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1、输油设备基础知识及操作整理人： 王 健单 位：生产运行科日 期： 2008-4 目录1 输油泵的基础知识51.1 泵的定义51.2 泵的分类51.2.1 泵的种类很多，其主要类型按作用原理可分以下三大类。51.2.2 叶片式泵在输油管道中应用较为广泛，下面我们介绍下叶片泵的分类。叶片式泵按其结构形式，分类如下：51.3 离心泵61.3.1 离心泵的工作原理：71.3.2 离心泵的组成与构造：71.3.3 离心泵的性能参数与性能曲线141.4 往复泵211.4.1 往复泵的构造和工作原理211.4.2 往复泵的流量和压头211.4.3 往复泵的安装高度和流量调节212 输油泵操作保养规程222.
2、1 离心式输油泵操作规程222.1.1 启动前的准备222.1.2 泵的启动和运转222.1.3 停泵232.2 往复输油泵操作规程232.2.1 启动前的准备232.2.2 启动与运转242.2.3 停泵的操作242.3 离心式输油泵保养规程242.3.1 例行保养242.3.2 一级保养作业252.3.3 二级保养作业252.3.4 三级保养作业262.4 往复泵保养规程272.4.1 一级保养272.4.2 二级保养282.4.3 三级保养283 石油工业用加热炉简介303.1 分类303.2 特点313.2.1 火筒式直接加热炉：313.2.2 水套炉：313.2.3 相变加热炉：31
3、3.2.4 管式加热炉：313.2.5 有机热载体炉：324 相变加热炉324.1 相变加热炉的原理324.2 相变加热炉的分类：334.2.1 按工作压力分334.2.2 按换热器位置分334.2.3 按烟气流程分：334.3 内置快装式相变加热炉特点334.3.1 高度集成,结构紧凑，占地面积小。安装快捷简便。334.3.2 结构设计合理。334.3.3 适用工质范围广。334.4 外置分体式相变加热炉特点344.5 相变加热炉操作规程354.5.1 加热炉运行355 间壁式换热器分类395.1 夹套式换热器395.2 喷淋式换热器395.3 套管式换热器395.4 管壳式换热器405.4
4、.1 固定管板式405.4.2 浮头式415.4.3 U型管式426 换热器操作规程426.1 启动前的准备426.2 启动和正常运行426.3 换热器并联运行及切换436.4 停运43第一部分 输油泵的基础知识及相关操作规程1 输油泵的基础知识1.1 泵的定义泵是把原动机的机械能转换为抽送液体能量的机器。一般，原动机通过泵轴带动叶轮旋转，对液体作功使其能量（包括位能、压能和动能）增加，从而使要求数量的液体从吸入池经泵的过流部分，输送到要求的高度或要求有压力的地方。1.2 泵的分类1.2.1 泵的种类很多，其主要类型按作用原理可分以下三大类。(1) 叶片式泵它是利用叶轮的叶片和液体相互作用来输
5、送液体，如离心泵、混流泵、轴流泵等。轴流泵的特点压力低、流量大；离心泵的特点压力高、流量小；混流泵介于两者之间。(2) 容积式泵 它是利用工作室容积周期性的变化来输送液体，如活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、螺杆泵等。(3) 类型泵利用液体能量来输送液体的泵，如射流泵、真空泵等。1.2.2 叶片式泵在输油管道中应用较为广泛，下面我们介绍下叶片泵的分类。叶片式泵按其结构形式，分类如下：(1) 按主轴方向 卧式泵：主轴水平放置。 立式泵：主轴垂直放置。(2) 按液体流出叶轮的方向 离心泵装径流式叶轮；液体沿与轴线垂直的方向流出叶轮。 混流泵装混流式叶轮；液体沿与轴线倾斜的方向流出叶轮。 轴流泵：装轴
