔膜泵的閥體類型選擇閥體的選擇是隔膜泵選擇中最重要的環(huán)節(jié)。隔膜泵閥體種類很多,常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等10種。在選擇閥門之前,要對控制過程的介質(zhì)、工藝條件和參數(shù)進(jìn)行細(xì)心的分析,收集足夠的數(shù)據(jù),了解系統(tǒng)對
59、隔膜泵的要求,根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)來確定所要使用的閥門類型。在具體選擇時,可從以下幾方面考慮: </p><p> (1)閥芯形狀結(jié)構(gòu)主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。 </p><p> (2)耐磨損性當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥芯、閥座接合面每一次關(guān)閉都會受到嚴(yán)重摩擦。因此閥門的流路要光滑,閥的內(nèi)部材料要堅硬。 </p><p>
60、 (3)耐腐蝕由于介質(zhì)具有腐蝕性,在能滿足調(diào)節(jié)功能的情況下,盡量選擇結(jié)構(gòu)簡單閥門。 </p><p> (4)介質(zhì)的溫度、壓力當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時,應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。 </p><p> (5) 防止閃蒸和空化閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實際生產(chǎn)過程中,閃蒸和空化不僅影響流量系數(shù)的計算,還會形成振動和噪聲,使閥門的使用壽命變短,因此在選擇閥門時
61、應(yīng)防止閥門產(chǎn)生閃蒸和空化。 </p><p> 2. 隔膜泵執(zhí)行機構(gòu)的選擇 </p><p> 2.1 輸出力的考慮 </p><p> 執(zhí)行機構(gòu)不論是何種類型,其輸出力都是用于克服負(fù)荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關(guān)力的作用)。因此,為了使隔膜泵正常工作,配用的執(zhí)行機構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力來克服各種阻力,保證高度密封和閥門
62、的開啟。 </p><p> 對于雙作用的氣動、液動、電動執(zhí)行機構(gòu),一般都沒有復(fù)位彈簧。作用力的大小與它的運行方向無關(guān),因此,選擇執(zhí)行機構(gòu)的關(guān)鍵在于弄清最大的輸出力和電機的轉(zhuǎn)動力矩。對于單作用的氣動執(zhí)行機構(gòu),輸出力與閥門的開度有關(guān),隔膜泵上的出現(xiàn)的力也將影響運動特性,因此要求在整個隔膜泵的開度范圍建立力平衡。 4.2.2 執(zhí)行機構(gòu)類型的確定 </p><p> 對執(zhí)行機構(gòu)輸出力確定后,
63、根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,選擇相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)。對于現(xiàn)場有防爆要求時,應(yīng)選用氣動執(zhí)行機構(gòu),且接線盒為防爆型,不能選擇電動執(zhí)行機構(gòu)。如果沒有防爆要求,則氣動、電動執(zhí)行機構(gòu)都可選用,但從節(jié)能方面考慮,應(yīng)盡量選用電動執(zhí)行機構(gòu)。對于液動執(zhí)行機構(gòu),其使用不如氣動、電動執(zhí)行機構(gòu)廣泛,但具有調(diào)節(jié)精度高、動作速度快和平穩(wěn)的特點,因此,在某些情況下,為了達(dá)到較好調(diào)節(jié)效果,必須選用液動執(zhí)行機構(gòu),如發(fā)電廠透明機的速度調(diào)節(jié)、煉油廠的催化裝置反應(yīng)器的溫度調(diào)節(jié)控制等。
