离心泵型号分解

学习情境三油气集输站库常用机械设备——泵与压缩机的管理•4．离心泵的型号意义•离心泵的型号即离心泵的命名方式，离心泵的型号一般包含其结构特点、尺寸、主要性能参数及应用范围等信息。型号是区别此设备与彼设备的重要标志，是设计选型，施工配套，运行管理及维修工作的重要依据。离心泵的型号由基本型号和补充型号两部分构成。其构成方式如下：•基本型号用汉语拼音字母表示，一般包含了泵的结构特点，应用范围等信息。表3–1–1列出了常见泵的型号中所用字母的含义，供使用时参考。•补充型号由阿拉伯数字、罗马数字、英文字母等构成，表示泵的结构尺寸、材料、运行参数等信息。其中：•第一组为阿拉伯数字，表示泵吸入口直径的毫米数或英寸数，当用英寸数表示时，其数值为泵吸入口直径的毫米数除以25的商的整数。•第二组为罗马数字，表示泵所用的材料。其中：I——铸铁，Ⅱ——铸钢，Ⅲ——不锈钢。•第三组为阿拉伯数字，在离心泵中表示其扬程或比转数。表示单级离心泵的扬程时，其值为泵设计点扬程的米数；表示多级离心泵的扬程时，其表述形式为设计点的单级扬程米数×级数。表示离心泵的比转数时，其值为泵的比转数除以l0的商的整数。•第四组为大写英文字母，表示泵的改型次数。•以上是泵型号构成的基本说明。需要注意的是：并不是所有泵的型号都由以上基本型号和四部分补充型号构成，同一字母在不同的型号中表示的意义也往往不同，在读识一个泵型号时，要结合具体设备，综合考虑，灵活运用。下面举例说明。•石油矿场上使用着各种类型的离心泵。当要求的排量和扬程不大时，往往采用BA型的单级悬臂式离心泵。当排量较大而扬程不高时，一般采用Sh系列的单级双吸泵，当需要扬程较大时，一般采用DA或D系列分段式多级离心泵。•BA、Sh、DA以及D系列的泵都是大量使用的通用泵，可用于输水，也可用于输油，但输油时的特性与输水时不同，如已知输水特性，需要经过换算才能得到输油特性。使用上述泵时，一般介质温度不应超过80℃。•DA和D系列的分段式多级离心泵可以在排量一定的情况下，根据工作需要选用不同的级数，从而得到不同的额定扬程。•5.离心泵的分类•离心泵的分类方式有以下几种：•1）按叶轮数目划分•(1)单级泵——在泵轴上只有一个叶轮，•(2)多级泵——在同一根泵轴上装有两个或两个以上的叶轮，液体依次通过各级叶轮，它的总压头是各级叶轮压头之和．•2）按叶轮的吸入方式划分•(1)单吸泵——叶轮只有一个吸入口，液体从一侧流入叶轮，存在轴向力；•(2)双吸泵——具有两个吸入口，液体从两侧流入叶轮，不存在轴向力，泵的流量几乎比单吸泵增加一倍，这种泵排量较大。•3）按泵壳的结构划分•（1）螺壳泵——泵壳为扩散的螺旋线形状．液体从叶轮出来，直接进入泵壳的螺旋形流道，再被引入排出管线；或经过中间管道依次流向后面各级叶轮(多级泵时)，再进入排出管线。这种泵的轴上作用有附加的径向载荷，为了克服这一缺点，有将泵壳做成双螺壳形；•(2)透平泵——泵壳为纵向接缝，在泵壳内装有类似透平机中的导轮，因而又称作导叶泵。液体从叶轮流出后，先经过导轮的导流和转能，然后才流入泵壳中；•4）按泵轴的布置可分为卧式泵、立式泵和斜式泵；•5）按所输送液体的性质，又可分为水泵、汽油泵、热油泵、酸泵、碱泵、污水泵及电动潜油离心泵等；•6）按扬程大小分为低压离心泵（P≤1.5MPa）、中压离心泵（1.5MPa＜P≤6.0MPa）高压离心泵（P＞6.0MPa）；•7）按泵壳的接缝分为横向接缝泵和纵向接缝泵；•8）按比转数大小分为低比转数泵（比转数在50～80范围内）、中比转数泵（比转数在80～150范围内）、高比转数泵（比转数大于150）。