離心泵

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目錄

1、泵的分類

2、離心泵的工作原理

3、離心泵的結構和組成

4、離心泵的日常檢查內容

5、離心泵常見故障及處理

6、離心泵的檢修要點

31、泵的分類

一般情況下，液體只能從高處自動流向低處，從高壓設備內自動流向低壓設備內。如果把低處的液體送往高處，把低壓設備內的液體送往高壓設備內，就必須給這些液體提供一定的能量才能達到此目的。我們通常把能給液體提供能量的設備叫泵。

根據泵的工作原理和結構分類：

葉片式泵（離心泵（單吸泵、雙吸泵；單級泵、多級泵；蝸殼式泵、分段式泵；立式泵、臥式泵；屏蔽泵、磁力驅動泵；高速泵）、旋渦泵（單級泵、多級泵；離心旋渦泵）、軸流泵、混流泵）；

容積式泵（往復泵（電動泵（柱塞泵、隔膜泵；計量泵）、蒸汽泵）、轉子泵（齒輪泵、螺桿泵、羅茨泵、滑片泵））；

其他類型泵（噴射泵、空氣升液泵、電磁泵、軟管泵）。

根據化工生產工藝流程分類：

進料泵、回流泵、塔底泵、循環(huán)泵、產品泵、注入泵、補給泵、沖洗泵、排污泵、燃料油泵、潤滑油和封油泵。

41、離心泵的分類

按照API610第八版1995年8月，工業(yè)用離心泵分為三類18種。

離心泵型式粗分為懸臂式、兩端支撐式、立式懸吊式三類。56789（OH1/OH2）懸臂式離心泵根據介質溫度情況軸承支架分無冷、風冷及水冷結構介質需保溫時可用殼體保溫夾套結構根據介質含固量可選擇開式葉輪結構根據介質溫度可采用密封箱體保溫結構重工位軸系設計可配各種機械密封10懸臂式離心泵OH211（OH3）立式管道泵12（OH3/OH4/OH5）立式管道泵13（BB1）雙吸中開泵剖面圖雙吸葉輪，平衡軸向力，低汽蝕值軸向剖分殼體，無須拆卸進出口管路即可維修稀油潤滑，充分冷卻軸承軸向剖分軸承箱，轉子拆裝方便軸可密封，可配各種密封重工位軸承可做接近中心線支承14兩級大型高溫流程泵（BB2型）結構示意圖

特征：兩端支承、徑向剖分、兩級、雙吸15（BB3）軸向剖分多級泵剖面圖流量：~2000m3/h

揚程：~2000m

溫度：~200°C

壓力：~25MPa水平中開，多級高壓，背對背設計16（BB4）節(jié)段多級泵剖視圖徑向剖分，節(jié)段式殼體，導葉結構，O形圈密封；殼體底腳支撐或中心支撐軸承重載荷設計，可配風扇冷卻或水冷卻多級單吸葉輪串聯(lián)布置平衡鼓結構平衡軸向力稀油潤滑的滾動軸承，也可選滑動軸承1718（BB5）臥式筒型泵剖視圖徑向剖分，節(jié)段式殼體，導葉結構，O形圈密封；殼體中心支撐筒體結構，高壓設計，減小溫度急劇變化的影響軸承重載荷設計，可配風扇冷卻或水冷卻平衡鼓結構平衡軸向力稀油潤滑的滾動軸承，也可選滑動軸承多級單吸葉輪串聯(lián)布置，葉輪可以獨立固定19（BB5）臥式筒型泵剖視圖高壓的背對背設計，抽芯式設計，鍛造筒體，強制潤滑系統(tǒng)2021（VS2）液下泵剖面圖雙吸式葉輪，結合雙流道蝸殼設計，對稱結構，運轉平穩(wěn)滾動軸承可脂潤滑或油潤滑可配填料密封或機械密封螺紋接軸，安全可靠，可反轉設計滑動軸承，介質本身自沖洗護管結構，滑動軸承外沖洗混流式葉輪，加空間導葉式殼體，適合大流量低揚程工況22（VS4）液下泵剖面圖單級單吸葉輪，并有多種葉輪形式可供選擇液下緊湊型結構用于高溫和空間有限的場合轉子部件多點支撐，導軸承可外沖洗或自沖洗機械密封+油潤滑滾動軸承+加長聯(lián)軸節(jié)V型環(huán)密封或填料密封+脂潤滑滾動軸承+聯(lián)軸器連接螺柱+接軸鍵+接軸套型式的接軸方式，用于常溫2324（VS5）液下泵剖面圖