6、流式叶轮；液体沿平行轴线的方向流出叶轮。(3) 按吸入方式 单吸泵装单吸叶轮。 双吸泵装双吸叶轮。 (4) 按级数 单级泵：装一个叶轮； 多级泵：同一根轴上装两个或两个以上的叶轮。(5) 按叶片安装方法 可调叶片：叶轮的叶片安放角可以调节的结构； 固定叶片：叶轮的叶片安放角度是固定的结构。(6) 按壳体剖分方式 分段式：壳体按与主轴垂直的平面剖分； 节段式：在分段式多级泵中，每一级壳体都是分开式的； 中开式：壳体在通过轴心线的平面上分开； 水平中开式：在中开式中，剖分面是水平的； 垂直中开式：在中开式中剖分面是垂直的；(7) 按泵体形式 蜗壳泵：叶轮排出侧具有带蜗室的壳体； 双蜗壳泵：叶轮排出
7、侧具有双蜗室的壳体； 芯包式泵：泵的转动部件可以整体从泵壳中抽出，便于检修。 筒式泵：内壳体外装有圆筒状的耐压壳体；如凝泵1.3 离心泵在叶片式泵中，应用最多的就是我们常说的离心泵。下面我们就重点介绍离心泵的工作原理、一般常见的离心泵典型结构、离心泵的构造、离心泵的性能参数与性能曲线、泵的汽蚀现象及危害、泵起动时应注意的事项。1.3.1 离心泵的工作原理：离心泵是借助于叶轮高速旋转时带动液体一起旋转所产生的离心力，从而使液体获得能量。泵中主要起作用的是叶轮，叶轮中的叶片强迫液体旋转，液体在离心力的作用下向四周甩出。这种情况像转动雨伞，雨伞上的雨滴向四周甩出的情形相仿。泵内的液体甩出去之后，新的
8、液体在大气压力作用下进到泵内。如此，液体连续不断的从泵内流出。泵在开动之前，应先灌满液，否则叶轮只是带动泵内的空气旋转，因空气的重度很小，由此产生的离心力甚小，无力把泵内和管路内的空气全部排出，即不能在泵内产生真空，因而液体也就吸不上来。1.3.2 离心泵的组成与构造：离心泵主要由叶轮、轴、吸入室、导叶、压出室、轴承、密封装置、轴向推力装置等组成。离心泵的结构形式虽多，但其工作原理相同，主要零件的作用和形状也相似。现分别叙述如下：(1) 叶轮叶轮是将原动机输入的机械能传递给液体并提高液体能量的零件，液体由叶轮中心进入，由轮缘排出。叶轮的形式有封闭式、半开式和开式叶轮三种。封闭式叶轮在叶片的两侧
9、均有盖板，面半开式叶轮只有后盖板，开式叶轮没有盖板。半开式叶轮和开式叶轮一般很少采用。只在输送含有杂质的液体时，才采用。(2) 轴轴时传递动力的主要部件，轴的材料一般选用碳钢（35、45#），在功率高压泵采用40Cr钢。(3) 吸入室为了使液流均匀，并在损失最小的情况下进入叶轮，离心泵在叶轮前都设有吸入室。(4) 导叶分段式多级离心泵都装有导叶，导叶的作用是改变叶轮出口处高速液流的方向，并将液流均匀地输入下一级叶轮入口处。(5) 压出室在末级叶轮的出口处设置有压出室，其作用是收集从叶轮流出的液体并将液体送至出口管。(6) 轴承轴承是支持离心泵转子的部件，承受径向或轴向负荷。离心泵的轴承一般分为
10、滚动轴承和滑动轴承两大类。滑动轴承一般用在高转速的大型离心泵上。(7) 密封装置离心泵的转轴通过泵壳处都有一定的间隙，为了防止向外泄漏，需进行适当的密封。这种密封称为外密封装置，常见的外密封装置有填料密封、机械密封。此外，由开叶轮的出口压力高于入口压力，就有部分液流返回到叶轮入口处。为了减少这部分泄漏损失，在叶轮口环、导叶上均装有密封环。这种密封叫内密封装置。A、填料密封填料密封结构如下图所示，它由填料盒、水封环、填料及填料压盖、紧固螺栓组成。填料压入填料盒内，对准水封管口，放入水封环。水封管通入冷却水，起润滑和冷却作用。填料的松紧由紧固螺栓和压盖调整，不宜太松也不宜太紧。B、机械密封机械密封
