《泵与压缩机》PPT课件.ppt

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1、泵与压缩机孙绛雪内容提要n n1.概述n n2.输油离心泵n n3.其他类型泵n n4.压缩机概述n n流体机械以以流流体体（气气体体、液液体体、粉粉体体）为为工工质质进进行行能能量量转转换换、处处理理与与输输送送的的机机械。械。输油泵输油泵概述概述一、泵在石油储运中的作用及地位一、泵在石油储运中的作用及地位泵的作用是提高液体的位能、压能或增加液体泵的作用是提高液体的位能、压能或增加液体的输送量以及进行能量传递。在原油长距离输的输送量以及进行能量传递。在原油长距离输送管道生产中，泵是输油生产的心脏设备。送管道生产中，泵是输油生产的心脏设备。二、泵的分类及应用范围二、泵的分类及应用范围按泵的工作

2、原理分类按泵的工作原理分类1.容积泵容积泵 是依靠泵内工作容积的大小做周期性的变化来输是依靠泵内工作容积的大小做周期性的变化来输送液体的机器。送液体的机器。此类泵又可分为往复泵和转子泵。属于往复此类泵又可分为往复泵和转子泵。属于往复泵的有活塞式往复泵、柱塞式往复泵和隔膜式往复泵等；属泵的有活塞式往复泵、柱塞式往复泵和隔膜式往复泵等；属于转子泵的有齿轮泵、螺杆泵和滑板泵等于转子泵的有齿轮泵、螺杆泵和滑板泵等概述概述2.2.叶叶片片泵泵 是是依依靠靠泵泵内内做做高高速速旋旋转转的的叶叶轮轮将将能能量量传传递递给给液液体体，从而实现液体输送的机器。从而实现液体输送的机器。 此此种种类类型型的的泵泵可

3、可按按叶叶轮轮结结构构的的不不同同分分为为离离心心泵泵、轴轴流流 泵泵、混流泵及旋涡泵等，如图混流泵及旋涡泵等，如图1-11-1所示。所示。概述概述3.3.其其他他类类型型泵泵 除除容容积积泵泵和和叶叶片片泵泵以以外外的的特特殊殊泵泵。属属于于这这一一类类型型的的泵泵主主要要有有流流体体动动力力作作用用泵泵、电电磁磁泵泵等等。流流体体动动力力作作用用泵泵是是依依靠靠一一种种流流体体( (液液、气气或或汽汽) )的的静静压压能能或或动动能能来来输输送送液液体体的泵，如喷射泵的泵，如喷射泵( (见图见图12) 12) 。 概述概述三、泵的特点及应用范围三、泵的特点及应用范围 离心泵离心泵主要适用于

4、大、中流量和中等压力的场合主要适用于大、中流量和中等压力的场合 往复泵往复泵主要适用于小流量和高压力的场合主要适用于小流量和高压力的场合 转子泵和旋涡泵转子泵和旋涡泵则适用于小流量和高压力的场合则适用于小流量和高压力的场合 第一章第一章 离心泵离心泵 n n1.1 1.1 离心泵的基本原理离心泵的基本原理离心泵的基本原理离心泵的基本原理n n1.2 1.2 离心泵的分类及特点离心泵的分类及特点离心泵的分类及特点离心泵的分类及特点n n1.3 1.3 离心泵的工作特点离心泵的工作特点离心泵的工作特点离心泵的工作特点n n1.4 1.4 离心泵的型号表示离心泵的型号表示离心泵的型号表示离心泵的型号

5、表示n n1.5 1.5 离心泵的结构离心泵的结构离心泵的结构离心泵的结构n n1.6 1.6 离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数n n1.7 1.7 离心泵的性能曲线离心泵的性能曲线离心泵的性能曲线离心泵的性能曲线n n1.8 1.8 离心泵的串联和并联离心泵的串联和并联离心泵的串联和并联离心泵的串联和并联n n1.91.9 离心泵的工况调节离心泵的工况调节离心泵的工况调节离心泵的工况调节n n1.10 1.10 离心泵的汽蚀现象与安装高度的确定离心泵的汽蚀现象与安装高度的确定离心泵的汽蚀现象与安装高度的确定离心泵的汽蚀现象与安装高度的确定n n

6、1.11 1.11 离心泵的运行离心泵的运行离心泵的运行离心泵的运行1.1 离心泵的基本原理离心泵的基本原理一、离心泵的工作原理一、离心泵的工作原理离心现象离心现象作旋转运动雨伞上面的水滴作旋转运动雨伞上面的水滴洗衣机内桶洗衣机内桶棉花糖的制作棉花糖的制作1.1 离心泵的基本原理离心泵的基本原理各部件的作用各部件的作用各部件的作用各部件的作用n n叶轮叶轮: :把泵轴的机械能传给液体把泵轴的机械能传给液体, ,变成液体的压能变成液体的压能和动能和动能; ;n n螺壳螺壳: :收集从叶轮甩出的液体收集从叶轮甩出的液体, ,导向排出口的扩散导向排出口的扩散管管, ,使液体流速降低使液体流速降低,

7、,把部分动能转化为压能把部分动能转化为压能. .n n真空表和压力表真空表和压力表: :测量泵吸入口和排出口的压力测量泵吸入口和排出口的压力; ;n n底阀底阀: :在停泵或灌泵时防止泵内液体流回吸水池在停泵或灌泵时防止泵内液体流回吸水池; ;n n滤网滤网: :防止异物进泵防止异物进泵; ;n n顶部漏斗顶部漏斗: :用于开泵前的灌泵用于开泵前的灌泵; ;n n排出闸门排出闸门: :调节离心泵的流量调节离心泵的流量. . 1.1 离心泵的基本原理离心泵的基本原理吸上原理：气缚现象：如果离心泵在启动前壳内充满的是气体，则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，这样槽内液体便不能被

8、吸上。这一现象称为气缚。 实际离心泵的工作过程实际离心泵的工作过程实际离心泵的工作过程实际离心泵的工作过程n n灌泵起动电机叶轮灌泵起动电机叶轮旋转甩液涡壳收集旋转甩液涡壳收集与能量转换排液；叶与能量转换排液；叶轮中心形成真空吸液轮中心形成真空吸液再甩液再甩液n n离心泵的工作过程实离心泵的工作过程实际上是一个能量的传递际上是一个能量的传递与转换过程，它把电动与转换过程，它把电动机高速旋转的机械能转机高速旋转的机械能转换为被抽升液体的动能换为被抽升液体的动能和势能。在这个传递与和势能。在这个传递与转换过程中，伴随着许转换过程中，伴随着许多能量损失，这种能量多能量损失，这种能量损失越大，该离心泵

9、的损失越大，该离心泵的性能就越差，工作效率性能就越差，工作效率就越低。就越低。 1.2 离心泵的分类及特点离心泵的分类及特点（一）按叶轮（一）按叶轮吸入方式吸入方式1.单吸式离心泵单吸式离心泵一、分类一、分类1.2 离心泵的分类及特点离心泵的分类及特点2.双吸式离心泵双吸式离心泵1.2 离心泵的分类及特点离心泵的分类及特点( (二二) )按级数分类按级数分类 1 1单单级级离离心心泵泵 泵泵中中只只有有一一个个叶叶轮轮的的称称为为单单级级泵泵，单单级级离离心心泵泵是是一一种种应应用用最最为为广广泛泛的的泵泵。由由于于液液体体在在泵泵内内只只有有一一次次增增能能，所所以以扬程较低。如图扬程较低。

10、如图1414所示为单级单吸离心泵。所示为单级单吸离心泵。2 2多级离心泵多级离心泵 同一根轴上串联两个以上叶轮的称为多级离心同一根轴上串联两个以上叶轮的称为多级离心泵。级数越多压力越高泵。级数越多压力越高 1.2 离心泵的分类及特点离心泵的分类及特点( (三三) )按扬程分类按扬程分类(1)(1)低压离心泵扬程低压离心泵扬程20m100m100m。( (四四四四) )按按按按额额额额定定定定压压压压头头头头分分分分：低低低低压压压压泵泵泵泵、中中中中压压压压泵泵泵泵、高高高高压压压压泵泵泵泵、超超超超高压泵。高压泵。高压泵。高压泵。低压离心泵：低压离心泵：低压离心泵：低压离心泵：p1p5MPa

11、p5MPa。( (五五五五) )按按按按叶叶叶叶轮轮轮轮比比比比转转转转数数数数分分分分：低低低低比比比比转转转转数数数数泵泵泵泵，正正正正常常常常比比比比转转转转数数数数泵泵泵泵，高比转数泵高比转数泵高比转数泵高比转数泵( (六六六六) )按按按按泵泵泵泵壳壳壳壳接接接接缝缝缝缝形形形形式式式式可可可可分分分分为为为为：水水水水平平平平中中中中开开开开式式式式泵泵泵泵。垂垂垂垂直直直直分段式泵。分段式泵。分段式泵。分段式泵。( (七七七七) )按输液性质分按输液性质分按输液性质分按输液性质分：水泵，油泵，酸泵，碱泵等。：水泵，油泵，酸泵，碱泵等。：水泵，油泵，酸泵，碱泵等。：水泵，油泵，酸泵

12、，碱泵等。1.3.1.3.离心泵的工作特点离心泵的工作特点( (与往复泵比较与往复泵比较) )1.1.主要优点：主要优点：主要优点：主要优点：1)1)流量均匀、平稳，噪声小；流量均匀、平稳，噪声小；流量均匀、平稳，噪声小；流量均匀、平稳，噪声小； 2)2)结构简单紧凑，可用高速电机直接驱动，体积小，结构简单紧凑，可用高速电机直接驱动，体积小，结构简单紧凑，可用高速电机直接驱动，体积小，结构简单紧凑，可用高速电机直接驱动，体积小，重量轻；重量轻；重量轻；重量轻； 3)3)流量调节方便，易于实现自动化；流量调节方便，易于实现自动化；流量调节方便，易于实现自动化；流量调节方便，易于实现自动化； 4)

13、4)无往复运动零件，无往复运动惯性力，运动平稳，无往复运动零件，无往复运动惯性力，运动平稳，无往复运动零件，无往复运动惯性力，运动平稳，无往复运动零件，无往复运动惯性力，运动平稳，制造安装成本低；制造安装成本低；制造安装成本低；制造安装成本低； 5)5)泵中无阀，其他易损件也很少，检修费用少。泵中无阀，其他易损件也很少，检修费用少。泵中无阀，其他易损件也很少，检修费用少。泵中无阀，其他易损件也很少，检修费用少。 2.2.主要缺点：主要缺点：主要缺点：主要缺点：1) 1) 效率较低。效率较低。效率较低。效率较低。2 2 2 2）输送高粘度、含砂液体时问题较多。）输送高粘度、含砂液体时问题较多。）

14、输送高粘度、含砂液体时问题较多。）输送高粘度、含砂液体时问题较多。1.4、常用离心泵型号的意义及表达方法、常用离心泵型号的意义及表达方法n n泵泵的的型型号号一一般般由由汉汉语语拼拼音音字字母母和和数数字字表表示示，分分四四部分组成。部分组成。 等等等等型号的第一部分n n为阿拉伯数字，表示泵的吸入口直径。单位 是 毫 米 (mm)或 英 寸 (in)。 例 如 ：150D170X9型泵的吸入口径为150mm；8Sh6型泵的吸入口径为8in。型号的第二部分n n为为拼拼音音字字母母，一一定定的的字字母母就就代代表表一一种种结结构构型型式式的的离离心心泵泵，一一般般取取泵泵名名称称中中显显示示其

15、其结结构构特特征征的的汉汉字字的的第第一一个个拼音字母，容易记忆，也比较方便，现介绍如下：拼音字母，容易记忆，也比较方便，现介绍如下：n nIS(IS(旧型号旧型号BABA、B)B)国际标准单级单吸悬臂式离心泵；国际标准单级单吸悬臂式离心泵；n nS(S(旧型号旧型号ShSh) )单级双吸水平中开式离心泵；单级双吸水平中开式离心泵；n nDD多级单吸分段式离心泵；多级单吸分段式离心泵；n nF F悬臂式耐腐蚀离心泵；悬臂式耐腐蚀离心泵；n nDADA多级单吸分段式离心泵；多级单吸分段式离心泵；n nDSDS多级双吸离心泵；多级双吸离心泵；n nDFDF多级耐腐蚀离心泵；多级耐腐蚀离心泵；n n