懸臂式結構液下無軸承剛性軸設計口環(huán)徑向密封長度＜2m

適用于磨蝕性強的工況25（VS6）立式筒型泵剖面圖多級葉輪串聯(lián)布置，徑向導葉加節(jié)段式殼體設計，O型圈密封標準筒袋外殼僅承受入口壓力平衡鼓裝置平衡軸向力，使軸封僅承受入口壓力自動循環(huán)油潤滑軸承部件，可整體拆卸分半式定位環(huán)加分半式接軸套型式的接軸方式滑動軸承介質本身自沖洗流量：~1800m3/h揚程：~800m溫度：-180~+180℃壓力：~10.0MPa

26（VS6）立式筒型泵軸承密封剖面圖2728（VS6）立式筒型泵管線圖排氣至吸入罐；排液PLAN13+53;292、離心泵的工作原理

離心泵主要由葉輪、軸、泵殼、軸封及密封環(huán)等組成。一般離心泵啟動前泵殼內要灌滿液體，當原動機帶動泵軸和葉輪旋轉時，液體一方面隨葉輪作圓周運動，一方面在離心力的作用下自葉輪中心向外周拋出，液體從葉輪獲得了壓力能和速度能。當液體流經渦殼到排液口時，部分速度能將轉變?yōu)殪o壓力能。在液體自葉輪拋出時，葉輪中心部分造成低壓區(qū)，與吸入液面的壓力形成壓力差，于是液體不斷地被吸入，并以一定的壓力排出。

3031泵的抽空

泵啟動前沒灌泵、進空氣、液體不滿或介質大量汽化，這種情況下，泵出口壓力近于零或接近泵入口壓力，泵內壓力降低。這叫抽空。抽空會讓泵內接觸零件和機械摩擦副發(fā)生干摩擦或半干摩擦，加劇磨損或零件移位而損壞泵及密封。32泵的汽蝕

當泵內液體壓力低于或等于該溫度下的飽和蒸汽壓時，液體發(fā)生汽化，產生氣泡，這些氣泡隨液體流到較高壓力處受壓迅速凝結，周圍液體快速集中，產生水力沖擊。由于水力沖擊，產生很高的局部壓力，連續(xù)打擊在葉片表面上，這種高速、高壓和高頻的水力沖擊，使葉片表面產生疲勞而剝蝕成麻點、蜂窩。這種氣化和凝結產生的沖擊、剝蝕、振動和性能下降的現象稱為汽蝕現象。汽蝕發(fā)展嚴重時，泵內液體的連續(xù)性流動遭到破壞，產生空洞部分，液流間斷，振動噪音加劇，最后導致泵抽空斷流。33

防抽空和汽蝕辦法：

1、穩(wěn)定工藝操作條件

泵的吸入管徑應適當加大并盡量減少阻力損失；灌注高度要足夠；吸入管路應防止氣體的留存；一旦出現氣體要能返回塔器，為此在進泵前需加一氣體返塔的管線。從工藝操作上,溫度宜取下限，壓力宜取上限，塔底液面不可過低，泵的流量要適中，盡量減小壓力和溫度出樣較大變化。對入口壓力是負壓的備用泵入口閥門應關閉。影響壓力、溫度的因素很多，單純通過工藝操作避免抽空和汽蝕是不可能的。