64、</p><p><b> 5.8其他類型的泵</b></p><p> 其他類型的泵是指以另外的方式傳遞能量的一類泵。例如射流泵是依靠高速噴射出的工作流體 ,將需要輸送的流體吸入泵內(nèi),并通過兩種流體混合進(jìn)行動量交換來傳遞能量;水錘泵是利用流動中的水被突然制動時產(chǎn)生的能量,使其中的一部分水壓升到一定高度;電磁泵是使通電的液態(tài)金屬在電磁力作用下 ,產(chǎn)生流動而實現(xiàn)輸送
65、;氣體升液泵通過導(dǎo)管將壓縮空氣或其他壓縮氣體送至液體的最底層處,使之形成較液體輕的氣液混合流體,再借管外液體的壓力將混合流體壓升上來。</p><p><b> 5.9特點和應(yīng)用</b></p><p> 動力式泵和容積式泵除了原理上有所不同以外,在工作特性和應(yīng)用上也有較大的差異。 </p><p> 動力式泵的主要特點是:①一定的泵在一
66、定轉(zhuǎn)速下所產(chǎn)生的揚程有一限定值。工作點流量和軸功率取決于與泵連接的裝置系統(tǒng)的情況(位差、壓力差和管路損失)。揚程隨流量而改變(圖2)。②工作穩(wěn)定,輸送連續(xù),流量和壓力無脈動。③一般無自吸能力,需要將泵先灌滿液體或?qū)⒐苈烦槌烧婵蘸蟛拍荛_始工作。④離心泵在排出管路閥門關(guān)閉狀態(tài)下啟動,旋渦泵和軸流泵在閥門全開狀態(tài)下啟動,以減少啟動功率。⑤離心泵適合于用高速電動機和汽輪機等直接驅(qū)動,結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,維修方便。⑥適用性能范圍廣,離心泵的流量
67、可以從幾到幾十萬米3/時,揚程可以從數(shù)米到數(shù)千米;軸流泵一般適用于大流量和低揚程(20米以下)。離心泵和軸流泵的效率一般在80%以下,高的可達(dá)90%。⑦適宜輸送粘度很小的清潔液體(例如清水),特殊設(shè)計的泵可輸送泥漿、污水等或水輸固體物。動力式泵主要用于給水、排水、灌溉、流程液體輸送、電站蓄能、液壓傳動和船舶噴射推進(jìn)等。 </p><p> 容積式泵的主要特點是:①一定的泵在一定轉(zhuǎn)速或往復(fù)次數(shù)下的流量是一定的,幾
68、乎不隨壓力而變。工作點壓力和軸功率取決于與泵連接的裝置系統(tǒng)的情況,因此當(dāng)泵在排出管路不通(相當(dāng)于系統(tǒng)阻力無限大)的情況下運轉(zhuǎn)時,其壓力和軸功率會增大到使泵或原動機破壞,所以必須設(shè)置安全閥來保護(hù)泵(蒸汽直接作用或壓縮空氣驅(qū)動的泵例外)。②往復(fù)泵的流量和壓力有較大脈動,需要采取相應(yīng)的消減脈動措施;回轉(zhuǎn)泵一般無脈動或只有小的脈動。③具有自吸能力,泵啟動后即能抽除管路中的空氣吸入液體。④啟動泵時必須將排出管路閥門完全打開。⑤往復(fù)泵是低速機械,尺
69、寸大,制造和安裝費用也大;回轉(zhuǎn)泵轉(zhuǎn)速較高,可達(dá)3000轉(zhuǎn)/分。⑥往復(fù)泵適用于高壓力(有高達(dá)350兆帕的)和小流量(100米3/時以下);回轉(zhuǎn)泵適用于中小流量(400米3/時以下)和較高壓力(35兆帕以下)。總的來說,容積泵的效率高于動力式泵,而且效率曲線的高效區(qū)較寬。往復(fù)泵的效率一般為70~85%,高的可達(dá)90%以上。⑦往復(fù)泵適宜輸送清潔的液體或氣液混合物,有的泵如隔膜泵可輸送泥漿、污水等,主要用于給水、提供高壓液源和計量輸送等。回轉(zhuǎn)泵