•6．轴向推力及其平衡装置•1）轴向推力的产生•在单吸式离心泵中，液体是在压力P1下进入叶轮，在压力P2下从叶轮流出。如果在叶轮与泵壳间充满液体，则在叶轮吸入口面积上受到压力Pl的作用，在叶轮盖板上受到压力P2的作用。这样，叶轮两面的作用力互不平衡，就产生了轴向推力。如图3–1–8所示。•由于在吸入口面积上受到P1的作用，而其它部分受到P2的作用。这样，叶轮两侧作用力的差值近似为：•（3–1–1）•式中：——叶轮两侧作用力之差，N；•P1——叶轮吸入口液体的压力，Pa；•P2——叶轮出口处液体的压力，Pa；•Dw——叶轮吸入口外径，m；•Dh——叶轮吸入口内径，m；12224ppDDphw•对于多级离心泵来说，所产生的总轴向力为：•F总=ZF（3–1–2）•式中F——单级叶轮所产生的轴向力；•Z——叶轮的级数．轴向推力•2）轴向推力对离心泵的影响•轴向力使轴及叶轮沿轴线向吸入口一侧窜动，从而引起叶轮振荡或叶轮与泵壳的相互研磨。•Sh型单级双吸泵为双向吸入，轴向力基本平衡。BA型泵由于其扬程较低，叶轮较小，因而轴向力小，它所装的滚珠轴承又能承受一定的轴向力，为了简化结构，也不加平衡装置。但是当泵的扬程高、级数多时，轴向力可以高达几百千牛，因此必须采取平衡措施。•3）离心泵的平衡装置•(1）平衡孔法•如图3–1–7所示，有平衡孔相通，使轴向力平衡。但这样做会增加容积损失。而且从平衡孔流入的液体与叶轮中液体的流动方向相反，增加水力损失，因此在有些泵中去除平衡孔，而用管线与吸入口联通。••3–1–7用平衡孔平衡轴向推力•(2)叶轮对称布置法•如图3–1–9所示，这种布置会使泵的壳体结构比较复杂。•图3-1-9叶轮对称布置平衡轴向力•(3)平衡盘法•目前采用的平衡盘结构大多数如图3–1–9所示，平衡室与泵的吸入口相通，其中压力基本等于吸入口压力。泵出口处的液体压力为，流经轴向间隙后压力降为，然后再经径向间隙后压力降至。由于与压力之差，产生一个轴向平衡力，其方向与叶轮所受到的轴向力相反。••图3-1-10用平衡盘平衡轴向力•二、离心泵的基本操作•1．离心泵启动前的检查操作•（1）检查动力机的转向是否和泵的转向一致。•（2）检查联轴器的同心度和间隙，或检查皮带轮是否对正。•（3）检查各部分的螺栓是否有松动现象。•（4）用手转动联轴器或皮带轮，看是否转动灵活，泵内有没有响声。•（5）检查轴承的润滑油，看油量是否够，油质是否干净。•（6）检查供电系统是否完好。•（7）打开泵的进口阀，关闭泵的出口阀，在出口阀关闭的情况下启动泵，使启动功率、电流最小，避免烧毁电机。•（8）启动前应灌泵（泵装在液面以下则为自然灌泵），打开放气阀，排净泵内气体，防止出现气缚现象。•2.离心泵的盘泵操作•盘泵的目的是为了检查泵内有无不正常的现象，如转动零件卡住、杂物堵住、零件锈住，泵内介质凝固，填料过紧或过松，轴封漏损，轴承缺油，轴弯曲变形等问题。盘泵检查时，凭感觉试其转动的轻重是否均匀，有无异常声音。对热油泵，盘泵的目的还在于使泵的上、下、左、右预热和冷却均匀，能检查出泵轴是否发生弯曲变形。•3.