2、注入式沖洗是解決汽蝕和抽空的有效措施

3、從機械密封結構入手

從密封結構無法避免汽蝕的產生，但可以減少汽蝕

對密封的危害。

減少摩擦熱，密封面直徑盡量小，寬度盡量窄；選

材要有好的自潤滑性能和低的摩擦系數。靜環(huán)采用夾固

式或增加限位壓板。采用平衡型機封（降PV值—降摩擦

熱，動環(huán)限位等）或用其他限位方式。34泵的汽蝕35泵的汽蝕36泵的汽蝕3738泵的葉片斷裂39泵的汽蝕40泵的性能參數

流量Q；泵在單位時間內由泵出口排除液體的體積量，單位m3/h或m3/s

揚程H；單位重量的液體通過泵后獲得的能量，即排出液體的液柱高度，單位m

轉速n；泵軸單位時間內的轉數，單位rpm

功率和效率；有效功率Pu是指單位時間內泵輸送出的液體獲得的有效能量，也稱輸出功率。軸功率Pa是指單位時間內由原動機傳到泵軸上的功，也稱輸入功率，單位KW。效率是泵的有效功率與軸功率之比。41泵的特性曲線

反映泵在恒定轉速下的各種性能參數。

揚程-流量線；

軸功率-流量線；

效率-流量線；423、離心泵的結構和組成

離心泵主要由吸入排出部分，葉輪和轉軸，軸密封，擴壓器和蝸殼四部分組成。

主要部件有吸入室、排出室、泵殼、擴壓器、蝸殼、葉輪、轉軸、軸密封、密封環(huán)等。4344離心泵

徐厚慶

2010012645泵殼：有軸向剖分式和徑向剖分式兩種。

泵殼承受全部的工作壓力和液體的熱

負荷。

葉輪：唯一的作功部件。

主要型式有閉式、開式、半開式三種。

閉式葉輪效率較高，開式葉輪效率較低。

密封環(huán)：作用是防止泵的內泄漏和外泄漏，

磨損后可以更換。

軸和軸承：泵軸一端固定葉輪，一端裝聯(lián)軸

器。軸承有滾動軸承和滑動軸承。

軸封：一般有機械密封和填料密封。

4647泵的聯(lián)軸器：作用是傳遞功率，補償泵與電機的相對位移，緩和沖擊，改變軸系的自振頻率；

爪型彈性聯(lián)軸器：體積小，重量輕，結構簡單，最大許用扭矩850N.M，最大軸徑50mm；

彈性柱銷聯(lián)軸器：結構簡單，傳動扭矩大，最大許用扭矩8316N.M，最大軸徑200mm；

齒輪聯(lián)軸器：需要潤滑，需要定期維護；

膜片聯(lián)軸器：抗不對中性能好，不需要潤滑，可靠性高，最大許用扭矩200000N.M，最大軸徑360mm；

48泵常用的密封

填料密封

唇式密封

迷宮密封

機械密封

干氣密封49泵的串聯(lián)密封50泵的密封沖洗方案PLAN13PLAN11PLAN01PLAN1451泵的密封沖洗方案PLAN21PLAN23PLAN31PLAN3252泵的密封沖洗方案PLAN41PLAN52PLAN53APLAN5453泵的密封沖洗方案PLAN53BPLAN53CPLAN62PLAN7254泵的密封沖洗方案PLAN74PLAN75PLAN7655565758596061626364656667離心泵