16、DKDK多级中开式离心泵；多级中开式离心泵；，n nGG单级管道泵；单级管道泵；n nJ J深井泵深井泵 型号的第三部分n n由阿拉伯数字组成，较常见的有如下四种意义：由阿拉伯数字组成，较常见的有如下四种意义：n n(1)(1)表表表表示示示示泵泵泵泵比比比比转转转转数数数数的的的的十十十十分分分分之之之之一一一一。例例：6Sh96Sh9型型号泵中的数字号泵中的数字“ “9”9”，表示泵的比转数是，表示泵的比转数是9090。n n(2)(2)表表表表示示示示泵泵泵泵的的的的额额额额定定定定流流流流量量量量和和和和扬扬扬扬程程程程。例例：6D1006D100150150型型号号泵泵中中的的“ “

17、100150”100150”，分分别别表表示示泵泵的的额定流量是额定流量是100m100m3 3h h，扬程是扬程是150m150m。n n(3)(3)表表表表示示示示泵泵泵泵的的的的额额额额定定定定扬扬扬扬程程程程。例例：2001343X82001343X8型型号号泵中的泵中的“ “43”43”，表示泵的单级扬程为，表示泵的单级扬程为43m43m。n n(4)(4)有有有有少少少少数数数数泵泵泵泵表表表表示示示示特特特特殊殊殊殊意意意意义义义义。部部分分水水源源深深井井泵泵表表示示额额定定流流量量，例例：10J80X310J80X3型型号号泵泵中中的的“ “8080，表示额定流量是，表示额定

18、流量是80m80m3 3h h。型号的第四部分n n为阿拉伯数字，表示离心泵具有的叶轮级数为阿拉伯数字，表示离心泵具有的叶轮级数。例：。例：D300D300150X11150X11型离心泵的叶轮级数为型离心泵的叶轮级数为1111级；级；D155D155170X9170X9型离心泵的叶轮级数为型离心泵的叶轮级数为9 9级。级。 n n目目前前，有有些些水水泵泵厂厂采采用用国国际际标标准准生生产产的的水水泵泵，其其型型号号意意义义比比较较特特殊殊。例例如如：长长春春第第一一水水泵泵厂厂生生产产的的，IS8065160IS8065160型型单单级级单单吸吸悬悬臂臂式式离离心心泵泵，“ “ISIS表表

19、示示采采用用国国际际标标准准的的离离心心泵泵；“ “80”80”表表示示吸吸入入口口直直径径为为80mm80mm；“ “65”65”表表示示排排出出口口的的直直径径为为 65mm65mm； “ “160”160”表表 示示 叶叶 轮轮 的的 名名 义义 直直 径径 为为160mm160mm。实例(1).2B6A(1).2B6A n n依依次次表表示示吸吸入入口口直直径径为为2 2英英寸寸，单单级级单单吸吸悬悬臂臂式式离离心心泵泵, ,比比转转速为速为6060，叶轮经过一次切割。，叶轮经过一次切割。n n(2)(2) 250D60X5250D60X5n n依依次次表表示示吸吸入入口口直直径径为为

20、250mm250mm，多多级级分分段段式式离离心心泵泵, ,单单级级扬程为扬程为60m60m，5 5级叶轮。级叶轮。n n(3).D155170X11(3).D155170X11n n依依次次表表示示电电动动多多级级分分段段式式离离心心泵泵, ,额额定定流流量量为为155m155m3 3/h/h，单单级杨程级杨程170m170m，共有共有1111级叶轮。级叶轮。n n(4).6D100150X11(4).6D100150X11n n依次表示吸入口直径依次表示吸入口直径6 6英寸，多级分段式离心泵英寸，多级分段式离心泵, ,额定流量为额定流量为100m100m3 3/h/h，单级杨程单级杨程15

21、0m150m，共有共有1111级叶轮。级叶轮。5.DFl40-150x115.DFl40-150x11依次表示耐腐蚀多级离心泵依次表示耐腐蚀多级离心泵, ,额定流量为额定流量为140140mm3 3/h/h, ,单级杨程单级杨程150m,150m,共有共有1111级叶轮级叶轮. .1.5 离心泵的结构离心泵的结构1.5.1离心泵的结构离心泵的结构泵泵盖盖、泵泵体体( (又又称称泵泵壳壳) )、叶叶轮轮、填填料料函函、泵泵轴轴、联联轴轴器器、轴轴承及托架等承及托架等 1.5 .1离心泵的结构离心泵的结构(一)单级单吸离心式泵1B型泵 一般 Q=5-360m3/h,H=8-98m水柱1.5.1 离

22、心泵的结构离心泵的结构2. IS型泵1.5 .1 离心泵的结构离心泵的结构（二）单级双吸式离心水泵一般Q=90-6500 m3/h,H=10-104 m水柱1.5 .1离心泵的结构离心泵的结构（三） 多级离心泵n n特点：多个叶轮和导叶，一个叶轮和特点：多个叶轮和导叶，一个叶轮和导叶组成一级，各级结构相同，由段导叶组成一级，各级结构相同，由段隔开，各段和吸入端、排出端用长螺隔开，各段和吸入端、排出端用长螺柱联接。轴向力用自动平衡盘平衡；柱联接。轴向力用自动平衡盘平衡；两端径向轴承用强制润滑方式。两端径向轴承用强制润滑方式。1.5 .1离心泵的结构离心泵的结构1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵

23、的主要零部件一一.叶轮叶轮 它通常由612片后弯叶片所组成，一般不大于片，本身被固定在泵轴上并随之旋转。作用是将原动机的机械能直接传给液体，以提高液体的静压能和动能。根据其结构和用途分为开式、半开式和闭式三种。闭闭式式叶叶轮轮：叶片两侧带有前后两块盖板，液体在两叶片间通道内流动时无倒流现象，适适于于输输送送较较清清洁洁的的流流体体，输输送送效效率率高高，一般离心泵多采用这种叶轮。半半开开式式叶叶轮轮(半闭式叶轮)：吸入口一侧无前盖板，适适于于输输送送含含小颗粒的溶液，输送效率低小颗粒的溶液，输送效率低。开式叶轮开式叶轮：没有前后盖板。适于输送含大颗粒的溶液，效率低没有前后盖板。适于输送含大颗粒

24、的溶液，效率低。 闭式叶轮闭式叶轮清水泵清水泵 半开式叶轮半开式叶轮污水泵、稠油泵、砂泵、高速泵。污水泵、稠油泵、砂泵、高速泵。 开式叶轮开式叶轮轴流泵。轴流泵。 双吸叶轮双吸叶轮双吸清水泵。双吸清水泵。1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件n n注：实际上离心泵叶轮的叶片全都采用向后弯曲。n n原因：1.随着出口角的增大，出口的绝对速度增大，动能损失增大；n n2.出口角太大的叶轮，工作时有振动，工作不稳定。1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件 二、蜗壳与导轮二、蜗壳与导轮作用作用 : 一是汇集叶轮出口处的液体，引入到下一

25、级叶轮入口或泵的出口；一是汇集叶轮出口处的液体，引入到下一级叶轮入口或泵的出口； 二二是是将将叶叶轮轮出出口口的的高高速速液液体体的的部部分分动动能能转转变变为为静静压压能能。一一般般单单级级和和多多级泵常设置蜗壳，分段式多级泵则采用导轮。级泵常设置蜗壳，分段式多级泵则采用导轮。1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件1 1蜗壳蜗壳 蜗壳是指叶轮出口到下一级叶轮入口或到泵的出口管之间、截面积逐渐增大的螺旋形流道。其流道逐渐扩大，出口为扩散管状。液体从叶轮流出后，其流速可以平缓地降低，使很大一部分动能转变为静压能。优点制造方便，高效区宽，车

26、削叶轮后泵的效率变化较小。 缺点蜗壳形状不对称，在使用单蜗壳时作用在转子径向的压力不均匀，易使轴弯曲，所以在多级泵中只是首段(进入段)和尾段(排出段)采用蜗壳，而在中段采用导轮装置。 1.5.2离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件2 2导轮导轮 导轮是一个固定不动的圆盘，正面有包在叶轮外缘的正向导叶，这些导叶构成了一条条扩散形流道，背面有将液体引向下一级叶轮人口的反向导叶。液体从叶轮甩出后，平缓地进入导轮，沿着正向导叶继续向外流动，速度逐渐降低，大部分动能转变为静压能。液体经导轮背面的反向导叶被引入下一级叶轮。 1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件三、三、密封装置（目的目的:防止内

27、漏、外漏和空气吸入泵内）防止内漏、外漏和空气吸入泵内）. .密封环密封环叶轮与泵壳之间密封：叶轮密封环（口环）目的：防止获得能量的液体漏回叶轮吸入口 离心泵的叶轮做高速转动，因此它与固定的泵壳之间必有间隙存在，从而造成叶轮出口处的液体通过叶轮进口与泵盖之间的间隙漏回到泵的吸液口，以及从叶轮背面与泵壳间的间隙漏出，然后经填料函漏向泵外。为减少这种泄漏，必须尽可能地减小叶轮和泵壳之间的间隙。但是间隙过小容易发生叶轮和泵壳的摩擦，这就要求在此部位的泵壳和叶轮前盖入口处安装一个密封环，以保持叶轮与泵壳之间具有较小的间隙，减少泄漏。当泵运行一段时间后，密封环被磨损造成该处间隙过大时，应更换新的密封环。1

28、.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件平接式：结构简单,但能产生附加水力损失。直角式：水力损失小，密封效果好，被广泛应用。迷宫式：密封效果好，但结构复杂，安装与制造工艺要求高。 1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件、轴封装置、轴封装置 轴与泵壳处会产生液体泄漏，所以在此必须有轴封装置。轴封装置便能阻止液体向外泄漏，提高泵的容积效率。离心泵常用的轴封装置有填填料料密密封装置和机械密封装置封装置和机械密封装置。（一）填料密封填料密封 (1)石墨或黄油浸透的棉织填料 常用于低压离心泵输送常温清水(T313K)。 (2)石墨浸透的石棉填料 适于输送温度低于523K，压力不超过101

29、02kPa的液体。 (3)金属箔包石棉芯子填料 适于输送石油产品，允许工作压力为25102kPa，最高温度为673K。填填料料密密封封标标准准:正正常常压压力力和和转转速速下下,盘盘根根漏失量漏失量10滴滴/分为合格分为合格.1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件(二)机械密封 机械密封又称端面密封，它是依靠一组研配的密封端面形成的动密封。机械密封的种类很多，但工作原理基本相同，其典型结构如图1-65所示。 l.机械密封主要组成部分 (1)主要动密封件 动动环环和和静静环环。动环与泵轴一起旋转，静环固定在压盖内，用防转销来防止它转动。依靠动环与静环的接触端面A在运动中始终贴合，实现密

30、封。 (2)辅助密封元件 包括各静密封点(B、C、D)所用的O形(或V形)密封圈。 (3)压紧元件 弹簧。 (4)传动元件 传动座及键或固定销钉。1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件2密封点的密封原理动动密密封封点点A 在动环与静环的接触面上，它主要靠泵内液体压力及弹 簧力将动环压贴在静环上，防止A点泄漏。但两环的接触面A上总会有少量液体泄漏，它可以形成液膜，一方面可以阻止泄漏，另一方面又可起润滑作用。为保证两环的端面贴合良好，两端面必须平直光洁。 静静密密封封点点B、C、D 用有弹性的O形(或V形)密封圈压于静环和压盖之间，依靠弹簧力使弹性密封圈变形而密封。密封点C在动环与轴之间

31、，此处也属静密封，考虑到动环可以沿轴向窜动，可采用具有弹性和自紧性的V形密封圈来密封。密封点D在填料密封箱与压盖之间，也为静密封，可用密封圈或垫片作为密封元件。1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件四、轴向力及其平衡装置四、轴向力及其平衡装置(一)轴向力的产生及危害 由于轴向力的存在，使泵的整个转子发生轴向窜动，造成振动并使叶轮入口外缘与密封环产生摩擦，严重时使泵不能正常工作，因此必须平衡轴向力并限制转子的轴向窜动。 离心泵工作时，由于叶轮两侧液体压力分布不均匀(轮盖侧压力低，轮盘侧压力高)，如图1-58所示，而产生一个与轴线平行的轴向力，其方向指向叶轮人口。1.5.2 离心泵的主要

32、零部件离心泵的主要零部件（二）轴向力的平衡1.单级离心泵轴向力的平衡（1）叶轮上开平衡孔 （2）采用双吸叶轮（3）采用平衡管 （4）采用平衡叶片1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件2多级离心泵轴向力的平衡 分段式多级离心泵的轴向力是各级叶轮轴向力的叠加，其数值很大，不可能完全由轴承来承受，必须采取有效的平衡措施。1) 叶轮对称布置思思考考：奇奇数数缸缸的的情情况况1.5.2 离心泵的主要零部件离心泵的主要零部件2）平衡鼓3）平衡盘4）平衡盘与平衡鼓的组合平衡盘单向止推盘n n在级数较多时,开始启动的一瞬间排出端压力没有建立起来以前,p2很小,产生很大的不平衡,为此7级以上的高压泵在