离心泵的启动操作•（1）合上电源开关，按启动按钮；•（2）观察电流表和出口压力表，当电流从最大值降到稳定值，泵压稳定后，缓慢打开泵出口阀；•（3）调节出口阀至需要的排量。•（4）启动时的注意事项•需要注意的是：由于泵在关闭出口阀时，无液体排出，叶轮旋转产生的能量全部转化为热能而使泵发热，若时间较长，有可能将泵的部分部件烧坏。因此，泵启动后，出口阀的关闭时间不得超过2～3min。若启泵后打不起压力，需停泵后重新灌泵，再启动。•4．离心泵的倒泵与停泵操作•1）倒泵是在不停输的情况下，从一台运行泵切换到另一台备用的泵的操作。其方法是：按泵的启动程序启动备用泵，在缓缓开启备用泵出口阀的同时关待停泵的出口阀（一般需两人同时操作），在此过程中，操作要平缓，注意泵出口压力的波动不能过大。待备用泵运转正常后，关死停运泵的出口阀，并停止其运转。•2）停泵前先关闭出口阀，（避免管道中的液体倒流，带动叶轮倒转，以免损坏叶轮和电机，尤其对没有安装底阀的情况），再按停止按钮，停止泵的运转，最后关闭泵的进口阀，停泵10min后关循环水。•3）离心泵停止运转后的要求：（1）离心泵停止运转后应关闭泵的入口阀门，待泵冷却后再依次关闭附属系统的阀门。（2）高温泵停车应按设备技术文件的规定执行，停车后应每隔20～30min盘车半圈，直到泵体温度降至50℃为止。（3）低温泵停车时，当无特殊要求时，泵内应经常充满液体；吸入阀和排出阀应保持常开状态；采用双端面机械密封的低温泵，液位控制器和泵密封腔内的密封液应保持泵的灌浆压力。（4）输送易结晶，易凝固，易沉淀等介质的泵，停泵后应防止堵塞，并及时用清水或其他介质冲洗泵和管道。（5）排出泵内积存的液体，防止锈蚀和冻裂。•5．离心泵例行保养操作•（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、电动机轴承温度，其中滚动轴承不得超过80℃，滑动轴承不得超过70℃，电动机轴承不得超过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（润滑油油位应在油环的2/3～3/4之间）。•（4）检查泵盘根密封情况（每分钟滴液30～60滴为宜）。•（5）检查泵与电动机的振动情况，转速为2900r/min时，振动应小于0.06mm，转速为1450r/min时，振动应不大于0.08mm（用手摸时，感到比平常振动大则考虑是否振动超标）。•（6）检查泵和管路有无渗漏和进气的地方，特别要保证吸入管和吸入端盘根不漏（可将小纸条靠近被检查部位，若纸条向里贴则表示漏气）。•（7）听各部分声音是否正常，发现异常声音应立即停泵检查。•（8）检查泵吸液罐的液位情况，严禁机泵长时间抽空，用出口阀控制流量，不准用入口阀控制流量。•（9）对停运和备用泵机组，每天盘车1次，使轴旋转180°，以防止泵轴弯曲。•【典型案例】1、刚安装好的一台离心泵，启动后出口阀已经开至最大，但不见水流出，试分析原因并采取措施使泵正常运行。•【典型案例】2、离心泵启动后压力表不显示或指针摆动剧烈的原因及处理方法有哪些？•分析1：原因可能有两个：其一，启动前没灌泵，此时应停泵、灌泵，关闭出口阀后再启动。其二，吸入管路被堵塞，此情况下应疏通管路后灌泵，关闭出口阀，然后启动泵。•分析2：离心泵启动后压力表不显示或指针摆动剧烈的原因有：（1）有空气进泵•（2）油温过高•（3）灌泵不足•处理方法：•（1）停泵排气；•（2）降低油温；•（3）重新灌泵。