70、適宜輸送有潤滑性的清潔的液體和液氣混合物,特別是</p><p> 第六章 泵的選型和使用</p><p> 6.1 泵的選型原則</p><p> 1、使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕流量、吸程等工藝參數(shù)的要求。 </p><p> 2、必須滿足介質(zhì)特性的要求。 </p><p>
71、對輸送易燃、易爆有毒或貴重介質(zhì)的泵,要求軸封可靠或采用無泄漏泵,如磁力驅(qū)動泵、隔膜泵、屏蔽泵 </p><p> 對輸送腐蝕性介質(zhì)的泵,要求對流部件采用耐腐蝕性材料,如AFB不銹鋼耐腐蝕泵,CQF工程塑料磁力驅(qū)動泵。 </p><p> 對輸送含固體顆粒介質(zhì)的泵,要求對流部件采用耐磨材料,必要時軸封用采用清潔液體沖洗。 </p><p> 3、機械方面可靠性高
72、、噪聲低、振動小。 </p><p> 4、經(jīng)濟(jì)上要綜合考慮到設(shè)備費、運轉(zhuǎn)費、維修費和管理費的總成本最低。 </p><p> 5、離心泵具有轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結(jié)構(gòu)簡單、輸液無脈動、性能平穩(wěn)、容易操作和維修方便等特點。 </p><p> 因此除以下情況外,應(yīng)盡可能選用離心泵: </p><p> a、有計量要求
73、時,選用計量泵。 </p><p> b、揚程要求很高,流量很小且無合適小流量高揚程離心泵可選用時,可選用往復(fù)泵,如汽蝕要求不高時也可選用旋渦泵。 </p><p> c、揚程很低,流量很大時,可選用軸流泵和混流泵。 </p><p> d、介質(zhì)粘度較大(大于650~1000mm2/s)時,可考慮選用轉(zhuǎn)子泵或往復(fù)泵(齒輪泵、螺桿泵)。 </p>
74、<p> e、介質(zhì)含氣量75%,流量較小且粘度小于37.4mm2/s時,可選用旋渦泵。 </p><p> f、對啟動頻繁或灌泵不便的場合,應(yīng)選用具有自吸性能的泵,如自吸式離心泵、自吸式旋渦泵、氣動(電動)隔膜泵。 </p><p> 6.2 泵選型的基本依據(jù)</p><p> 泵選型依據(jù),應(yīng)根據(jù)工藝流程,給排水要求,從五個方面加以考慮,既液體輸送
75、量、裝置揚程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運轉(zhuǎn)條件等。 </p><p> 1、流量是選泵的重要性能數(shù)據(jù)之一,它直接關(guān)系到整個裝置的的生產(chǎn)能力和輸送能力。如設(shè)計院工藝設(shè)計中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選擇泵時,以最大流量為依據(jù),兼顧正常流量,在沒有最大流量時,通??扇≌A髁康?.1倍作為最大流量。 </p><p> 2、裝置系統(tǒng)所需的揚程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù),一般要用放大5
76、%—10%余量后揚程來選型。 </p><p> 3、液體性質(zhì),包括液體介質(zhì)名稱,物理性質(zhì),化學(xué)性質(zhì)和其它性質(zhì),物理性質(zhì)有溫度c密度d,粘度u,介質(zhì)中固體顆粒直徑和氣體的含量等,這涉及到系統(tǒng)的揚程,有效氣蝕余量計算和合適泵的類型:化學(xué)性質(zhì),主要指液體介質(zhì)的化學(xué)腐蝕性和毒性,是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據(jù)。 </p><p> 4、 裝置系統(tǒng)的管路布置條件指的是送液高度送液距