11、是靠两个经过精加工的端面（动环、静环）沿轴向紧密接触来达到密封目的的，所以又称为端面密封。(8) 轴向推力平衡装置单面进水的离心泵在运行时，由于作用于叶轮两侧的压力不等，产生了一个指向泵入口端并与轴平行的推力，这种推力就称为轴向推力。多级高压泵的轴向推力更大，使整个转子压向吸入侧，对泵的运行十分不利。因此必需采取措施平衡轴向力。A、采用双吸叶轮单级泵可采用双吸叶轮来平衡轴向推力，因为吸入侧对称，两侧压力差互相抵消，但由于制造质量及两侧水流差异，还会有轴向推力，不可能完全达到平衡。最终需推力轴承来承受余下的轴向推力。B、采用叶轮对称布置。在多级泵中，为了平衡轴向推力，将叶轮分别按“面对面或背靠背
12、”方式排列在一根轴上。如下图所示：C、采用平衡盘多级泵中，多采用平衡盘来平衡轴向力。平稳盘装置如下图所示，它装在泵的最末一级叶轮后面。用键固定于轴上，并用背帽压紧。平衡盘后的空间用平衡管与泵的第一级叶轮吸入室相通，使之保持低压。这样在平衡盘两侧就会产生压差，可起到平衡轴向力的作用。D、装设平衡鼓平衡鼓是一个鼓形轮盘，它是装置在多级泵的最后一级叶轮的后面，并与叶轮一同固定在转轴上，如下图所示，平衡鼓与泵体间有一圆环形径向间隙。高压液体通过该间隙漏，压力下降。通过平衡管引入泵的入口，这样在平衡鼓两侧形成一压力差，由此产生平衡力来平衡轴向推力。(9) 一般常见的离心泵典型结构如下1) 单级悬臂式离心
13、泵（图9）图9单级悬臂式离心泵泵1轴；2轴封箱；3扩压管；4叶轮；5吸水室；6口环；7蜗壳（压水室）这种泵的转子，用位于一侧的轴承支承，叶轮悬臂地装在轴的一端。通常吸入口沿着轴向。排出口向上，根据要求也可以作成不同方位的组合。2) 单级双吸离心泵（图10）这种泵的叶轮是双吸的，转子用两端的外轴承支承。吸入口和排出口的方向可以考虑各种不同的组合，但一般是水平吸入和水平推出。壳体是水平中开的，但也有单端盖或双端盖式结构。端盖式结构的优点是在高温和高压下，壳的变形小，检修方便。图10 单级双吸离心泵1下泵体；2上泵体；3叶轮；4轴；5口环；6轴套；7填料套；8填料；9液封圈；10水封管；11填料压盖
14、；12轴套螺母；13固定螺钉；14轴承体；15轴承体盖； 16单列向心球轴承；17圆螺母；18联轴器部件；19轴承挡套；20轴承端盖；21双头螺栓；22键3) 蜗壳式多级泵（图11）这种泵采用螺旋形压水室。液体通过级间过渡流道从前一级压水室流到下一级吸水室。壳体是水平中开的，吸入口和排出口位于下泵体上，这样不拆开管路即可拆开泵盖(上泵体)，检修泵的内部，用于高温时，下泵体多在过泵轴中心线的平面支承(中心支承式)，并且装有导向键，以减小高温下的变形。叶轮对称布置，自动平衡轴向力。 图11 蜗壳式多级泵4) 节段式多级泵(图12)这种泵的结构，是在各叶轮、中段的两端，装吸入盖(前段)和排出盖（后段），然后把这些零件用穿杠把紧。轴承装在泵的两端。叶轮按同一方向布置，用末级叶轮后的平衡盘平衡轴向力。 5) 大型立式单级泵(图13)这种泵一般为单吸单级泵。泵具有直锥形吸水室和螺旋形压水室。泵与立式电动机直接连接，轴向力由电动机的推力轴承承受。 图13 大型单级立式泵1.3.3 离心泵的性能参数与性能曲线(1) 表征离心泵主要工作性能的参数有以下几个：1） 流量流
