化工动设备检修

内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14第一部分：化工泵第二部分：风机第三部分：压缩机内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14第一部分：化工泵一、化工泵的概述：1、泵是输送液体并提高液体压力的机器（一种“增能”机器）。2、化工用泵的要求（1）、适应化工工艺要求运行可靠。（2）、耐腐蚀，耐磨损。（3）、满足无泄漏要求。（4）、耐高温或耐低温并能有效连续工作。内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14二、化工泵的分类：化工泵类型繁多，通常按其不同的工作原理可分为：1、容积式泵容积式泵是利用泵缸体内容积的连续变化输送液体的泵，如往复泵（活塞泵，气动泵）、齿轮泵、螺杆泵。2、叶片泵叶片泵是指通过泵轴旋转时带动叶轮叶片给液体以离心力或轴向力压送液体到管道或容器的泵，如离心泵、轴流泵等内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/143、液体动力泵它是依靠另一种工作流体的流量流速抽送液体或压送液体的动力装置。如喷射泵。三、离心泵1、离心泵的工作原理：离心泵开泵之前，打开出入管道阀，泵体内应充满流体。当泵叶轮转动时，叶轮的叶片驱使流体一起转动，使流体产生离心力，再此离心力的作用下，流体沿叶片流道被甩向叶轮出口，经扩压器，蜗壳送入排出管。在流体被甩向叶轮出口的同时，叶轮中心入口处的压力显著下降，瞬时形内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14成真空，入口管的流体经泵吸入室进入叶轮中心，这样不停地旋转，流体就不断的吸入和排出，将流体不断的送到管道和容器中。内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/142、离心泵的特性：（1）、流量单位时间内所输送的液体量即为泵的流量（2）、扬程泵排出液面与吸入液面的压力差加上两个液面的垂直距离叫做泵的扬程(3)、转速泵的转速即每分钟运转的次数，单位用r/min表示在转速一定的情况下，泵的流量、扬程、功率亦为一定值。3、离心泵的汽蚀：内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14（1）、离心泵的叶轮在高速旋转时产生很大的离心力，液体在离心力的作用下，流体动力使泵的入口处产生低于大气压的真空度，这种运动液体的压力降低到在该温度下的液体汽化压力时，液体就开始汽化形成汽泡。还有，当压力降低时，溶解在液体中的气体常在汽化之前释放出，形成气泡。这样，在运动的液体中形成的汽泡随液体一起流动。当汽泡达到静压超过饱和蒸汽压区域时，汽泡中的汽体又突然凝结而使汽泡破灭。当汽泡破灭后，周围的液体以高速向汽泡中心运动，这就形成了高频的水锤作用，打击叶轮表面，并生产噪声和振动。这种汽泡的产生和破灭过程反复进行就对这一区域的叶轮表面产生破坏作用，内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14使泵流量减少，扬程下降，效率降低等，这种现象叫汽蚀现象。绝对压力=相对压力（表压）+大气压力真空度=大气压强-绝对压强饱和蒸汽压：在密闭条件中，一定温度下，与固体或液体处于相平衡的蒸汽所具有的压力（2）、离心泵中最易发生汽蚀的部位有：①叶轮曲率最大的前盖板处，靠近叶片进口边缘的低压侧；②压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘低压侧；内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14③无前盖板的高比转数叶轮的叶梢外圆与壳体之间密封间隙以及叶梢的低压侧；④多级泵中第一级叶轮。4、离心泵特性的改变：（1）、改变泵转数后其他性能的变化：离心泵转数改变后，其扬程、流量、轴功率也发生相应的变化，在实际运行中可应用离心泵的比例定律使其改变泵的特性。泵的比例定律表示为：Q1/Q2=n1/n2H1/H2=n1/n2P1/P2=n1/n2式中：n1，H1，Q1，P1——泵原来的转速，扬程，流量，功率：内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14n2，H2，Q2，P2——泵改变后的转速，扬程，流量，功率：（2）、切削泵叶轮尺寸后其他性能的变化：离心泵的叶轮直径因需要而减小时，其扬程，流量，轴功率也发生相应的变化。