77、離送液走向,吸如側(cè)最低液面,排出側(cè)最高液面等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長度、材料、管件規(guī)格、數(shù)量等,以便進(jìn)行系梳揚程計算和汽蝕余量的校核。 </p><p> 5、 操作條件的內(nèi)容很多,如液體的操作T飽和蒸汽力P、吸入側(cè)壓力PS(絕對)、排出側(cè)容器壓力PZ、海拔高度、環(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù)的、泵的位置是固定的還是可移的。 </p><p> 6.3 選泵的具體操作</p>
78、<p> 根據(jù)泵選型原則和選型基本條件,具體操作如下: </p><p> 1、根據(jù)裝置的布置、地形條件、水位條件、運轉(zhuǎn)條件,確定選擇臥式、立式和其它型式(管道式、潛水式、液下式、無堵塞式、自吸式、齒輪式等)的泵。 </p><p> 2、根據(jù)液體介質(zhì)性質(zhì),確定清水泵,熱水泵還是油泵、化工泵或耐腐蝕泵或雜質(zhì)泵,或者采用無堵塞泵。安裝在爆炸區(qū)域的泵,應(yīng)根據(jù)爆炸區(qū)域等級,采
79、用相應(yīng)的防爆電動機。 </p><p> 3、根據(jù)流量大小,確定選單吸泵還是雙吸泵;根據(jù)揚程高低,選單級泵還是多級泵,高轉(zhuǎn)速泵還是低轉(zhuǎn)速泵(空調(diào)泵)、多級泵效率比單級泵低,如選單級泵和多級泵同樣都能用時,首先選用單級泵。 </p><p> 4、確定泵的具體型號 </p><p> 確定選用什么系列的泵后,就可按最大流量,(在沒有最大流量時,通常可取正常流量的
80、1.1倍作為最大流量),取放大5%—10%余量后的揚程這兩個性能的主要參數(shù),在型譜圖或者系列特性曲線上確定具體型號。操作如下: </p><p> 利用泵特性曲線,在橫坐標(biāo)上找到所需流量值,在縱坐標(biāo)上找到所需揚程值,從兩值分別向上和向右引垂線或水平線,兩線交點正好落在特性曲線上,則該泵就是要選的泵,但是這種理想情況一般很少,通常會碰上下列兩種情況: </p><p> 第一種:交點在特
81、性曲線上方,這說明流量滿足要求,但揚程不夠,此時,若揚程相差不多,或相差5%左右,仍可選用,若揚程相差很多,則選揚程較大的泵?;蛟O(shè)法減小管路阻力損失。 </p><p> 第二種:交點在特性曲線下方,在泵特性曲線扇狀梯形范圍內(nèi) ,就初步定下此型號,然后根據(jù)揚程相差多少,來決定是否切割葉輪直徑, </p><p> 若揚程相差很小,就不切割,若揚程相差很大,就按所需Q、H、,根據(jù)其ns和
82、切割公式,切割葉輪直徑,若交點不落在扇狀梯形范圍內(nèi),應(yīng)選揚程較小的泵。選泵時,有時須考慮生產(chǎn)工藝要求,選用不同形狀Q-H特性曲線。 </p><p> 5、泵型號確定后,對水泵或輸送介質(zhì)的物理化學(xué)介質(zhì)近似水的泵,需再到有關(guān)產(chǎn)品目錄或樣本上,根據(jù)該型號性能表或性能曲線進(jìn)行校改,看正常工作點是否落在該泵優(yōu)先工作區(qū)?有效NPSH是否大于(NPSH)。也可反過來以NPSH校改幾何安裝高度? </p>&l
83、t;p> 6、對于輸送粘度大于20mm2/s的液體泵(或密度大于1000kg/m3),一定要把以水實驗泵特性曲線換算成該粘度(或者該密度下)的性能曲線,特別要對吸入性能和輸入功率進(jìn)行認(rèn)真計算或較核。 </p><p> 7、確定泵的臺數(shù)和備用率: </p><p> a、對正常運轉(zhuǎn)的泵,一般只用一臺,因為一臺大泵與并聯(lián)工作的兩臺小泵相當(dāng),(指揚程、流量相同),大泵效率高于小泵,