33、高压端轴承外侧配有单向止推盘,以承受这瞬时不平衡力,保护平衡盘，免受磨损.即止推盘在极限工作位置时,转子应转动灵活(b0min=0.02-0.05).五泵轴n n泵轴是将动力传给叶轮的主要零件，轴上装泵轴是将动力传给叶轮的主要零件，轴上装有叶轮、轴套等零件，借轴承支撑，在泵体中高有叶轮、轴套等零件，借轴承支撑，在泵体中高速回转。离心泵运行中，泵轴在承受很大扭矩和速回转。离心泵运行中，泵轴在承受很大扭矩和弯矩情况下，其弯矩情况下，其最大挠度不能超过泵内的最小密最大挠度不能超过泵内的最小密封间隙，所以泵轴的强度、刚度及加工后的精度封间隙，所以泵轴的强度、刚度及加工后的精度必须得到保证必须得到保证。

34、泵轴泵轴六轴承n n轴承承受径向和轴向载荷，是支撑离心泵转子的部轴承承受径向和轴向载荷，是支撑离心泵转子的部件。它分滚动轴承与滑动轴承两大类。件。它分滚动轴承与滑动轴承两大类。n n滚动轴承间隙小，能保证轴的对中性，摩擦系数小，滚动轴承间隙小，能保证轴的对中性，摩擦系数小，泵起动力矩小，轴承的轴向尺寸小，而且互换性好，泵起动力矩小，轴承的轴向尺寸小，而且互换性好，维修方便。但承受冲击能力差，高速时有噪音；安装维修方便。但承受冲击能力差，高速时有噪音；安装要求准确；而且承载能力有限。要求准确；而且承载能力有限。因而高转速大型离心因而高转速大型离心泵，都用滑动轴承泵，都用滑动轴承，注水泵就是用滑动

35、轴承。，注水泵就是用滑动轴承。轴承轴承平衡盘平衡盘滑动轴承n n滑动轴承是由轴承盖、上轴瓦、下轴瓦及轴承体滑动轴承是由轴承盖、上轴瓦、下轴瓦及轴承体组成。轴瓦内表面镶有巴氏合金，以承受压力和组成。轴瓦内表面镶有巴氏合金，以承受压力和起耐磨作用。轴承体下部有油室及冷却水套。滑起耐磨作用。轴承体下部有油室及冷却水套。滑动轴承一般用油环带油润滑。由于润滑油具有吸动轴承一般用油环带油润滑。由于润滑油具有吸振能力，所以滑动轴承能承受较大的冲击载荷。振能力，所以滑动轴承能承受较大的冲击载荷。对于大型泵还采用自动调心滑动轴承，轴瓦球面对于大型泵还采用自动调心滑动轴承，轴瓦球面能自动调心。高压注水泵和配用电机

36、就是这种轴能自动调心。高压注水泵和配用电机就是这种轴承；它加工较复杂，并由专门润滑系统提供强制承；它加工较复杂，并由专门润滑系统提供强制润滑油。润滑油。1.6 离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数 ( (一一) ) 流量流量 单单位位时时间间内内泵泵所所排排出出的的液液体体量量称称为为泵泵的的流流量量。流流量量又又分分为为体体积积流流量量和和质质量量流流量量。体体积积流流量量用用Q Q表表示示，单单位位为为m m3 3s s、m m3 3h h或或L Ls s。质量流量用质量流量用G G表示，单位为表示，单位为kgkgs s或或t th h。 质量流量与体积流量的关系为：质量流量与体积流量

37、的关系为： G =Q G =Q 式中式中-输送温度下液体的密度，输送温度下液体的密度，kgkgm m3 31.6 离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数( (二二) )扬程扬程 单单位位质质量量的的液液体体，从从泵泵进进口口到到泵泵出出口口的的能能量量增增值值称称为为泵泵的的扬扬程程，即即单单位位质质量量的的液液体体通通过过泵泵所所获获得得的的有有效效能能量量。扬扬程程常常用用符符号号h h表示，单位为表示，单位为J Jkgkg。 在在实实际际生生产产中中，习习惯惯将将单单位位重重量量的的液液体体，通通过过泵泵后后所所获获得得的的能量称为扬程，用符号能量称为扬程，用符号H H表示，其单位为表

38、示，其单位为m m，即用高度来表示。即用高度来表示。扬程的值由实验测定扬程的值由实验测定：在泵的入口和出口间列柏努利方程，以单位重量流体为基准：在泵的入口和出口间列柏努利方程，以单位重量流体为基准：1.6 离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数 ( (三三) )转转速速 离离心心泵泵的的转转速速是是指指泵泵轴轴每每分分钟钟的的转转数数，用用符符号号n n表表示示，单单位位为为r rminmin。在在SISI制制中中转转速速为为泵泵轴轴每每秒秒钟钟的的转转数数，用用符符号号n nf f表表示示，单位为单位为1 1s s，即，即HzHz。 ( (四四) )功率和效率功率和效率 1 1功率功率 功

39、率是指单位时间内所做的功，有以下几种表示法。功率是指单位时间内所做的功，有以下几种表示法。 (1)(1)有有效效功功率率单单位位时时间间内内泵泵对对输输出出液液体体所所做做的的功功称称为为有有效效功功率率，用用N Ne e表示，计算公式为：表示，计算公式为： (2)(2)轴轴功功率率单单位位时时问问内内由由原原动动机机传传递递到到泵泵主主轴轴上上的的功功率率，用用N N来表示，单位为来表示，单位为W W，即，即J Js s。 1.6 离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数2.2.效率效率 效效率率是是衡衡量量离离心心泵泵工工作作经经济济性性的的指指标标，用用符符号号来来表表示示。由由于于离离

40、心心泵泵在在工工作作时时，泵泵内内存存在在各各种种损损失失，所所以以泵泵不不可可能能将将驱动机输入的功率全部转变为液体的有效功率。驱动机输入的功率全部转变为液体的有效功率。 值越大，则泵的经济性越好。值越大，则泵的经济性越好。效率效率效率效率 离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使液体获得的能量小于输入泵的功率。反映能量损失大小的参液体获得的能量小于输入泵的功率。反映能量损失大小的参液体获得的能量小于输入泵的功率。反映能量损失大小的参液体获得的能量小

41、于输入泵的功率。反映能量损失大小的参数称为效率，以数称为效率，以数称为效率，以数称为效率，以表示表示表示表示。 离心泵的能量损失包括以下三项，即离心泵的能量损失包括以下三项，即离心泵的能量损失包括以下三项，即离心泵的能量损失包括以下三项，即 (1)(1)(1)(1)容积损失容积损失容积损失容积损失 即泄漏造成的损失即泄漏造成的损失即泄漏造成的损失即泄漏造成的损失v v v v。 (2)(2)(2)(2)水力损失水力损失水力损失水力损失 由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面

42、积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率h h h h来反映。来反映。来反映。来反映。 (3)(3)(3)(3)机械损失机械损失机械损失机械损失 由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵由于高

43、速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失可用机械效率可用机械效率可用机械效率可用机械效率m m m m来反映。来反映。来反映。来反映。 离心泵的总效率由上述三部分构成，即离心泵的总效率由上述三部分构成，即离心泵的总效率由上述三部分构成，即离心泵的总效率由上述三部分构成，即 =v v v vh h h hm m m m 离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度

44、、离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、液体流量和性质等因素有关。液体流量和性质等因素有关。液体流量和性质等因素有关。液体流量和性质等因素有关。泵的效率越高，说明泵内的功率损失越小。泵的效率越高，说明泵内的功率损失越小。泵的效率越高，说明泵内的功率损失越小。泵的效率越高，说明泵内的功率损失越小。泵铭泵铭泵铭泵铭牌上的效率是指泵的最高效率牌上的效率是指泵的最高效率牌上的效率是指泵的最高效率牌上的效率是指泵的最高效率，油泵一般为，油泵一般为，油泵一般为，油泵一般为60606060一一一一70707070，水泵一般为，水泵一般为，水泵一般为，水泵一般为707

45、07070一一一一80808080，有些大型泵的效率超过，有些大型泵的效率超过，有些大型泵的效率超过，有些大型泵的效率超过80808080。(五五)允许吸上高度允许吸上高度n n泵的允许吸上高度也叫允许吸上真空度。它表示离心泵能吸上液体的允许高度。用H或Hs表示，单位为m。为了保证泵的正常工作，必须规定这一数值，以保证泵入口液体不汽化，不产生汽蚀现象。（六）比转数（六）比转数n n任何一台泵，根据相似原理，可以利用比转数ns，按泵叶轮的几何相似与动力相似的原理对叶轮进行分类。比转数相同的泵即表示几何形状相似，液体在泵内运动的动力相似。1.71.7、离心泵的性能曲线、离心泵的性能曲线 离离心心泵

46、泵的的性性能能曲曲线线是是指指在在一一定定的的工工作作转转速速下下，扬扬程程H H、功功率率N N和和效效率率等等随随泵泵流流量量Q Q的的变变化化规规律律，分别用H-Q、N-Q和-Q等来表示，称为泵的性能曲线。离心泵的性能曲线不仅与泵的形式、转速、几何尺寸有关，同时与液体在泵内流动时的各种能量损失和泄漏损失有关。 各各种种型型号号的的离离心心泵泵都都有有其其本本身身独独有有的的特特性性曲曲线线，且且不不受受管管路特性的影响。但它们都具有一些共同的规律。路特性的影响。但它们都具有一些共同的规律。一、离心泵的特性曲线及其用途1 1离心泵的特性曲线的测定离心泵的特性曲线的测定实验方法：实验方法：1

47、 1）打开进水闸门，关闭排出闸门，）打开进水闸门，关闭排出闸门，启动泵并稳定在某一稳定转速启动泵并稳定在某一稳定转速n,n,纪纪 录录 该该 工工 况况 下下 的的 H,Q,H,Q,和和 N N轴轴（=MM=nM/30nM/30或或=3 31/21/2IUcosIUcos电电）；）；2 2）调调节节排排出出闸闸门门到到某某一一开开启启度度，第二次纪录以上参数；第二次纪录以上参数；3 3）调调大大排排出出闸闸门门，第第三三次次纪纪录录直至闸门全开为止。直至闸门全开为止。4 4）以以QQ为为横横坐坐标标，分分别别以以H,H,N N轴轴和和 （=gQHgQH/N N轴轴）为为纵纵坐坐标标，做点，描线

48、，即得。做点，描线，即得。2.离心泵的特性曲线的特点1 1）离心泵的转速一定时有一组离心泵的转速一定时有一组固定的特性曲线固定的特性曲线, ,如图如图3232所示。所示。对应不同的转速有不同的特对应不同的转速有不同的特性曲线。性曲线。2 2）每每一一个个流流量量都都对对应应一一组组特特性性参参数数，它它代代表表着着一一种种工工作作状状态态，简简称称工工况况。对对应应最最高高效效率率时时的的工工况况为为最最优优工工况况，相相应应的的参参数数为为QQ优优、N N优优；使使用用时时，应应尽尽量量使使离离心心泵泵在在最最有有工工况况附附近近工工作作，以以获获得得较较高高的的效效率。率。3 3）泵泵制制

49、造造厂厂的的样样本本上上所所绘绘出出的的离离心心泵泵特特性性曲曲线线都都是是用用清清水水，在在20200 0C C条条件件下下实实验验测测定定的的，因因此此都都是是输输水水特特性性曲曲线线。当当泵泵输输送送液液体体的的粘粘度度、密密度度等等与与20200 0C C清清水水不不同同时时还还需需要要进进行特性曲线的换算。行特性曲线的换算。3、 离心泵的特性曲线分析 n n从从从从曲曲曲曲线线线线中中中中可可可可以以以以看看看看出出出出：扬扬扬扬程程程程HH随随随随流流流流量量量量QQ的的的的增增增增大大大大而而而而下下下下降降降降；轴轴轴轴功功功功率率率率NN随随随随流流流流量量量量QQ的的的的增

50、增增增大大大大而而而而增增增增大大大大；允允允允许许许许吸吸吸吸入入入入高高高高度度度度HHs s随随随随流流流流量量量量QQ的的的的增增增增大大大大而而而而下下下下降降降降；允允允允许许许许汽汽汽汽蚀蚀蚀蚀余余余余量量量量h h随随随随流流流流量量量量QQ的的的的增增增增大大大大而而而而增增增增大大大大；效效效效率率率率随随随随流流流流量量量量QQ的的的的增增增增大大大大而而而而提提提提高高高高，但但但但当当当当流流流流量量量量QQ增增增增大大大大到到到到某某某某一一一一数数数数值值值值时时时时，效效效效率率率率非非非非但但但但不不不不再再再再增增增增加加加加，反反反反而而而而下下下下降降降