徐厚慶

20100126686970717273744、離心泵的日常檢查內容

安裝完后試泵前檢查內容

泵運行中檢查內容

泵備用時檢查內容

泵檢修后試車時檢查內容75泵安裝完后的開車確認

完好檢查：檢查泵的部件、附件是否齊全，管路配管是否合乎要求，基礎是否牢固。

盤車：正向轉動泵軸2~3圈，確認轉動不受阻礙。

核對吸入條件：

確認軸封裝置：冷卻水及密封液暢通。

加注潤滑油脂：

灌泵、排氣：

高溫泵或低溫泵預冷或預熱：

76

定期檢查油質，避免含水及雜質排放口易堵塞檢修后開度確認測振測溫，判斷軸承狀態(tài)易泄漏易松動手感暢通77

測振測溫，軸承易損壞油杯易低油位應鎖緊密封易泄漏擋環(huán)易松動衛(wèi)生清理呼吸帽易堵塞78

呼吸帽定期清理，易堵塞易泄漏易松動衛(wèi)生清理泵點檢79

易松動確認暢通，易堵塞測振測溫，軸承易損壞易泄漏易松動80緊固，易松動定期注脂，避免軸承燒損轉向確認內容清晰，易被覆蓋如油漆定期清理，易堵塞油位正常定期檢查油質，易含水及雜質易泄漏測振測溫泵點檢81定期清理，易堵塞，堵塞時流量不足，泵抽空有雜音閥位確認液位檢查，易低液位，低液位預示密封泄漏測振測溫，常發(fā)生震動記錄數值閥位確認，防凍時微開無泄漏離心泵點檢護罩完整，易忘裝清理衛(wèi)生82檢查項目內容措施各種儀表壓力、流量、液位、溫度、電流值記錄軸承溫度、聲響、振動記錄軸封泄漏發(fā)現問題，及時處理管路泄漏、振動發(fā)現問題，及時處理潤滑油油溫、油位、油質發(fā)現問題，及時處理冷卻水流量、壓力、溫度發(fā)現問題，及時處理備用泵盤車定期管路泄漏發(fā)現問題，及時處理軸封泄漏發(fā)現問題，及時處理油位、油質發(fā)現問題，及時處理防凍防凝發(fā)現問題，及時處理泵的日常檢查83泵檢修后試車時檢查項目

部件完好情況

潤滑情況

盤車情況

工藝參數指標

儀表調試情況

試車方案與記錄84泵部件常見故障

腐蝕：選用材料不合適或金屬成分不均勻。

磨損：液體中含有固體顆粒。

振動和噪音；汽蝕、不平衡、對中不良、基礎松動、部件摩擦。

性能故障；抽空、汽蝕、斷軸、葉輪腐蝕、介質變化、磨損間隙大。

軸封故障：泄漏。

軸承故障：潤滑不良、部件疲勞。

85泵安裝后運行前的準備

(1) 向軸承箱加符合要求的潤滑油至特定位置處。

(2) 在泵的吸入側裝一過濾器，防止在泵啟動時外介質進入泵內，同時在過濾器前后裝一壓力表，監(jiān)測過濾器可能堵塞而引起的壓力降。同時監(jiān)測吸入口壓力。

(3) 確保出口閥門完全關閉。

(4) 如有冷卻、沖洗、密封管路，確保其安裝正確。

(5) 在裝聯(lián)軸器中間節(jié)前，確保電機轉向正確。在確定轉向后，安裝并緊固聯(lián)軸器螺栓并裝好護罩。

86開車前

(1) 如果提供可冷卻、沖洗和密封管路，則應打開管路上的閥門并確定管路合適的壓力和流量。

(2) 當在冬天或低溫條件下操作時，在冷卻水管路加保溫伴熱以防管路凍裂。

(3) 確保手動盤車時轉子運轉順暢，如聽見異常聲響，例如沙粒磨損的聲音或者轉子運動不順暢時，則將泵拆卸，檢查轉子部件如泵體口環(huán)和葉輪口環(huán)等。

(4) 灌泵

確保吸入口閥門完全打開，手動盤車時往泵體里注滿介質，將泵體內的空氣和其他氣體從用戶自接管路的排氣閥排出、排盡。如果泵體上裝有排氣閥，則應將其打開。

(5) 再一次手動盤車，確定轉子運轉順暢。

(6) 將排氣閥關死。

備注1)

安裝一旁通管：其額定流量與數據表上一致，從而泵運轉力量不能低于最小穩(wěn)定流量，另一種方法是將出口旁管上的閥打開，這一點對于氣體壓力高的介質尤其重要。

備注2)

如泵送介質高于120℃，則泵啟動前必須暖泵。

87暖泵

如果高溫介質突然進入溫度低的泵體內，巨大的溫差可能導致熱力膨脹不均勻，由此造成的泵體與轉動部件中心不重合，可能導致泵在啟動時發(fā)生咬合。

同樣，備用泵在啟動前也須充分暖泵。

只有在泵體的溫度一致時才能啟動泵。

泵吸入法蘭口徑暖泵用流量

1.1/2"、2"3"、4“

0.6m3/h

6“

1.0m3/h

8“

1.3m3/h

10"、12“

2.0m3/h

暖泵方法標準如下：

溫升限制 在2℃/min以內

突然升溫 在50℃以內

泵體表面上下部溫差 在20～30℃以內

特定介質與泵體表面溫差 在30℃以內

在暖泵期間不得轉動轉子。

當暖泵用介質注入泵體后，泵體上下部分溫差不能達到規(guī)定時，可使用一個排液用閥，從而使泵體溫度一致。88開車1

(1) 如果最小流量管路裝有閥門，請將其完全打開。

(2) 確保吸入閥門完全打開，而排出閥門完全關閉。打開開關，四、五秒鐘后關掉開關。在此期間，確定轉向是正確的。排出管路上的排氣閥完全打開，并且確保泵體內的氣體徹底排凈。開停2-3次，確保泵與主要轉子運行正常，不進行此項工作不允許泵運行。