84、故從節(jié)能角度講寧可選一臺大泵,而不用兩臺小泵,但遇有下列情況時,可考慮兩臺泵并聯(lián)合作:流量很大,一臺泵達(dá)不到此流量。 </p><p> b、對于需要有50%的備用率大型泵,可改兩臺較小的泵工作,兩臺備用(共三臺) </p><p> c、對某些大型泵,可選用70%流量要求的泵并聯(lián)操作,不用備用泵,在一臺泵檢修時,另一臺泵仍然承擔(dān) 生產(chǎn)上70%的輸送。 </p><
85、p> d、對需24小時連續(xù)不停運轉(zhuǎn)的泵,應(yīng)備用三臺泵,一臺運轉(zhuǎn),一臺備用,一臺維修。 </p><p> 第七章 離心泵的布置及安裝</p><p><b> 7.1 泵的布置</b></p><p> 7.1.1泵的布置要求</p><p> ?。?)露天或半露天泵的布置。泵布置在管廊下或管廊與塔、容器之
86、間,平行于管廊排成一列。在管廊下布置泵時,一般是泵---原動機的長軸與管廊成直角,當(dāng)泵---原動機長軸過長妨礙通道時,可轉(zhuǎn)90°即與管廊平行。</p><p> (2)單排布置的泵。大小不一的泵成排布置時,一般有三種排列方式:</p><p> a.泵端第一個嘴子或出口中心線取齊,離心泵并列布置時,泵端第一個嘴子或出口中心線對齊,這樣布置管道比較整齊,泵前也有了方便統(tǒng)一的操作
87、面;</p><p> b.泵端基礎(chǔ)面取齊 便于設(shè)置排污管或排污溝以及基礎(chǔ)施工方便;</p><p> c.動力端基礎(chǔ)面取齊 如泵用電機帶動時,引向電機的電纜接線容易且經(jīng)濟(jì);泵的開關(guān)和電流盤在一條線取齊,不僅排列整齊,且電動機端容易操作。但是泵的大小差別很大時可能造成吸入管過長。</p><p> (3)雙排布置的泵。泵成雙布置時,宜將兩排泵的動力端相對,
88、在中間留出檢修通道。</p><p> (4)多排布置的泵。泵成多排布置時,宜兩排泵的動力端相對,兩排中的一排與另兩排中的一排出口端相對,中間流出檢修和操作通道。</p><p> (5)蒸汽往復(fù)泵的動力側(cè)和泵側(cè)應(yīng)留有抽出活塞和拉桿的位置。</p><p> ?。?)立式泵布置在管廊下方或框架下方時,其上方應(yīng)留出泵體安裝和檢修所需的空間。</p>
89、<p><b> 7.1.2泵的間距</b></p><p> (1)兩臺泵之間的凈距,不宜小于0.75m,但安裝在聯(lián)合基礎(chǔ)上的泵除外。</p><p> (2)泵布置在管廊下方或外側(cè)時,泵的檢修空間凈空不宜小于3m,泵端前面的操作通道寬度不應(yīng)小于1m。對于多級泵泵端前面的檢修通道寬度不應(yīng)小于1.8m。一般泵泵端前面的檢修通道寬度不應(yīng)小于1.25m,以
90、便小盤叉車通過。</p><p> ?。?)泵進(jìn)出口閥門手輪到鄰近泵的突出部分或柱子的凈距最小為750mm,電動機之間距離為1500~2000mm。如驅(qū)動設(shè)備為蒸汽透平時,還應(yīng)該考慮調(diào)節(jié)閥組、疏水閥組的占地。</p><p><b> 7.2離心泵的安裝</b></p><p> 7.2.1安裝的技術(shù)要求</p><p&
91、gt; ?。?)安裝前基礎(chǔ)檢查,平面尺寸,位置和標(biāo)高應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。</p><p> (2)設(shè)備驗收,設(shè)備完好無銹蝕,無缺件,出入口保護(hù)和封蓋完好,設(shè)備盤車靈活,無阻滯,卡澀現(xiàn)象。</p><p> ?。?)設(shè)備位置,標(biāo)高符合設(shè)計要求。</p><p> ?。?)設(shè)備縱橫向水平符合規(guī)范要求。</p><p> (5)驅(qū)動機軸與泵軸連接時