51、降。效效效效率率率率最最最最高高高高点点点点AA，称称称称为为为为泵泵泵泵的的的的最最最最佳佳佳佳工工工工况况况况点点点点。与与与与该该该该点点点点相相相相对对对对应应应应的的的的流流流流量量量量、扬扬扬扬程程程程、轴轴轴轴功功功功率率率率即即即即为为为为泵泵泵泵铭铭铭铭牌牌牌牌上上上上规定的额定流量、额定扬程和额定功率。规定的额定流量、额定扬程和额定功率。规定的额定流量、额定扬程和额定功率。规定的额定流量、额定扬程和额定功率。1 1）HH曲线曲线曲线曲线n n说说说说明明明明离离离离心心心心泵泵泵泵可可可可以以以以用用用用调调调调节节节节排排排排出出出出闸闸闸闸门门门门的的的的方方方方法法法

52、法调调调调节节节节泵泵泵泵的的的的排排排排量量量量，当当当当关关关关闭闭闭闭排排排排出出出出闸闸闸闸门门门门时时时时压压压压头头头头达达达达到到到到最最最最大大大大，但但但但不不不不会产生憋泵现象。会产生憋泵现象。会产生憋泵现象。会产生憋泵现象。n n2 2）N N轴轴-Q-Q特特性性曲曲线线，是是合合理理选选择择离离心心泵泵动动力力机机功功率率和和操操作作启启动动泵泵的的依依据据。动动力力机机的的功功率率必必须须大大于于离离心心泵泵工工作作范范围围内内的的最最大大功功率率；应应选选择择功功率率最最小小的的工工况况作作为为启启动动和和停停泵泵工工况况，以以保保护护电电机机，防防止止过过载载。如

53、如一一般般离离心心泵泵在在Q=0Q=0时时轴轴功功率率最最小小，所所以以关关闭闭排排出出闸闸门门启启动动或或停停止止离离心心泵泵最有利。最有利。3）-Q特性曲线n n是检验离心泵工作经是检验离心泵工作经济性的依据。最优工济性的依据。最优工况点附近的区域称为况点附近的区域称为高效工作区。高效工作区。一般取一般取最高效率点以下最高效率点以下7%7%范范围内各点所对应的工围内各点所对应的工况点为高效工作区。况点为高效工作区。是离心泵的经济工作是离心泵的经济工作区。离心泵不在高效区。离心泵不在高效工作区工作是不合理工作区工作是不合理的。的。高效点额定工况高效区4）h-Q特性曲线n n允许汽蚀余量h随流

54、量Q的增大而增大.说明Q增大时,所需要留有的汽蚀余量h也要增大。5） Hs -Q特性曲线n n允许吸上真空度Hs随流量Q的增大而减小.说明Q增大时,所允许的安装高度应当降低。离心泵性能的改变与换算离心泵性能的改变与换算影响离心泵的性能的因素很多，其中包括液体性质（密度和粘度等）、泵的结构尺寸（如D2 2和2 2）、泵的转速n等。当这些参数任一个发生变化时，都会改变泵的性能，此时需要对泵的生产厂家提供的性能参数或特性曲线进行换算。1液体物性的影响液体物性的影响 （1）密度的影响离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液体密度发生变化时，H-Q与-Q曲线基本不变，

55、但泵的轴功率与液体密度成正比。（）液体粘度对离心泵的特性曲线的影响1 1随随着着液液体体粘粘度度的的增增加加，H-QH-Q曲曲线线和和-QQ曲曲线线都都要要下下降降，N N轴轴-Q-Q曲曲线线却却要要上上升升。原原因因是是流流道道的的边边界界层层加加厚厚，且且液液体体的的摩擦阻力增大。摩擦阻力增大。2 2当当被被输输送送液液体体粘粘度度比比清清水水大大10-2010-20倍倍时时，离离心心泵泵的的特特性性曲曲线线变变化化很很小小，即即粘粘度度影影响响可可以以忽忽略略不不计计。当当被被输输送送液液体体粘粘度度比比清清水水大大30-5030-50倍倍时时，泵泵的的H-H-QQ曲曲线线与与输输水水时

56、时仍仍很很接接近近。但但同同一一流流量量下下的的轴轴功功率率比比输输水水时时大大。当当被被输输送送液液体体粘粘度度比比清清水水大大5050倍倍以以上上时时，则则同同一一流流量量下下的的轴轴功功率率和和效效率率都都有有较较大大变变化化。其特性曲线就需要进行换算。其特性曲线就需要进行换算。3.3.换换算算方方法法：前前苏苏联联国国家家石石油油机机械械研研究究设计院、美国水力协会。设计院、美国水力协会。图图2-292离心泵转速的影响离心泵转速的影响 由离心泵的基本方程式可知，当泵的转速发生改由离心泵的基本方程式可知，当泵的转速发生改变时，泵的流量、压头随之发生变化，并引起泵变时，泵的流量、压头随之发

57、生变化，并引起泵的效率和功率的相应改变。当液体的粘度不大，的效率和功率的相应改变。当液体的粘度不大，效率变化不明显，不同转速下泵的流量、压头和效率变化不明显，不同转速下泵的流量、压头和功率与转速的关系可近似表达成如下各式，即功率与转速的关系可近似表达成如下各式，即 QQ1 1、H H1 1、N N1 1-转速为转速为n n1 1时泵的性能；时泵的性能； QQ2 2、H H2 2、N N2 2-转速为转速为n n2 2时泵的性能时泵的性能；3离心泵叶轮直径的影响离心泵叶轮直径的影响 当离心泵的转速一定时，泵的基本方程式表明，其流量、压头与叶轮直径有关。对于同一型号的泵，可换用直径较小的叶轮（除叶

58、轮出口其宽度稍有变化外，其它尺寸不变），此时泵的流量、压头和功率与叶轮直径的近似关系为Q、H、N-转速为D2 2时泵的性能；Q、H、N-转速为D2 2时泵的性能；1.7 离心泵的工作点离心泵的工作点( (三三).).离心泵的工作点离心泵的工作点离心泵工况点的建立离心泵工况点的建立任何一台离心泵都必须和管线系统联合工作任何一台离心泵都必须和管线系统联合工作. .1.1.泵向液体提供能量泵向液体提供能量, ,其规律是泵的特性曲线其规律是泵的特性曲线H-Q.H-Q.2.2.管线系统消耗能量管线系统消耗能量, ,其规律是其规律是h-Qh-Q曲线曲线. .关系式为关系式为h h阻阻=(l(li i/d/

59、di i+i i)v)v2 2/(2g)=aQ/(2g)=aQ2 2称为管线特性曲线称为管线特性曲线. .3.3.泵和管线系统联合工作的特点泵和管线系统联合工作的特点: :1)1)能量守恒能量守恒,H=H,H=H静静+h+h2)2)质量守恒质量守恒,Q=Q,Q=QGG1.7 离心泵的工作点离心泵的工作点当离心泵安装在一管路中时，泵所提供的压头与流量，必然和管路所要求的压头与流量相一致才能工作，因此同时满足管路特性和泵特性的同时满足管路特性和泵特性的点称为泵的工作点。点称为泵的工作点。 n n有些低比转数的离心泵，其有些低比转数的离心泵，其H-QH-Q性能曲线常常是驼峰型的。性能曲线常常是驼峰型

60、的。n n如图：使用一台如图：使用一台H-QH-Q性能曲线呈驼峰型的离心泵，把液体性能曲线呈驼峰型的离心泵，把液体输送到一个高位储罐中去，同时，从储罐中又抽出比泵送输送到一个高位储罐中去，同时，从储罐中又抽出比泵送的量小的液体。的量小的液体。n n现象现象：管路周期性的水击、噪音和振动。：管路周期性的水击、噪音和振动。n n喘振条件喘振条件：1.H-Q1.H-Q性能曲线呈驼峰型；性能曲线呈驼峰型；2.2.管路装置中有自管路装置中有自由升降的液面。由升降的液面。1.81.8离心泵的串联和并联离心泵的串联和并联1.1.串联工作串联工作n n目目的的：是是获获得得较较高高的的压压头头. .如图如图2

61、-802-80n n特点特点:Q:Q1 1=Q=Q2 2=Q,=Q,n nH=HH=H1 1+H+H2;2;n n串联特性曲线为串联特性曲线为,n n工工况况点点为为A.A.各各泵泵的的工工况况点为点为A A1 1、A A2 2, ,n n串串联联时时必必须须注注意意使使各各泵泵在在高高效效区区内内工工作作，并并检检查查后后一一级级的的泵泵壳壳和和密密封封的承受压力情况的承受压力情况。2.并联工作目目的的：获获得得较较大大的的流流量量. .如如图图2-812-81特点：特点：Q=QQ=Q1 1+Q+Q2,2,H=HH=H1 1=H=H2,2,总特性曲线为总特性曲线为， 联联合合工工况况点点为为

62、A A/,/,各各泵泵的的工工况况点为点为A A1 1、A A2 2, ,并并联联时时也也必必须须注注意意使使各各泵泵在在高效区内工作。高效区内工作。当当管管路路特特性性曲曲线线太太陡陡时时，得得不到较大的流量不到较大的流量3、两台特性相同的泵串联或并联工作联合工作的工况与管线特性有关.如图2-82.I 为泵单独工作时的H-Q特性曲线;II 为两台泵并联工作时的H-Q特性曲线; ; III 为两台泵串联工作时的为两台泵串联工作时的H-QH-Q特性曲线特性曲线; ;当管线特性曲线为当管线特性曲线为H H管管-Q-Q管管时时, ,串并联的效果相同；串并联的效果相同；当管线特性曲线为当管线特性曲线为

63、H H/ /管管-Q-Q/ /管管时时, ,并联能获得较大的流量。并联能获得较大的流量。当管线特性曲线为当管线特性曲线为H H/ /管管-Q-Q/ /管管时时, ,串联能获得较大的压头。串联能获得较大的压头。思考：思考：1-61图流量小于图流量小于QC什么情况？图什么情况？图1-63C点说明什么？点说明什么？两台同性能但相距很远的泵串联工作两台同性能但相距很远的泵串联工作泵1和2相距很远，进行串联工作（例如长输管道用油泵）时装置特性画法：在叠加两泵性能曲线之前，应先将泵间管路对泵的影响考虑进去。离心泵在分支管路、交汇管路中工作的装置离心泵在分支管路、交汇管路中工作的装置特性特性n n1.在分支

64、管路上的装置特性n n经过一台泵（或几台串、并联）将油品同时输往二处或几处时，要采取分支管路来工作，如图。油品经管经过泵后再沿管和管分别输送到两处。方法：画出管路特性曲线，管和是并联，曲线相加，然后和串联得到总管路曲线。思考：怎样得到管中的流量思考：怎样得到管中的流量.在交汇管路上工作的装置特性n n在石油生产中，矿区中各转油站的原油汇集后输往油库的管路属在石油生产中，矿区中各转油站的原油汇集后输往油库的管路属于交汇管路，如图设两泵分别从两油罐吸入油品，并经过两于交汇管路，如图设两泵分别从两油罐吸入油品，并经过两条相当长的管路把油品送到汇合点，然后经过管路把油条相当长的管路把油品送到汇合点，然

65、后经过管路把油品送到储油处。品送到储油处。问题：如何得到管流量扬程？问题：如何得到管流量扬程？1.9.离心泵的工况调节离心泵的工况调节对泵进行流量调节，实质上是改变泵的工作点。由于工作点是由泵及管路特性共同决定的，因此，改变任一条特性曲线均可达到流量调节的目的。改变工况点三种途径：改变泵特性曲线改变管路特性曲线同时改变泵和管路特性曲线1、即调节排出闸门的开启度.如图2-77所示.优点是设备简单,调节方便,缺点是耗能大,效率低. n n2、改变泵轴转速;n n如图2-78,优点是不造成附加能量损失,调节效率高;缺点是需要变转速动力机或变频调速器3.车削叶轮外径车削定律: :在车削量不大时，车削前

66、后的特性参数关系是：Q/Q=D2/DH/H=(D2/D)2N轴/N轴=(D2/D)3优点:与原泵几乎等效率,但只能车小.泵的高效工作范围4.调节吸入闸门的开启度降低吸入压力使液体中的溶解气体分离为自由气体,流体粘度降低,密度下降,特性曲线改变.优点是节能,但要以不发生汽蚀为前提.5、排出管线的旁路调节n n在泵的排出管上另接一条旁路管线，使部分液体流回吸水池，从而达到既使离心泵正常工作，又使流量得到调解的目的。n n6、离心泵的串并联1.10 离心泵的相似理论及应用一.离心泵的相似概念和相似公式1 1相相相相似似似似条条条条件件件件 根根根根据据据据水水水水力力力力学学学学的的的的水水水水动动