(3) 再一次打開開關。

打開排出閥門同時監(jiān)測排出壓力，然后讓泵持續(xù)運轉，有一要點須指出，既通過打開排出閥門而引起的流量增大將使吸入壓力發(fā)生變化。如果吸入壓力低于數據表上的值，則應查明原因并采取正確的措施。

(4) 應避免下面這樣的操作，即當停車時泵內介質溫度升高，從而發(fā)生汽化，產生噪音和振動、腐蝕等現象的操作。而且，當泵送介質為高汽化壓力介質時，這樣的操作即使只有一分鐘，也不允許。同樣，噪音和振動增大和流量逐漸降低最佳效率點流量約一半時，也應停車。

89開車2

(5) 即使用上述相同方法開車（泵送介質為高汽化壓力的碳氫化合物），排出壓力可能剛開始時上升，隨之又突然降低至接近于吸入壓力。這是為了防止泵運行出現上述現象而在吸入管路上裝上一個蒸汽閥從而引起的結果。此時應立即停車并用前述防范將泵體內的氣體排盡，然后再一次開車。

(6) 分別檢查泵與電機

在泵啟動時，電流、電壓、每一部分的潤滑油、轉動聲響、振動、排出壓力、吸入壓力等這些參數應監(jiān)測。

(7) 為了防止外界雜質在泵啟動時進入泵內，在泵吸入側裝一過濾器，，在泵與過濾器間裝一壓力表，用來監(jiān)測在泵啟動時由于裝了過濾器而引起的壓力降。當過濾器被堵塞而使壓力降增大時，應該停車清洗過濾器。如果壓力降升高并且泵吸入壓力不足，此時泵可能已被燒壞。

(8) 在泵啟動30-60分鐘后，再次確定上述（7）段各項，并且對軸承進行測溫。

90正常運轉

不正常壓力、電流波動、振動、噪聲等都是機組異常的表現，確定原因并在早期就采取相應措施。

要求按如下各項詳細地做好日常記錄。

(1) 檢測條款

(a) 吸入和排出壓力（參考泵數據表）

(b) 電流值與每次波動。

(c) 軸承溫度

(d) 油位

(e) 振動

(f) 噪聲

(g) 軸封狀況

91泵運行時振動檢查92停車

(1) 如裝有最小流量旁通管，停車時慢慢關閉排出閥直到流量達到最小流量，然后關閉電源開關。在電機完全停轉后將排出閥關死。

(2) 如裝有最小流量旁通管，在確定旁通管上的閥門完全打開后將排出閥關死，再將開關關掉。

(3) 在泵完全停車后仍持續(xù)開啟冷卻、沖洗、密封管路一段時間以保護機封“O”型圈。在泵溫度低于80℃時，關閉冷卻、沖洗和密封管路（特別是泵在高溫條件下工作時），然后將所有閥門全部關死。

(4)如果處理的是有腐蝕性的碳酸液體或其他具有部分結晶液體的介質，當泵臨時停止時，仍然要繼續(xù)開啟沖洗和密封系統(tǒng)一段時間。

(5) 如果泵由于電力不足原因停車時，應關閉電源，然后關閉排出閥，以防止電力恢復后泵突然啟動。

(6)如果是突發(fā)事故導致停車時，則關閉電源然后關閉排出閥。93

軸承潤滑油

透平油ISOVG46一般用于油浴潤滑系統(tǒng)。

初次運行300小時后，應更換潤滑油。

以后每三個月必須更換一次。

如果泵持續(xù)運轉，則每6個月更換一次潤滑油。

通過恒位油杯換油，合適油位約高于短水平管中心線7.2mm。94備用泵的定期維護

(1) 備用泵吸入閥門完全打開，泵內充滿介質并在泵上加上吸入壓力。.