92、,兩半聯(lián)軸器的徑向位移,端面間隙,軸線傾斜以及軸承配合,轉(zhuǎn)子動靜間隙應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定。</p><p><b> 7.2.2安裝程序</b></p><p> ?。?)機座安裝:先在基礎(chǔ)上彈出縱橫中心線,鏟出麻面,按規(guī)定放好墊鐵,然后對機座找平,找正,找標(biāo)高,符合要求后緊固地腳螺栓。</p><p> ?。?)泵體安裝:泵的安裝可分為
93、初平和精平兩個階段進(jìn)行,初平時,用水平儀放在底座加工面上進(jìn)行初步找平,然后對地腳螺栓灌漿,待混凝土達(dá)到養(yǎng)護(hù)期,再進(jìn)行精平。整體安裝的泵,縱向安裝水平偏差不應(yīng)大于0.10/1000橫向安裝水平偏差不應(yīng)大于0.20/1000,應(yīng)在泵的進(jìn)出口法蘭面或其他水平面上進(jìn)行測量。</p><p> 解體安裝的泵縱向和橫向安裝水平偏差均不應(yīng)大于0.05/1000,并應(yīng)在水平中分面、軸的外露部分,底座的水平加工面上進(jìn)行測量。&l
94、t;/p><p> 泵的找標(biāo)高,是以泵軸為準(zhǔn),用水準(zhǔn)儀進(jìn)行測量。具體方法見圖1—40,測量時將標(biāo)桿放在已經(jīng)埋好的基準(zhǔn)點上,水準(zhǔn)儀測出其鏡心到標(biāo)高基準(zhǔn)點的相對標(biāo)高尺寸a,然后將標(biāo)桿移到泵軸頸上,測出軸圓柱面到鏡心的距離b,按下式計算相對標(biāo)高H</p><p> H=a-b-1/2d(d為泵的軸頸)。精平在泵體清洗完成后進(jìn)行。</p><p> ?。?)電動機安裝:電動
95、機與泵是通過聯(lián)軸器聯(lián)在一起。因此,電動機的高速應(yīng)根據(jù)定位后的泵體來進(jìn)行。主要是高速半聯(lián)軸器端面間隙,徑向位移是否符合要求。</p><p> (4)二次灌漿電動機與泵找正后,即可進(jìn)行二次灌漿,灌漿時應(yīng)檢查地腳螺栓。墊鐵有否松動,并將基礎(chǔ)表面清理干凈,灌漿養(yǎng)護(hù)好后,再檢查一次聯(lián)軸器,作好記錄。</p><p> (5)管道安裝時,管道的連接處應(yīng)符合下列要求:一般情況下,管道的連接處和縱向
96、焊縫設(shè)置應(yīng)考慮易于檢查、維修,確保質(zhì)量和不影響管道運行的位置,如穿墻套管中或其他隱蔽的地方,一般不應(yīng)設(shè)置焊縫和法蘭等;管道的對接焊縫或法蘭等接頭,一般應(yīng)離開支架100mm以上;直管段兩個對接焊縫距離一般不得不于100mm;鋼板卷管的縱向焊縫應(yīng)置于易檢查、修理的地方;在管道的縱向焊縫和對接焊縫處不宜開孔或連接支管等。</p><p> 管道安裝完畢后,應(yīng)對整個系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的外觀檢查,檢查管道的布置、攝影師是否符合
97、設(shè)計的要求,有無遺漏等;進(jìn)行全面檢查后,再按規(guī)定進(jìn)行強度及滅亡性試驗。</p><p> 7.2.3安裝時的注意事項</p><p> ?。?)法蘭、焊縫及其它連接件應(yīng)牌便于檢修位置,不得緊貼墻、樓板、柱或管架。</p><p> ?。?)管道安裝合格后,不得隨設(shè)計外的附加荷載。</p><p> ?。?)管道安裝施工過程中及完工后應(yīng)及時填
98、寫各種施工技術(shù)資料表格,并經(jīng)簽證記錄,埋地鋪設(shè)的管道,應(yīng)輸隱蔽工程驗收。</p><p> (4)凡穿過樓板、墻壁、基礎(chǔ)、屋面的管道,均應(yīng)加裝管進(jìn)行保護(hù),在套管內(nèi)不得有管道接口,穿過屋面的管道應(yīng)有防水肩(或土建泛水)和防水帽。管道和套管之間的間隙宜用不燃材料填塞。</p><p> (5)管道安裝工作如有間斷,應(yīng)及時封閉敞開的管口。</p><p> ?。?)管