可用离心泵的切割定律来实现。切割定律可表示为：Q1/Q2=D1/D2H1/H2=D1/D2P1/P2=D1/D2式中D1，Q1，H1，P1——泵原来的叶轮直径，流量，扬程，功率：D2，Q2，H2，P2——泵原来的叶轮直径，流量，扬程，功率举例内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14已知离心泵的叶轮直径D1=200mm,流量Q1=45𝑚3/h，扬程H1=65m，轴功率P1=12kW，求把叶轮直径切削到D2=170mm时，泵的流量Q1、扬程H1、轴功率P2有什么变化？Q1/Q2=D1/D2Q2=Q1D2/D1=45170200=38.3(𝑚3/h)H1/H2=D1/D2H2=H1*D2/D1=65170200=47(m)P1/P2=D1/D2P2=P1*D2/D1=12170200=7.4(Km)叶轮直径切割后，泵的流量为38.3𝑚3/h，扬程为47m，轴功率为7.4Km内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/145、离心泵主要部件介绍：离心泵主要由吸入、排出部分、叶轮和轴、扩压器和泵壳等四部分组成。（1）、叶轮叶轮是离心泵唯一直接对液体做功的部件，它直接将驱动机输人的机械能传给液体并转变为液体静压能和动能。叶轮一般由轮毂、叶片、前盖板、后盖板等组成1-轮毂；2-前盖板；3-后盖板；4-叶片图1内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14按结构型式叶轮可分为三种图2离心泵叶轮的型式图3双吸叶轮内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14闭式叶轮叶轮的两侧均有盖板，盖板间有4—6个叶片，如图2（a）所示。闭式叶轮效率较高，应用最广，适用于输送不含固体颗粒及纤维的清洁液体。闭式叶轮有单吸和双吸两种类型。双吸叶轮图3所示.适用于大流量泵，其抗汽蚀性能较好。开式叶轮如图2(b),这种叶轮结构简单，制造容易，但效率低，适用输送含较多固体悬浮物或带纤维体。半开式叶轮这种叶轮只有后盖板，如图2(c)所示。它适用于输送易于沉淀或含固体悬浮物的液体，其效率介于开式和闭式叶轮之间。适用于输送黏稠及含有固体颗粒的液体。离心泵叶片多为后弯式，其叶片数一般为6-12片，常见的为6-8片。对输送含有杂质的开式叶轮，其叶片数一般为2-4片。叶片的厚度为3-6mm内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14叶轮的材料，主要是根据所输送液体的化学性质、杂质及在离心力作用下的强度来确定。清水离心泵叶轮用铸铁或铸钢制造，输送具有较强腐蚀性的液体时，可用青铜、不锈钢、陶瓷、耐酸硅铁及塑料等制造。叶轮的制造方法有翻砂铸造、精密铸造、焊接、模压等，其尺寸、形状和制造精度对泵的性能影响很大。离心泵的泵轴的主要作用是传递动力，支承叶轮保持在工作位置正常运转。它一端通过联轴器与电动机轴相连，另一端支承着叶轮作旋转运动，轴上装有轴承、轴向密封等零部件。泵轴属阶梯轴类零件，一般情况下为一整体。（2）、泵轴内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14但在防腐泵中，由于不锈钢的价格较高，有时采用组合件。接触介质的部分用不锈钢，安装轴承及联轴器的部分用优质碳素结构钢，不锈钢与碳钢之间可以采用承插连接或过盈配合连接。由于泵轴用于传递动力，且高速旋转，在输送清水等无腐蚀性介质的泵中，一般用45#钢制造，并且进行调质处理。在输送盐溶液等弱腐蚀性介质的泵中，泵轴材料用40Cr，且调质处理。在防腐蚀泵中，即输送酸、碱等强腐蚀性介质的泵中，泵轴材质一般为1Crl8Ni9或1Crl8Ni9Ti等不锈钢。内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14轴套的作用是保护泵轴，使填料与泵轴的摩擦转变为填料与轴套的摩擦，所以轴套是离心泵的易磨损件。轴套表面一般也可以进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理方法，表面粗糙造度要求一般要达到Ra3.2μm—Ra0.8μm。可以降低摩擦系数，提高使用寿命。