67、动动力力力力相相相相似似似似理理理理论论论论，两两两两台台台台泵泵泵泵相相相相似似似似必必必必须须须须满满满满足足足足几几几几何何何何相相相相似似似似、运运运运动动动动相相相相似似似似、动动动动力力力力相相相相似似似似三三三三个个个个条条条条件件件件。在在在在以以以以下下下下讨讨讨讨论论论论中中中中把把把把两两两两台台台台进进进进行行行行比比比比较较较较的的的的泵泵泵泵分分分分别别别别称称称称为为为为原原原原形形形形泵泵泵泵和和和和实实实实际际际际泵泵泵泵，并并并并用用用用右右右右上上上上角角角角打打打打撇撇撇撇的的的的参参参参数数数数表表表表示示示示实实实实际际际际泵泵泵泵的的的的参参参参数

68、。数。数。数。n n1 1）几几几几何何何何相相相相似似似似，即即即即流流流流道道道道部部部部分分分分的的的的几几几几何何何何形形形形状状状状必必必必须须须须相相相相似似似似：即即即即对应尺寸成比例对应尺寸成比例对应尺寸成比例对应尺寸成比例, ,对应结构角相等对应结构角相等对应结构角相等对应结构角相等n nDD1 1/D/D1 1=D=D2 2/D/D2 2=b=b1 1/b/b1 1=b=b2 2/b/b2 2.=.=n n 2k2k=2k2k,2k2k=2k2k,Z=Z.,Z=Z.n n2)2)运运运运动动动动相相相相似似似似, ,即即即即两两两两台台台台几几几几何何何何相相相相似似似似的

69、的的的泵泵泵泵中中中中, ,流流流流道道道道中中中中对对对对应应应应点点点点的的的的流速方向一致流速方向一致流速方向一致流速方向一致, ,大小成比例大小成比例大小成比例大小成比例n n c c2 2/c/c2 2=w=w2 2/w/w2 2=u=u2 2/u/u2 2=D=D2 2n/(Dn/(D2 2n)=(n/n)n)=(n/n)3）动动力力相相似似 即即流流道道内内对对应应点点上上的的力力多多边边形形相相似似,就就是是流流道道的的对对应应点点上上液液体体的的重重力力、压压力力和和粘粘性性力力等等都都成成一一定定的的相相似似关关系系，其其中中主主要要是是粘粘性性力力的的影影响响。它它主主要

70、要取取决决于于雷雷诺诺数数的的大大小小。在在一一般般离离心心泵泵中中，雷雷诺诺数数都都很很大大，因因而而雷雷诺诺数数的的一一些些差差异异对对液液流流阻阻力力及及运运动动状状态态的的影影响响不不显显著著，所所以以，当当前前两两个个条条件件满满足足时时，动动力力相似也往往是满足的。相似也往往是满足的。2.相似公式n n1）压头相似公式n nH/H=2(n/n)2,n n2）流量相似公式n nQ/Q=3(n/n)n n3）功率相似公式n nN轴/N/轴=（QH）/（Q/H/）n n即：n nN轴/N/轴=5（n/n/）3可见：可见：可见：可见：（1 1）泵泵泵泵的的的的压压压压头头头头与与与与线线线

71、线性性性性尺尺尺尺寸寸寸寸及及及及转转转转速速速速的的的的平平平平方方方方成成成成正正正正比；比；比；比；（2 2）流流流流量量量量与与与与线线线线性性性性尺尺尺尺寸寸寸寸的的的的三三三三次次次次方方方方、与与与与转转转转速速速速的的的的一一一一次方成正比；次方成正比；次方成正比；次方成正比；（3 3）泵泵泵泵的的的的轴轴轴轴功功功功率率率率与与与与线线线线性性性性尺尺尺尺寸寸寸寸的的的的五五五五次次次次方方方方、与与与与转转转转速的三次方成正比；速的三次方成正比；速的三次方成正比；速的三次方成正比；（4 4）三三三三个个个个基基基基本本本本相相相相似似似似公公公公式式式式适适适适用用用用于于

72、于于一一一一切切切切叶叶叶叶片片片片式式式式水水水水力机械。力机械。力机械。力机械。同同同同一一一一台台台台泵泵泵泵在在在在不不不不同同同同转转转转速速速速下下下下工工工工作作作作时时时时，相相相相当当当当于于于于=1=1的的的的相相相相似泵，它们的特性参数关系是似泵，它们的特性参数关系是似泵，它们的特性参数关系是似泵，它们的特性参数关系是：n nH=H(n/n)2;H=H(n/n)2;n nQ=Q(n/n);Q=Q(n/n);n nN N/ /轴轴=N=N轴轴（n/n)n/n)3 3二二. .离心泵在改变转速时的特性曲线与通用特性曲线离心泵在改变转速时的特性曲线与通用特性曲线离心泵在改变转速

73、时的特性曲线与通用特性曲线离心泵在改变转速时的特性曲线与通用特性曲线n n利利用用以以上上相相似似公公式式，可可以以得得出出转转速速改改变变后后的的离离心心泵泵特特性性曲曲线线。如如图图2 23030所示所示离心泵的通用特性曲线离心泵的通用特性曲线利用变频调速电机驱动的离利用变频调速电机驱动的离心泵可以在不同的各种转速心泵可以在不同的各种转速下工作。下工作。把不同转速时的把不同转速时的H-H-QQ曲线绘在同一坐标系统内，曲线绘在同一坐标系统内，并把各条并把各条H-QH-Q特性曲线上相特性曲线上相同效率的点联接起来，如图，同效率的点联接起来，如图，称为离心泵的通用特性曲线。称为离心泵的通用特性曲

74、线。利用该曲线可以很快找到各利用该曲线可以很快找到各转速下的参数关系或者相反，转速下的参数关系或者相反，可以很快找到各转速下泵的可以很快找到各转速下泵的高效工作范围。高效工作范围。三.离心泵的相似准数比转数n n如如何何将将同同一一类类相相似似泵泵用用同同一一个个相相似似准准数数来来描描述述？由由相相似似公公式：式：n nH/H=H/H=2 2(n/n)(n/n)2 2.(1).(1)n nQ/Q=Q/Q=3 3(n/n).(2)(n/n).(2)n n为了消除为了消除 ，将，将(1)(1)两端三次方，两端三次方，(2)(2)两端二次方两端二次方, ,n nH H3 3/H/H3 3=6 6(

75、n/n)(n/n)6 6.(3).(3)n nQQ2 2/Q/Q2 2=6 6(n/n)(n/n)2 2.(4).(4)n n将将(3)(3)除以（除以（4 4）并整理得）并整理得n nQQ2 2n n4 4/H/H3 3=Q=Q2 2nn4 4/H/H3 3=常数常数n n两边各开两边各开4 4次方得次方得n nn nQ/HQ/H3/43/4=n=nQ/HQ/H3/43/4=常数常数n n由此可见由此可见, ,对一批相似泵对一批相似泵, ,无论其尺寸大小如何无论其尺寸大小如何, ,它们在它们在相似工况时的特性参数之间存在着如上固定的关系。相似工况时的特性参数之间存在着如上固定的关系。为了便于

76、实际记忆和使用这个关系，取其中的一台相为了便于实际记忆和使用这个关系，取其中的一台相似泵作为标准泵，它的额定压头为似泵作为标准泵，它的额定压头为H H=1m=1m水柱，有效水柱，有效功率功率N N= =/ /gQgQ/ /H H/ /=0.735kW=0.735kW（即（即Q Q=O.O75m=O.O75m3 3/s/s）时所时所具有的转速具有的转速n n=n=ns s定义为这类相似泵的比转数。定义为这类相似泵的比转数。n n将上述数值代入上式，得将上述数值代入上式，得n nnQ/HnQ/HnQ/HnQ/H3/43/43/43/4= n= n= n= ns s s s0.075/10.075/

77、10.075/10.075/13/43/43/43/4= n= n= n= ns s s s0.27380.27380.27380.2738n nn ns s=3.65nQ/H=3.65nQ/H3/43/4n n定定义义：比比转转数数是是某某一一类类相相似似泵泵的的标标准准泵泵, ,该该泵泵在在额额定定压压头头为为1 1米米水水柱柱, ,有有效效功功率率为为0.735kW0.735kW（1 1马马力力），最最优优工工况，常温下打水时具有的转速。用况，常温下打水时具有的转速。用n ns s表示。表示。n n可见：可见：n n1）一一种种类类型型的的离离心心泵泵只只有有一一个个比比转转数数，不同类

78、型的离心泵具有不同的比转数。不同类型的离心泵具有不同的比转数。n n2）某某一一台台泵泵的的比比转转数数是是其其最最优优工工况时的比转数况时的比转数.n n3）以以上上比比转转数数计计算算式式适适应应于于单单级级单吸泵计算单吸泵计算;对于多级单吸泵对于多级单吸泵n nns=3.65nQ/(H/k)3/4n n对于单级双吸泵对于单级双吸泵:n nns=3.65n(Q/2)/(H)3/4利用比转数利用比转数利用比转数利用比转数n ns s的大小的大小的大小的大小, ,可以把种类繁多的叶片式泵分可以把种类繁多的叶片式泵分可以把种类繁多的叶片式泵分可以把种类繁多的叶片式泵分为五类为五类为五类为五类,

79、,如图如图如图如图4343所示所示所示所示. .1.10 离心泵的汽蚀现象与最大安装高离心泵的汽蚀现象与最大安装高度度一一. . 离心泵的汽蚀离心泵的汽蚀 某温度下液体的饱和蒸汽压（汽化压力）为：某温度下液体的饱和蒸汽压（汽化压力）为：某温度下液体的饱和蒸汽压（汽化压力）为：某温度下液体的饱和蒸汽压（汽化压力）为： 当吸入口最低压力小于此液体的饱和蒸汽压时，便出现汽蚀。当吸入口最低压力小于此液体的饱和蒸汽压时，便出现汽蚀。当吸入口最低压力小于此液体的饱和蒸汽压时，便出现汽蚀。当吸入口最低压力小于此液体的饱和蒸汽压时，便出现汽蚀。n n 发生汽蚀的条件：发生汽蚀的条件：发生汽蚀的条件：发生汽蚀的

80、条件：n n 汽蚀特征：汽蚀特征：汽蚀特征：汽蚀特征： 离心泵工作时出现特殊的噪音、震动、伴随排量和压头离心泵工作时出现特殊的噪音、震动、伴随排量和压头 下降，严重时排量中断。这种现象通常是泵内出现了汽蚀下降，严重时排量中断。这种现象通常是泵内出现了汽蚀 现象。现象。叶轮气蚀位置：n n 汽蚀过程（原理）：当当当当 时，部分液体发生汽化，形成气泡；时，部分液体发生汽化，形成气泡；时，部分液体发生汽化，形成气泡；时，部分液体发生汽化，形成气泡；小气泡凝结在一起形成大气泡。气泡随液流进入高压区，液小气泡凝结在一起形成大气泡。气泡随液流进入高压区，液小气泡凝结在一起形成大气泡。气泡随液流进入高压区，

81、液小气泡凝结在一起形成大气泡。气泡随液流进入高压区，液体压缩气泡产生气泡击溃现象（水击现象），水击时的瞬时体压缩气泡产生气泡击溃现象（水击现象），水击时的瞬时体压缩气泡产生气泡击溃现象（水击现象），水击时的瞬时体压缩气泡产生气泡击溃现象（水击现象），水击时的瞬时压力能达到几十个兆帕（压力能达到几十个兆帕（压力能达到几十个兆帕（压力能达到几十个兆帕（30MPa)30MPa)，对金属表面产生很大对金属表面产生很大对金属表面产生很大对金属表面产生很大的爆炸冲击作用；同时伴随电化学腐蚀。这一综合过程为汽的爆炸冲击作用；同时伴随电化学腐蚀。这一综合过程为汽的爆炸冲击作用；同时伴随电化学腐蚀。这一综合过程

82、为汽的爆炸冲击作用；同时伴随电化学腐蚀。这一综合过程为汽蚀过程。蚀过程。蚀过程。蚀过程。即：液体汽化即：液体汽化即：液体汽化即：液体汽化气泡凝结气泡凝结气泡凝结气泡凝结高压水击高压水击高压水击高压水击电化学腐蚀。电化学腐蚀。电化学腐蚀。电化学腐蚀。 泵的安装高度过高，即吸入高度过高。泵的安装高度过高，即吸入高度过高。泵的安装高度过高，即吸入高度过高。泵的安装高度过高，即吸入高度过高。 吸入管汇不合理，阻力太大。吸入管汇不合理，阻力太大。吸入管汇不合理，阻力太大。吸入管汇不合理，阻力太大。 如如如如: :管路太细、弯管路太细、弯管路太细、弯管路太细、弯 头、闸阀多等。头、闸阀多等。头、闸阀多等。