99、道連接時,不得用強力對口,也不得用加熱管子,加偏墊等方法來消除接口端面的空隙、偏差、錯口或不同心等缺陷。</p><p> ?。?)管子焊接時,直管段兩環(huán)縫間距不應(yīng)小于100mm;焊縫距煨制彎頭的起彎點不小于100mm且均不小于管外徑。</p><p> ?。?)環(huán)焊縫距支、吊架的凈距不小于50mm,需熱處理的焊縫距支、吊架的間距不小于100mm。合金鋼管道不應(yīng)焊接臨時支撐物,如有必要時應(yīng)
100、符合焊接的有關(guān)規(guī)定。</p><p> ?。?)管道安裝時應(yīng)保持橫平、豎直,且符合設(shè)計要求,其安裝允許偏差見表6—46。</p><p> ?。?0)管道應(yīng)晝避免形成“氣囊”,“液囊”和“盲腸”死角,當(dāng)一定要出現(xiàn)時,應(yīng)有保證管網(wǎng)正常運行的技術(shù)措施。</p><p> (11)距離較近的兩個設(shè)備連接管,最好不直連(連接管有伸縮器者除外),一般采用45°斜接
101、或90°彎接。</p><p> 第八章 中國泵行業(yè)的發(fā)展和泵保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢</p><p> 8.1中國泵行業(yè)的發(fā)展</p><p> 中國泵行業(yè)是在新中國成立以后發(fā)展起來的,特別是改革開放以來,泵行業(yè)得到了快速發(fā)展。除少數(shù)的特殊泵類產(chǎn)品外,現(xiàn)有的產(chǎn)品品種和數(shù)量基本能滿足國民經(jīng)濟(jì)各部門的需要。泵行業(yè)主要產(chǎn)品有各類離心泵、混流泵、軸流泵、旋渦泵、回
102、轉(zhuǎn)式容積泵、往復(fù)式容積泵和水環(huán)真空泵等。在這些泵類產(chǎn)品中,按臺數(shù)計算,離心泵約占70%,回轉(zhuǎn)式容積泵和往復(fù)式容積泵約占18%。隨著各行業(yè)尤其是流程工業(yè)的快速發(fā)展,中國的泵行業(yè)也經(jīng)歷了高速的發(fā)展。同時,水處理行業(yè)、石化行業(yè)、石油天然氣行業(yè)、電力行業(yè)繼續(xù)保持較高的景氣度。</p><p> 8.2泵保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢</p><p> 泵是企業(yè)不可缺少的重要設(shè)備之一,受工作條件影響,經(jīng)常出現(xiàn)
103、腐蝕、氣蝕、沖刷、磨損等現(xiàn)象,導(dǎo)致設(shè)備失效。企業(yè)只能投入大量的資金購入新泵,而報費大量的部件,造成資金的大量浪費。 國內(nèi)的泵的設(shè)計和制造基本上還是遵守“金屬”思想,即采用不銹鋼、碳鋼材料作為主要的泵體材料,面對高腐蝕、強沖刷的環(huán)境,就需要高鎳合金,甚至采用鈦、鋯、鉭等優(yōu)良的耐腐蝕材料,這些稀有金屬材料價格昂貴且價格浮動大,并且制造成本高和制造工藝復(fù)雜等原因造成此類泵的價格昂貴,一般幾萬到幾百萬不等,也就造成了此類泵的采購成本高。伴隨著國
104、際先進(jìn)泵體研究的發(fā)展和新材質(zhì)泵體的應(yīng)用,國內(nèi)科研機構(gòu)借鑒西方發(fā)達(dá)國家對泵體研究的發(fā)展思路,國內(nèi)少數(shù)企業(yè)機構(gòu)開始研制無機非金屬材料如陶瓷、玻璃鋼、石墨和碳素制品以及合成有機高分子材料如塑料、玻璃纖維或碳纖維增強的工程塑料等。這些國內(nèi)的泵類的發(fā)展趨勢迎合了國際趨勢,并且很快在國內(nèi)取得了良好的使用效果。 </p><p> 世界先進(jìn)的美國福世藍(lán)抗腐蝕、氣蝕及耐磨技術(shù),材料自身所具備的優(yōu)越性能外,與金屬相比較,金屬的耐