（3）、轴套：（4）、蜗壳蜗壳又称为泵壳，它是指叶轮出口到下一级叶轮人口或到泵的出口管之间的、截面积逐渐增大的螺旋形流道。它使液体从叶轮流出后其流速平稳地降低，同时使大部分动能转变为内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14静压能。因其出口为扩散管状，所以还能把从叶轮流出来的液体收集起来送往排出管。（5）、导叶它是一个固定不动的圆盘，位于叶轮的外缘、泵壳的内侧，正面有包在叶轮外缘的正向导叶，背面有将液体引向下一级叶轮入口的反向导叶，其结构如图4所示。液体从叶轮甩出后，平缓地进入导轮，沿正向导叶继续向外流动，速度逐渐下降，静压能不断提高。液体经导轮背面反向导叶时被引向下一级叶轮。导轮有径向式、流道式和扭曲式三种，其中扭曲式已逐渐被淘汰。导轮上的导叶数一般为4-8片，导叶的入口角一般为80一160度，叶轮与导叶间的径向单侧间隙约为lmm。若间隙太大，效率变低；间隙太小，则会引起内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14振动和噪声。导轮与蜗壳相比，其外形尺寸小，采用导轮的分段式多级离心泵的泵壳容易制造，能量转换的效率也较高，但安装检修不如蜗壳式方便。内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14从叶轮流出的高压液体经旋转的叶轮与泵壳之间的间隙又回到叶轮的吸人口，称为内泄漏。如图5所示。为了减少内泄漏，该间隙应小些。因此，一般都在该部位的泵壳和叶轮前盖入口处，安装一对密封环（又称为承磨环、口环、卡圈等），以保证叶轮与泵壳之间的最小间隙，减小内泄漏。密封环内孔与叶轮外圆处的径向间隙一般在0．1—0．2mm之间。当泵运行一段时间后，密封环磨损后，使径向间隙增大，泵的排液量减少，效率降低，当密封间隙超过规定值时应及时更换。密封环应采用耐磨材料制造，常用的材料有铸铁、青铜等。（6）、口环内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14密封环按其轴截面的形状可分为平环式、角环式、锯齿式和迷宫式等，如图11所示。平环式和角环式由于结构简单、加工和拆装方便，在一般离心泵中应用广泛；锯齿式或迷宫式的密封效果好，一般用在高压离心泵中。图6密封环的型式平环式、角环式、锯齿式和迷宫式内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/146、离心泵的分类：（1）、按叶轮级数分类①单级离心泵泵轴上只有一个叶轮。由于液体在泵内只有一次增加能量的机会，所以泵压力、扬程较低。图7内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14②多级离心泵同一根泵轴上装有两个或两个以上叶轮。多级泵的叶轮一般都为单吸式，也有将第一级叶轮设计为双吸式的。一个叶轮便是一级，级数越多，压力、扬程越高，同时转子上的不平衡轴向力也越大。多级离心泵大都设有轴向力平衡装置。图8内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14图9内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14图10内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14（2）、按叶轮吸入方式分类①单吸离心泵液体从一侧流人叶轮，这种泵的叶轮容易制造，应用最为广泛。由于液体从叶轮一侧吸人，所以叶轮两侧压力不一样，从而产生轴向推力。②双吸式离心泵液体从两侧流人叶轮内。由于叶轮两侧液体流动对称，所以无轴向力产生内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14图11单级双吸离心泵内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/14（3）、按泵壳剖分方式分类：①中开式壳体在通过轴心线的平面上剖分。如果主轴水平布置，称为水平中开式离心泵；如果主轴为立式结构，称为垂直中开式离心泵。②分段式各段泵壳的剖分面均与主轴垂直，各段泵壳之间用长螺栓紧固。分段式离心泵均为多级泵。（4）、按泵轴方位分类①卧式泵泵轴水平放置。②立式泵泵轴垂直于水平面。内蒙古庆华集团庆华煤化有限公司甲醇设备部2019/8/147、离心泵的轴向力平衡装置（