83、头、闸阀多等。 液面压力太低。液面压力太低。液面压力太低。液面压力太低。 液体温度高或易挥发液体。液体温度高或易挥发液体。液体温度高或易挥发液体。液体温度高或易挥发液体。 防止汽蚀的充要条件防止汽蚀的充要条件防止汽蚀的充要条件防止汽蚀的充要条件： 造成汽蚀的主要原因造成汽蚀的主要原因：二二. 泵的汽蚀余量、安装高度泵的汽蚀余量、安装高度液体被吸入泵内是由于：液体被吸入泵内是由于：液体被吸入泵内是由于：液体被吸入泵内是由于：n n即：即：即：即：n n 克服吸入管阻力损失，推动液体进入泵内。克服吸入管阻力损失，推动液体进入泵内。克服吸入管阻力损失，推动液体进入泵内。克服吸入管阻力损失，推动液体进

84、入泵内。n n从液面从液面从液面从液面AA到泵叶轮吸入口到泵叶轮吸入口到泵叶轮吸入口到泵叶轮吸入口S S 建立伯努利方程：建立伯努利方程：建立伯努利方程：建立伯努利方程：式中：式中：式中：式中：CsCs、psps 泵叶轮吸口处液体流速和此处压力。泵叶轮吸口处液体流速和此处压力。泵叶轮吸口处液体流速和此处压力。泵叶轮吸口处液体流速和此处压力。 Z ZA As s 泵吸入高度（即泵安装高度）。泵吸入高度（即泵安装高度）。泵吸入高度（即泵安装高度）。泵吸入高度（即泵安装高度）。 h hA As s 泵吸入管内流动阻力损失。泵吸入管内流动阻力损失。泵吸入管内流动阻力损失。泵吸入管内流动阻力损失。上式可

85、写为：上式可写为：上式可写为：上式可写为：n n上式中：上式中：上式中：上式中：n n称为汽蚀余量（有效汽蚀余量）称为汽蚀余量（有效汽蚀余量）称为汽蚀余量（有效汽蚀余量）称为汽蚀余量（有效汽蚀余量） NPSHaNPSHa ： 从叶轮吸入口压力从叶轮吸入口压力从叶轮吸入口压力从叶轮吸入口压力PsPs 到饱和蒸汽压到饱和蒸汽压到饱和蒸汽压到饱和蒸汽压 PvPv 之间的范围宽度加之间的范围宽度加之间的范围宽度加之间的范围宽度加上流动动能影响，被称为汽蚀余量或有效汽蚀余量，用：上流动动能影响，被称为汽蚀余量或有效汽蚀余量，用：上流动动能影响，被称为汽蚀余量或有效汽蚀余量，用：上流动动能影响，被称为汽蚀

86、余量或有效汽蚀余量，用：NPSHaNPSHa表示。即：表示。即：表示。即：表示。即：n n汽蚀余量的意义汽蚀余量的意义： 标志泵抗汽蚀性能的好坏，它与吸入管特性和液体的标志泵抗汽蚀性能的好坏，它与吸入管特性和液体的汽化压力有关；与泵本身无关。汽化压力有关；与泵本身无关。n n泵制造厂给出：最小汽蚀余量泵制造厂给出：最小汽蚀余量： 泵气蚀判断泵气蚀判断泵气蚀判断泵气蚀判断：n n安全系数安全系数安全系数安全系数：n=1.11.3n=1.11.3n n许用汽蚀余量许用汽蚀余量许用汽蚀余量许用汽蚀余量：NPSHNPSH=（1.11.31.11.3）NPSHNPSHr rn n离心泵不发生汽蚀的条件离

87、心泵不发生汽蚀的条件离心泵不发生汽蚀的条件离心泵不发生汽蚀的条件：NPSHaNPSHaNPSHNPSH泵的安装高度计算泵的安装高度计算前面导出公式前面导出公式前面导出公式前面导出公式：安装高度安装高度安装高度安装高度： 则则则则：需用安装高度需用安装高度需用安装高度需用安装高度：防止汽蚀的措施防止汽蚀的措施n n两种方法：改进泵的结构形式或尺寸。两种方法：改进泵的结构形式或尺寸。两种方法：改进泵的结构形式或尺寸。两种方法：改进泵的结构形式或尺寸。n n 设计吸入管及吸入条件。设计吸入管及吸入条件。设计吸入管及吸入条件。设计吸入管及吸入条件。 （一）改进泵的结构形式或尺寸（一）改进泵的结构形式或

88、尺寸（一）改进泵的结构形式或尺寸（一）改进泵的结构形式或尺寸n n 增大泵吸入口直径及叶轮叶片入口宽度和结构。增大泵吸入口直径及叶轮叶片入口宽度和结构。增大泵吸入口直径及叶轮叶片入口宽度和结构。增大泵吸入口直径及叶轮叶片入口宽度和结构。n n 采用前置诱导轮，提高叶轮进口处吸入压力。采用前置诱导轮，提高叶轮进口处吸入压力。采用前置诱导轮，提高叶轮进口处吸入压力。采用前置诱导轮，提高叶轮进口处吸入压力。n n 采用双吸式叶轮，使进口截面增大，流速减小。采用双吸式叶轮，使进口截面增大，流速减小。采用双吸式叶轮，使进口截面增大，流速减小。采用双吸式叶轮，使进口截面增大，流速减小。n n 合理设计叶片

89、进口角度，减小流动损失。合理设计叶片进口角度，减小流动损失。合理设计叶片进口角度，减小流动损失。合理设计叶片进口角度，减小流动损失。n n 采用抗汽蚀的材料，如不锈钢、稀土合金铸铁、高镍采用抗汽蚀的材料，如不锈钢、稀土合金铸铁、高镍采用抗汽蚀的材料，如不锈钢、稀土合金铸铁、高镍采用抗汽蚀的材料，如不锈钢、稀土合金铸铁、高镍铬合金等。铬合金等。铬合金等。铬合金等。n n前置诱导轮：前置诱导轮：前置诱导轮前置诱导轮前置诱导轮式叶轮前置诱导轮式叶轮（二）二）.合理设计吸入管及吸入条件合理设计吸入管及吸入条件 降低泵安装高度，缩短吸入管线。降低泵安装高度，缩短吸入管线。降低泵安装高度，缩短吸入管线。降

90、低泵安装高度，缩短吸入管线。 用大直径吸入管，去掉闸阀、弯头等，减少吸入管用大直径吸入管，去掉闸阀、弯头等，减少吸入管用大直径吸入管，去掉闸阀、弯头等，减少吸入管用大直径吸入管，去掉闸阀、弯头等，减少吸入管阻力。阻力。阻力。阻力。 增大液面压力，采用倒灌方式或其它灌注形式。增大液面压力，采用倒灌方式或其它灌注形式。增大液面压力，采用倒灌方式或其它灌注形式。增大液面压力，采用倒灌方式或其它灌注形式。1.11 离心泵转子的平衡离心泵转子的平衡n n转子轴向力的不平衡问题转子轴向力的不平衡问题: :不平衡的危害不平衡的危害: :轴承受轴承受力情况恶化力情况恶化, ,过快磨损失效过快磨损失效, ,磨损

91、口环及叶轮磨损口环及叶轮; ;破坏破坏盘根密封盘根密封; ;磨损平衡盘磨损平衡盘. .前面已讲过前面已讲过, ,不再赘述不再赘述. .n n转子的径向力的不平衡问题转子的径向力的不平衡问题. . 现象现象1:1:新装配的离心泵试泵过程中出现振动和噪新装配的离心泵试泵过程中出现振动和噪音音. .各性能参数波动严重各性能参数波动严重. . 现象现象2:2:使用一个阶段后出现振动和噪音使用一个阶段后出现振动和噪音, ,并随时间并随时间的延长而加剧的延长而加剧. .各性能参数波动严重各性能参数波动严重. .n n产生振动的主要原因是产生振动的主要原因是: :零件的质量中心偏离它的零件的质量中心偏离它的

92、旋转中心旋转中心, ,或零件的质量分布与它的旋转中心不对或零件的质量分布与它的旋转中心不对称称, ,旋转离心力或力偶不平衡旋转离心力或力偶不平衡. .一.高速旋转零件的不平衡问题1 1. .旋转零件不平衡的危害旋转零件不平衡的危害: :产生附加载荷产生附加载荷( (不平衡离心力或力不平衡离心力或力偶偶),),产生振动和燥音产生振动和燥音, ,加速零件的失效加速零件的失效, ,流量波动流量波动, ,诱发汽诱发汽蚀蚀. .n n但有时也利用这种不平衡和波动但有时也利用这种不平衡和波动, ,为人民服务为人民服务, ,如打夯机如打夯机, ,振动抽油泵振动抽油泵. .2.2.旋转零件产生不平衡的原因旋转

93、零件产生不平衡的原因1)1)零件的材料不均匀零件的材料不均匀, ,如不均匀的缩孔、缩松、气孔、砂如不均匀的缩孔、缩松、气孔、砂眼眼2 2）加工误差和装配误差，使零件的质心偏离它的旋转中）加工误差和装配误差，使零件的质心偏离它的旋转中心心. .3)3)零件工作中的磨损、变形，如叶轮得不均匀磨损，轴零件工作中的磨损、变形，如叶轮得不均匀磨损，轴承的磨损，支座的变形承的磨损，支座的变形. .3.3.分类分类: :静不平衡和动不平衡静不平衡和动不平衡. .二二. .静平衡静平衡n n盘类零件盘类零件: :是指直径远大于轴向尺寸的零件是指直径远大于轴向尺寸的零件, ,如叶轮如叶轮, ,平衡盘等平衡盘等.

94、 .如果其重心偏离旋转轴线如果其重心偏离旋转轴线, ,则产生不平衡力矩则产生不平衡力矩M=Wr,M=Wr,旋转离心力旋转离心力F=mF=m2 2r r振振动动, ,噪声噪声流量流量, ,压压力波力波动动汽汽蚀蚀, ,轴轴和和轴轴承的磨承的磨损损发发热热振振动动加加剧剧破坏破坏. .静不平衡的特点静不平衡的特点: :静止静止时时, ,重心重心总总是停在最是停在最低低处处. .静不平衡的静不平衡的检验检验: :简单简单静平衡静平衡检验检验台如下台如下图图. .1.1.将装有心轴的盘类零件置于平行的两条水平导轨上将装有心轴的盘类零件置于平行的两条水平导轨上, ,使其自由转使其自由转动动, ,并在零件

95、静止时并在零件静止时, ,在通过零件旋转中心的垂线方向上做一个标记在通过零件旋转中心的垂线方向上做一个标记; ;2.2. 多次拨动零件多次拨动零件, ,如果所做标记总是在垂线附近停止如果所做标记总是在垂线附近停止, ,则说明该零则说明该零件为静不平衡零件件为静不平衡零件. .且重心且重心 偏离的位置方向应为此时芯轴的下方. 如果所做标記可以在任意位置停止,则说明该零件为静平衡零件.调节静平衡的方法:n n1)1)附加材料法附加材料法 在重心偏离的相反方向的适合附加材料的地方在重心偏离的相反方向的适合附加材料的地方, ,附加一质附加一质量量, ,取得零件的平衡取得零件的平衡. .n n2)2)去

96、除去除材料法材料法在重心偏离方向上的适合去除材料的地方去除一质量在重心偏离方向上的适合去除材料的地方去除一质量, ,取取得零件的平衡得零件的平衡. .应附加或去除的金属重量必须符合下列关系应附加或去除的金属重量必须符合下列关系 Wr=WWr=W/ /r r/ /式中式中WrWr被被检验零件的不平衡重径积检验零件的不平衡重径积; ;WW/ /应附加或去除的金属重量应附加或去除的金属重量; ;rr/附加或去除的金属的位置距旋转轴心的距离附加或去除的金属的位置距旋转轴心的距离. .半径固定时半径固定时,W,W/ /=Wr/r=Wr/r/ /材料固定时材料固定时,r,r/ /=Wr/W=Wr/W/ /

97、离心泵转子组装中一般均采用铣削去除材料法。离心泵转子组装中一般均采用铣削去除材料法。二.动平衡n n轴类零件轴类零件: :轴向尺寸远大于径向尺寸的零件轴向尺寸远大于径向尺寸的零件, ,如多级离心泵的转子如多级离心泵的转子总成、曲轴总成等总成、曲轴总成等. .对于轴类零件，即使完全达到静平衡对于轴类零件，即使完全达到静平衡, ,在高速旋转中，也仍然可在高速旋转中，也仍然可能出现不平衡的现象称为动不平衡。以下分两种情况讨论：能出现不平衡的现象称为动不平衡。以下分两种情况讨论：1.1.旋转轴线上的动不平衡力偶旋转轴线上的动不平衡力偶旋转轴线上的动不平衡力偶旋转轴线上的动不平衡力偶. .如图所示的叶轮