105、磨靠的是硬度,是常量。而材料性能本身是變量,由于它的特殊分子結(jié)構(gòu)賦予的高彈性,適應(yīng)交替變形和溫度的變化等性能,確保材料的吸震性、耐磨性的提高。其高密度的分子量及光滑表面,不但提高抗氣蝕的能力,還可以提高泵效 6-7%。而材料自身具有的抗腐蝕性,更好的彌補了金屬被弱酸腐蝕的弱點,避免金屬被腐蝕后磨損再腐蝕再磨損的惡性循環(huán),從而提升設(shè)備的使用壽命。即使經(jīng)過長時間使用后出現(xiàn)了泵體腐蝕、侵蝕、氣蝕后,仍然可以應(yīng)用高分子復(fù)合材料修復(fù)繼續(xù)使用,使其
106、繼續(xù)像新泵一樣使用,實現(xiàn)良性循環(huán),避免了重復(fù)性采購新泵帶來的采購成本壓力。 </p><p> 正是通過像此類細(xì)節(jié)問題的有效解決,才實現(xiàn)了歐美日韓企業(yè)生產(chǎn)成本低,競爭力強的優(yōu)勢。國內(nèi)企業(yè)在不斷引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備、高薪聘請管理人員的同時,卻忽略了此類日常設(shè)備管理細(xì)節(jié),只是片面的通過降低工人工資、減少福利待遇等措施來降低成本,造成工人勞動積極性低、管理混亂的狀況也就在所難免。正如汪中求先生所倡導(dǎo)的“細(xì)節(jié)決定成敗”,闡述的
107、就是此類道理。 </p><p> 再看美國福世藍(lán)高分子復(fù)合材料的強大優(yōu)勢: </p><p> 施工工藝簡單無論是對新泵的提前保護(hù)還是對因腐蝕沖刷而報廢的舊泵,只需四路即可完成,無需特殊工具和專業(yè)技術(shù)人員,簡單易學(xué)、操作方便。 </p><p> 1.表面處理,在氣焊槍灼燒泵體表面除油污和潮氣,酒精擦拭去酸堿殘液。 </p><p>
108、<b> 2.調(diào)和材料。 </b></p><p> 3.涂抹材料,將調(diào)和好的材料均勻涂抹至泵體。 </p><p><b> 4.等待固化。 </b></p><p> 顯而易見,此類材料的使用極大降低了生產(chǎn)費用,無需采購高價值金屬,無需特殊設(shè)備和專業(yè)人員制作,而且使用效果良好、壽命更長、修復(fù)更簡單,其巨大優(yōu)勢絕
109、非國內(nèi)泵體材料能比。正是基于此種原因,國內(nèi)部分創(chuàng)新意識較強的企業(yè)已與我們合作,并在幾十臺大型、巨型泵體上得到應(yīng)用,極大降低了泵體材料費用和維修維護(hù)費用,數(shù)十臺泵已遠(yuǎn)銷歐美、中亞、東南亞。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> ?、?陳乃祥、吳玉林,著,離心泵,北京:機械工業(yè)出版社,2003,5</p><p> ?、?
110、鄒德宇,主編,工業(yè)泵設(shè)計選用安裝與運行維護(hù)實用技術(shù)手冊,北京:中國機械電子出版社,2003</p><p> ⑶ 牟介剛,主編,泵的設(shè)計與研究,北京:機械工業(yè)出版社,1999,1</p><p> ?、茸T天恩,主編,化工原理:上冊[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1990,89-106.</p><p> ⑸邢曉林,主編,化工設(shè)備,北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005,
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