如泵排出閥保持打開狀態(tài)，利用止回閥防止逆流現象發(fā)生，在此條件下重新啟動泵。

(2) 環(huán)境溫度過低使備用泵輸送介質凝固時，則應在泵排出側裝一逆流裝置（流量約1m3/h），并使其保持運行狀態(tài)。

(3)開車前暖泵

當輸送介質溫度T≥120℃時必須暖泵，使暖泵介質從泵體（通過排液孔）較低部位循環(huán)。

(4) 每月都應檢查泵是否運轉正常。

在開車前，通過手動盤車確定轉子是否運轉順暢。

備用泵與主泵的維護周期一致。

如果泵運轉異?；蛐孤?，建議采取措施。

(5) 如泵在寒冷條件下運行，則應打開排液閥和排氣閥，使泵體內的介質完全排盡，這有利于保護泵體。

當軸承體和泵蓋為水冷結構時，冷卻腔和管路里若有冷卻水則應排盡。

(6) 如果泵需空閑一段時間，則應排盡泵體內介質，然后泵體內表面涂上保護層，外部刷防銹油。

(7) 確定每個月手動盤車時轉子運轉順暢。955、離心泵常見故障及處理

不上量

流量不足

電機超負荷

異常振動和噪音

軸承溫度高

泵體過熱

密封泄漏965.1不上量

灌泵不充分或排氣不完全。

吸入壓力與汽化壓力壓差太小。

吸入管路中充滿氣體。

轉速過低。

轉向錯誤。

系統(tǒng)總揚程大于設計揚程。

泵不適當的并聯(lián)運行。

泵蓋漏氣。

電力不足。

閥門關閉。

975.2流量不足

泵與吸入管路不能充滿液體。

吸入壓力和蒸汽壓力差別太小。

介質中有氣體或空氣。

吸入管路或密封腔內有氣體。

吸入管漏氣。

密封腔漏氣。

轉速太慢。

轉向錯誤。

系統(tǒng)總揚程大于設計揚程。

介質粘度值與設計時不一致。

葉輪外界進入的雜質卡住。

泵體口環(huán)被觸碰。

葉輪損壞。

985.3電機超負荷

運轉速度過快。

轉向錯誤。

系統(tǒng)總揚程小于設計揚程。

特殊的重力，并且介質的粘度與設計值不同。

轉動部分與固定部分有接觸。

泵體口環(huán)磨損。

機械密封/密封管包裝組裝不正確。995.4異常振動和噪音

泵或吸入管路未充滿介質。

氣穴現象。

運轉能力過分地降低。

對中不良。

軸彎曲。

轉動部分與固定部分有接觸。

軸承磨損。

葉輪損壞。

轉向錯誤。

轉動部分不平衡地振動。

軸承被軸承箱的水侵蝕。

100

5.5軸承溫度高

對中不良。

軸彎曲。

軸承安裝或組裝不正確。

轉動部分不平衡地振動。

軸的推力不正常。

軸承體內過多的潤滑油。

冷卻水量不足。

潤滑油不足量。

軸承變臟。

軸承被軸承箱的水侵蝕。1015.6泵體過熱

排氣或抽氣不足。

吸入壓力和蒸汽壓力差別太小。

泵內有外來介質。

運轉能力太小。

轉動部分與固定部分有接觸。102

5.7

密封泄漏

機械密封沖洗管路堵塞。

機械密封組裝不正確。

過分的振動

無冷卻水供應到密封箱內。

因外來的物質導致機械密封損壞。

摩擦副表面磨損或變形。.

使用溫度較高的介質時，機械密封冷卻器的冷卻水不足。

機械密封輔助密封損壞。1036、離心泵的檢修要點

拆卸

清理

檢查

更換

回裝

試車104泵的檢查檢修項目

聯(lián)軸節(jié)對中檢查；

清理軸承箱（油、水）；

檢查軸與軸套的磨損；

檢查葉輪及密封環(huán)的磨損、腐蝕；

檢查軸封的磨損；

清洗泄液孔、封液管路、冷卻管路；

儀表校正；

1056.1拆裝、組裝

參照裝配示意圖，正確組裝、拆裝。

將拆裝下的部件放在卡板或類似物品上，不允許將其放在硬地