98、虽然已经静平衡如图所示的叶轮虽然已经静平衡.m.m1 1L L1 1=m=m2 2L L2 2, ,但在旋转状态下仍产生不平衡力偶但在旋转状态下仍产生不平衡力偶: :F1=mF1=m1 1r r1 12 2,F2=,F2=mm2 2r r2 22 2;F1=F2=F;F1=F2=F;二者二者轴轴相距离相距离为为, ,则则不平衡不平衡力偶力偶M=FM=F= =mm1 1r r1 12 2. .若各叶若各叶轮轮的不平衡力偶同向累加的不平衡力偶同向累加, ,则则在整个在整个转转子上子上产产生一个生一个较较大的不平衡力偶大的不平衡力偶,M=,M=m mi i2 2r ri ii, i, 其大小和方位其

99、大小和方位, ,由动平衡试验机测出由动平衡试验机测出. .调整动平衡的方法：在最末级叶轮上增加一个反方向力偶.一般采用磨削去材料的方法.2.旋转轴线与总成的轴心线不重合旋转轴线与总成的轴心线不重合原因:1.两轴承孔的加工或安装误差2.轴承的磨损或偏磨3.使用中,泵体的变形虽然是静平衡零部件,但在高速旋转中,却产生不平衡力偶M=mr2L调整平衡的方法:1.确保零件加工的形位公差;严格控制两轴承孔的同轴度误差.2.保证轴承的良好润滑,尽量减少磨损和偏磨,及时更换磨损了的轴承.3.泵基应平整牢固,紧固地角螺丝,防止泵体变形.可见:静平衡的零件不一定是动平衡,但动平衡的零件一定是静平衡的.三.为尽量减

100、小动不平衡,多级离心泵使用和维护中应注意的问题n n轴承应合格，具有合理的配合间隙n n注意轴承的润滑和密封,减少磨损.及时更换已磨损的轴承.n n分解离心泵时应注意拆卸顺序，将轴上的各运动零件做好记号,防止错乱.n n注意所输送液体的滤清,防止砂子进泵,磨损叶轮.n n防止汽蚀现象的发生。 1.12 多级离心泵的密封问题一一. .密封的分类密封的分类(1)(1)静密封静密封: :相对静止的结合面之间的密封称为静密封相对静止的结合面之间的密封称为静密封; ;如如: :中开式泵壳的中分面密封中开式泵壳的中分面密封, ,分段时泵段与段之间的密分段时泵段与段之间的密封封, ,吸入和排出节头的法兰间的

101、密封等吸入和排出节头的法兰间的密封等. .设计和装配合设计和装配合理时密封件几乎不磨损理时密封件几乎不磨损. .(2)(2)动密封动密封: :相对运动的结合面之间的密封称为动密封相对运动的结合面之间的密封称为动密封; ;其中其中: :动密封又分为动密封又分为: :旋转式动密封和移动式动密封旋转式动密封和移动式动密封. .旋转式动密封又分为接触式和非接触式动密封旋转式动密封又分为接触式和非接触式动密封. .如如: :叶轮与导叶间的口环密封为旋转式非接触动密封叶轮与导叶间的口环密封为旋转式非接触动密封, ,泵泵轴与泵壳体间的轴封轴与泵壳体间的轴封, ,轴承两端的油封等为旋转式接轴承两端的油封等为旋

102、转式接触动密封触动密封. .二.静密封的类型及特性1.1.研合面密封研合面密封: :结合面需要精密研磨加工结合面需要精密研磨加工, ,靠外力压紧密封靠外力压紧密封. .适用于适用于p100MPa,t550p100MPa,t5500 0C C2.2.垫片密封垫片密封靠外力压紧垫片产生变形以填满密封面上的不平处靠外力压紧垫片产生变形以填满密封面上的不平处; ;消除间消除间隙而密封隙而密封. .对加工精度要求不高对加工精度要求不高. .常用的密封材料有纸垫，常用的密封材料有纸垫，石棉，橡胶垫，塑料垫，金属柱、板、环，金属中空石棉，橡胶垫，塑料垫，金属柱、板、环，金属中空OO形形圈（用于高温高压圈（用

103、于高温高压););3.O3.O形橡胶密封圈形橡胶密封圈靠它在沟槽内形成的一定压缩量密封，靠它在沟槽内形成的一定压缩量密封，OO圈按标准选取圈按标准选取, ,相应相应的沟槽应按标准设计的沟槽应按标准设计. .适用适用p100MPa,p100MPa,温度温度-60200-602000 0C C4.4.聚四氟乙烯生料带聚四氟乙烯生料带适用于管螺纹密封，适用于管螺纹密封，t260t2600 0C C5.5.液态密封胶液态密封胶适用于间隙适用于间隙0.10.1的结合面密封，的结合面密封，p1.6MPa,t300p1.6MPa,t3000 0C C6.6.厌氧胶密封：用于不仅需要密封，而且需要固定的结合面

104、，厌氧胶密封：用于不仅需要密封，而且需要固定的结合面，加热到加热到2002000 0C C时时可拆。可拆。P5-30MPa.t100-150P5-30MPa.t100-1500 0C C三、静密封失效的原因及处理措施1.1.密封面的腐蚀失效密封面的腐蚀失效. .在有电解质在有电解质( (如自然水如自然水) )渗入的情况渗入的情况下下, ,电化学腐蚀加快电化学腐蚀加快; ;处理措施处理措施处理措施处理措施: :配合密封胶使用配合密封胶使用. .2.2.研磨面密封的压紧螺丝松动，结合面产生微动磨损研磨面密封的压紧螺丝松动，结合面产生微动磨损. .处处处处理措施理措施理措施理措施: :装备时应保证其

105、要求的压紧力矩装备时应保证其要求的压紧力矩, ,并可靠防松并可靠防松. .3.3.结合面粗糙变形结合面粗糙变形; ;压紧螺栓变形、伸长；压紧螺栓变形、伸长；处理措施处理措施处理措施处理措施：修：修理或更换。理或更换。4.4.密封件老化、龟裂、变质、失去弹性，使密封失效。密封件老化、龟裂、变质、失去弹性，使密封失效。处处处处理措施理措施理措施理措施：更换。：更换。5.5.渗透泄漏性失效。用棉、麻、石棉、皮革、纸等纤维材渗透泄漏性失效。用棉、麻、石棉、皮革、纸等纤维材料制成的密封垫，纤维间具有微缝隙，很容易被介质浸料制成的密封垫，纤维间具有微缝隙，很容易被介质浸透，在两侧压力差的作用下，介质从高压

106、侧，通过这些透，在两侧压力差的作用下，介质从高压侧，通过这些微缝隙渗透到低压侧。微缝隙渗透到低压侧。处理措施处理措施处理措施处理措施：将密封件作浸渍处理。：将密封件作浸渍处理。常用的浸渍材料有油脂、橡胶及合成树脂等。常用的浸渍材料有油脂、橡胶及合成树脂等。值得注意的是：橡胶也会发生渗透泄漏。其中以异丁橡胶的值得注意的是：橡胶也会发生渗透泄漏。其中以异丁橡胶的渗透泄漏最少。渗透泄漏最少。四动密封的类型及特性1.1.接触型旋转动密封接触型旋转动密封(1)(1)毡圈密封毡圈密封: :结构简单结构简单, ,成本低成本低, ,尺寸紧凑尺寸紧凑. .对轴的偏心、窜动不敏对轴的偏心、窜动不敏感。但摩擦阻力较

107、大，适用于脂润滑感。但摩擦阻力较大，适用于脂润滑; ;当与其他密封组合使用时当与其他密封组合使用时, ,也可用于油润滑也可用于油润滑. .一般用于一般用于u5m/s,p0.1MPa,t90u5m/s,p0.1MPa,t900 0C C的的场合场合, ,如减速器轴封如减速器轴封. .(2)O(2)O形橡胶圈密封形橡胶圈密封: :利用安装沟槽使密封圈受到预压缩而密封利用安装沟槽使密封圈受到预压缩而密封, ,在在介质压力作用下产生自紧作用而增强密封效果介质压力作用下产生自紧作用而增强密封效果,O,O形圈具有双向形圈具有双向密封能力密封能力. .用于用于u6m/s,p35MPa,t-40200u6m/

108、s,p35MPa,t-402000 0C C的场合的场合. .(3)(3)油封及防尘密封油封及防尘密封(4)(4)填料密封及成型填料密封填料密封及成型填料密封(5)(5)机械密封机械密封2.2.非接触型旋转动密封非接触型旋转动密封（1 1）油沟、迷宫密封）油沟、迷宫密封（2 2）离心密封离心密封（3 3）螺旋密封）螺旋密封（4 4）磁流体密封；）磁流体密封；五.油封和防尘密封1.1.离心泵轴承盒的密封用带密封唇的油封。离心泵轴承盒的密封用带密封唇的油封。2.2.特点：单向密封唇对外防尘，对内封油轴的表面粗糙度和偏特点：单向密封唇对外防尘，对内封油轴的表面粗糙度和偏心对使用性能影响很大，振动对密

109、封性能影响大一般轴的表心对使用性能影响很大，振动对密封性能影响大一般轴的表面粗糙度取面粗糙度取R Ra a0.80.2,0.80.2,一般带锁簧和骨架，以提高跟随性和密一般带锁簧和骨架，以提高跟随性和密封性用于封性用于u4m/s,p0.3MPa,t-60150u4m/s,p0.3MPa,t-601500 0C C的场合的场合. .当外当外部环境多灰尘、雨水及杂质时应采用带副唇的密封圈。部环境多灰尘、雨水及杂质时应采用带副唇的密封圈。3.3.分类：按骨架形式分为分类：按骨架形式分为:B:B内包骨架型内包骨架型,W,W外露骨架型外露骨架型,Z,Z装配型；带副唇的在型号字母前加装配型；带副唇的在型号

110、字母前加F,F,4.4.型号表示型号表示 (GB/T138711992)(GB/T138711992)例如例如: :密封圈密封圈 B07009010B07009010表示内包骨架唇形密封圈,基本内径(轴径)70mm,基本外径90mm.圈宽10mm。密封圈 FW 400 440 20表示有副唇外露骨架唇形密封圈,基本内径(轴径)400mm,基本外径440mm.圈宽20mm。5.油封漏油原因分析1 1）轴承盒内加油过多）轴承盒内加油过多. .搅油耗功搅油耗功, ,油温高内压大油温高内压大; ;2 2）轴承磨损或机体变形等原因）轴承磨损或机体变形等原因, ,使旋转轴振动使旋转轴振动, ,唇口与唇口与

111、轴的振动不协调轴的振动不协调; ;3 3）轴表面粗糙度不合标准、表面划伤或有加工螺旋纹）轴表面粗糙度不合标准、表面划伤或有加工螺旋纹; ;4 4）轴端导入角不合标准或有尖角和毛刺）轴端导入角不合标准或有尖角和毛刺; ;唇口有伤痕或唇口有伤痕或裂口裂口; ;5 5）轴承温度过高或其他原因）轴承温度过高或其他原因, ,使密封圈过早的老化变质使密封圈过早的老化变质, ,随动性变差，以至失去密封作用随动性变差，以至失去密封作用. .6 6）密封圈装反或翻转翘起）密封圈装反或翻转翘起. .7 7）油封尺寸或精度不合格，或存放变形，使装配太松。）油封尺寸或精度不合格，或存放变形，使装配太松。8 8）弹簧坏

112、或骨架坏或油封被腐蚀。）弹簧坏或骨架坏或油封被腐蚀。9 9）轴和油封表面粘上油漆。）轴和油封表面粘上油漆。六.填料密封填料密封主要做动密封,通常叫轴封.由于填料来源广泛,加工容易,价格低廉,密封可靠,操作简单,所以沿用至今.填料 (盘根) 可分绞和填料与编结填料, 塑性填料,金属填料,碳纤维填料和柔性石墨填料.绞合填料即把几股石棉线绞合在一起.1.编结填料编结填料:以棉、麻及石棉纤维纺线后编织而成并在其中浸入润滑剂或聚四氟乙烯。(1)编结方法：发辫式编结，窜心编结和夹心套层编结。(2)填料类别：麻填料、棉填料、油浸石棉填料、聚四氟乙烯浸渍石棉填料、聚四氟乙烯纤维填料。(3)各类编结填料的性能特

113、点1）麻填料：纤维粗，摩阻大，在水中强度高，柔性更好.但不耐酸，耐热性远不如石棉填料。用于一般清水、工业水等密封。2）棉填料：棉纤维比麻纤维软，在水中会变硬，而且会膨胀，因此摩擦力较大；不耐酸性化学物质。用于食品、果汁等洁净介质的密封。3 3）油浸石棉填料：石棉具有柔软、耐热、强度大、）油浸石棉填料：石棉具有柔软、耐热、强度大、耐腐蚀及耐磨损等一系列优点，很适于作密封填耐腐蚀及耐磨损等一系列优点，很适于作密封填料，唯一的缺点是编结后有渗透泄漏问题。实践料，唯一的缺点是编结后有渗透泄漏问题。实践证明浸渍油脂和其他润滑剂后能防止渗透泄漏，证明浸渍油脂和其他润滑剂后能防止渗透泄漏，并能保持良好的润滑

114、性。所以说这是一种价廉物并能保持良好的润滑性。所以说这是一种价廉物美的密封材料。注水泵用石棉填料浸渍矿物油并美的密封材料。注水泵用石棉填料浸渍矿物油并混以石墨粉或二硫化钼润滑脂。石棉耐热度在混以石墨粉或二硫化钼润滑脂。石棉耐热度在5005000 0C C左右，离心泵轴封实际使用温度应小于左右，离心泵轴封实际使用温度应小于3503500 0C C。使用压力小于使用压力小于4.56.0MPa4.56.0MPa4 4）聚四氟乙烯浸渍石棉填料：能耐酸碱和多种化学聚四氟乙烯浸渍石棉填料：能耐酸碱和多种化学品，使用温度达品，使用温度达-200260-2002600 0C C，摩擦系数小，有摩擦系数小，有较

115、稳定的密封性和较长的寿命较稳定的密封性和较长的寿命, ,允许使用周速小于允许使用周速小于10m/s.10m/s.5)5)聚四氟乙烯纤维编结填料聚四氟乙烯纤维编结填料: :除了具备密封所必需的除了具备密封所必需的良好特性外良好特性外, ,还能与特种润滑剂配合还能与特种润滑剂配合, ,避免渗透泄避免渗透泄漏漏. .几乎能耐一切化学品几乎能耐一切化学品. .但其导热率低但其导热率低, ,热膨胀大热膨胀大. .2.柔性碳纤维填料碳纤维填料有优异的自润滑性能，耐高、低温性能和耐化学腐蚀性能.而且作为压缩填料的弹性和柔软性也极为良好.缺点仅在于有渗透泄漏问题.浸渍聚四氟乙烯或其他粘结剂之后可以防止.碳纤维

116、:以聚丙烯腈纤维经高温碳化而成,具有高强度、高模量、低密度、耐高温、耐磨损等优点。常用碳纤维填料产品是:碳纤维编织后浸渍聚四氟乙烯,再浸渍润滑油.碳纤维填料的特点1)性能:温度 2000C;压力 1.5MPa;圆周速度 25m/s;pH值210; 2)干转情况下也能工作;即使发烧也不抱轴,可以继续稳定运转. 3)正常运转时磨损很小,烧轴时也不产生严重磨损; 4)填料装入后,在温度条件变化时基本不变形,性能稳定,使调整压紧力的次数减少. 5)除在特殊的几种强酸、强碱之外的介质中都可以使用。其余的几种填料3.3.成型填料成型填料: :经模具压制成型的填料经模具压制成型的填料. .它不像编结填它不像

117、编结填料成卷料成卷, ,而是根据直径大小制成环状而是根据直径大小制成环状. .分绵状填分绵状填料和积层填料两种料和积层填料两种. .4.4.金属填料金属填料: :有半金属填料和全金属填料两种有半金属填料和全金属填料两种, ,所谓所谓半金属填料是金属和非金属组合而成半金属填料是金属和非金属组合而成, ,全金属填全金属填料则不含非金属料则不含非金属. .常用的金属填料有铝、铅、铜、常用的金属填料有铝、铅、铜、锡等及其合金箔带、巴氏合金箔带，配以含石锡等及其合金箔带、巴氏合金箔带，配以含石墨或润滑剂的石棉绳芯子缠绕而成。或用以上墨或润滑剂的石棉绳芯子缠绕而成。或用以上金属丝料编结而成。金属丝料编结而

118、成。特点：导热性良好、耐热、耐磨、摩擦性能稳定，特点：导热性良好、耐热、耐磨、摩擦性能稳定，摩擦系数小、机械强度大，能耐压和压力波动。摩擦系数小、机械强度大，能耐压和压力波动。5.柔性石墨填料n n柔性石墨又称膨胀石墨，是纯石墨制品的一个分柔性石墨又称膨胀石墨，是纯石墨制品的一个分支。它是将天然石墨中的杂质除去，通过氧化处支。它是将天然石墨中的杂质除去，通过氧化处理，使石墨层间膨胀（可达理，使石墨层间膨胀（可达8020080200倍），从而得倍），从而得到柔性石墨的母材到柔性石墨的母材膨胀石墨粒子。然后加压成膨胀石墨粒子。然后加压成方形截面的柔性石墨带，或成型填料环。方形截面的柔性石墨带，或成

119、型填料环。n n安装方法：同编结填料，轴向长度为轴径的安装方法：同编结填料，轴向长度为轴径的1.01.51.01.5倍；安装填料圈时，应为松动滑动配合倍；安装填料圈时，应为松动滑动配合, ,不宜过紧不宜过紧, ,并涂以润滑油并涂以润滑油. .启动前压盖不宜太紧启动前压盖不宜太紧, ,启启动后再慢慢调至不漏或微漏即可动后再慢慢调至不漏或微漏即可. .柔性石墨填料柔性石墨填料特点特点: 1)1)耐高、低温。通常压力下，柔性石墨不溶也不熔，耐高、低温。通常压力下，柔性石墨不溶也不熔，适用范围：适用范围： 氧化介质中氧化介质中-200450-2004500 0C C； 非氧化介质中非氧化介质中-200

120、1600-20016000 0C C。2)2)耐腐蚀耐腐蚀 耐各种腐蚀性介质，但在强氧化介质中，耐各种腐蚀性介质，但在强氧化介质中，有一定局限有一定局限. .3)3)具有自润滑性具有自润滑性. .具有石墨的润滑性能具有石墨的润滑性能, ,摩擦系数很低摩擦系数很低, ,对轴磨损轻微对轴磨损轻微. .允许使用线速度可达允许使用线速度可达40m/s.40m/s.4)4)柔韧性和回弹性良好柔韧性和回弹性良好. .5)5)致密性好致密性好 对气体和液体有良好的不渗透性对气体和液体有良好的不渗透性. .6)6)耐辐射性好耐辐射性好 在辐射线下保持性能稳定在辐射线下保持性能稳定. .7)7)导热率高导热率高

121、 其径向导热率为石棉的其径向导热率为石棉的21.521.5倍倍, ,轴向轴向导热率为石棉的导热率为石棉的595595倍倍, ,能及时的将热量从轴承中导能及时的将热量从轴承中导出出. .6.填料密封的结构和密封机理1)1)结构结构 已有前述。已有前述。2 2）密封机理）密封机理填料装入填料箱后填料装入填料箱后, ,经压盖对它作轴向压缩经压盖对它作轴向压缩, ,当轴与填料有相对运当轴与填料有相对运动时动时, ,由于填料的塑性由于填料的塑性, ,使它产生径向力使它产生径向力, ,与轴紧密接触。同时，填料中浸渍的与轴紧密接触。同时，填料中浸渍的润滑剂被挤出润滑剂被挤出, ,在接触面之间形成润滑油膜。由

122、于接触状态不可能特别均匀，在接触面之间形成润滑油膜。由于接触状态不可能特别均匀，接触部位为边界润滑状态，此称为接触部位为边界润滑状态，此称为“ “轴承效应轴承效应” ”; ;而未接触的而未接触的凹部形成小油槽,有较厚的润滑油膜;接触部位与非接触部位组成一个不规则的迷宫密封,起到阻止液体泄漏的作用.此称为“迷宫效应”.这就是填料的密封机理.显然,良好的密封在于维持两个效应.就是要保持良好的润滑和适当的压紧.措施1.初压紧力要小,使用中经常调整;定期更换填料.措施2.有意让填料处有少量泄漏.措施3.采用液封环结构(1)填料合理装填步骤1)清理填料腔洁净,检查轴表面光滑,无划伤与毛刺.2)检查轴密封

123、部位的径向跳动量是否在允许范围内;3)填料腔内和轴表面应涂密封剂或与介质相适应的润滑剂.4)对成卷包装的填料,应先取一根与轴径相同尺寸的木棒,将填料缠绕其上;切450斜口,切口整齐,不允许松散;切后的每一节都用纸带成圆环状包扎好,并粘好纸带接口.不允许让它松散.5)必须逐根装填.方法:取一根填料,撕去纸带,涂润滑剂,双手各持斜接口的一端,轴向拉开,从开口处套入轴颈.注意不得沿径向拉开.(1)填料合理装填步骤n n6)6)用与填料腔同尺寸的木质两瓣轴套用与填料腔同尺寸的木质两瓣轴套, ,将填料推入腔的底将填料推入腔的底部部. .并施加一定的压力并施加一定的压力, ,得到得到5%10%5%10%的

124、预压缩量的预压缩量. .再将再将轴旋转一周轴旋转一周, ,取出木轴套取出木轴套. .n n7)7)以同样的方法装填第二根以同样的方法装填第二根, ,第三根第三根但需注意应使接但需注意应使接口相互错开口相互错开: :两根时错开两根时错开180180 ,3,6,3,6根时错开根时错开120,4,8120,4,8根根时错开时错开90.90.n n8)8)装填最后装填最后, ,用压盖压紧用压盖压紧, ,但压紧力不宜过大但压紧力不宜过大, ,以手能转动以手能转动主轴为准主轴为准, ,然后再略放松一下压盖然后再略放松一下压盖. .装填即完毕装填即完毕. .n n9)9)进行运转试验进行运转试验. .调整压

125、盖的压紧程度调整压盖的压紧程度, ,泄漏量为泄漏量为30503050滴滴/ /分分, ,温升低于温升低于400C400C为合格为合格. .(2)填料的合理使用1)1)经常检查泄漏情况经常检查泄漏情况. .如发现泄漏量超过允许值如发现泄漏量超过允许值, ,及时压紧调整及时压紧调整. .2)2)定期检查轴承是否损坏定期检查轴承是否损坏, ,轴的允许径向圆跳动量应在轴的允许径向圆跳动量应在d d1/21/2/100mm/100mm以下以下. .否则否则, ,调节无用调节无用. .3)3)转子的不平衡引起的振动量应在允许范围之内转子的不平衡引起的振动量应在允许范围之内. .4)4)软硬不同的填料组合使

126、用有良好的密封效果软硬不同的填料组合使用有良好的密封效果, ,但应注意硬填但应注意硬填料应装在深部料应装在深部, ,软填料应在压盖附近软填料应在压盖附近. .5)5)液封环的两侧应装同样硬度的填料液封环的两侧应装同样硬度的填料. .6)6)填料应定期更换填料应定期更换, ,拆填料时拆填料时, ,不得划伤填料腔内壁和轴的表面不得划伤填料腔内壁和轴的表面. .7)7)当填料宽度与填料腔的宽度不相符时当填料宽度与填料腔的宽度不相符时, ,应调换合适的填料应调换合适的填料, ,不不得用锤子敲扁再用得用锤子敲扁再用. .8)8)当从外部注入液体进行润滑和冷却时应保证液路畅通当从外部注入液体进行润滑和冷却

127、时应保证液路畅通. .注入注入压力只需大于填料腔内的压力压力只需大于填料腔内的压力0.050.1MPa0.050.1MPa即可即可. .七.机械密封2.2.工作原理工作原理被密封的流体的可能泄漏点有四个：被密封的流体的可能泄漏点有四个：A,B,C,D,A,B,C,D,其中其中B,C,DB,C,D三处皆为静密封三处皆为静密封, ,比比较容易实现较容易实现.A.A处为动、静环的端面彼此贴处为动、静环的端面彼此贴合，作相对滑动的动密封。它是机械密封合，作相对滑动的动密封。它是机械密封中的主要密封，是决定机械密封性能和寿中的主要密封，是决定机械密封性能和寿命的关键，所以机械密封又称为端面密封。命的关键

128、，所以机械密封又称为端面密封。密封机理：介质压力和弹簧压力使密封端面密封机理：介质压力和弹簧压力使密封端面上有一定压紧力，在两端面相对运动时上有一定压紧力，在两端面相对运动时, ,形成很小的间隙形成很小的间隙, ,并保持间隙内有一层液并保持间隙内有一层液膜膜. .间隙很小间隙很小, ,介质通过时阻力很大介质通过时阻力很大, ,从而从而限制了液体的泄漏限制了液体的泄漏. .而液膜的存在又可润而液膜的存在又可润滑摩擦副滑摩擦副, ,减轻磨损减轻磨损, ,保证了密封效果和一保证了密封效果和一定的寿命定的寿命. .1.典型结构 如图所示.转动部分:轴、动环2、弹簧4、弹簧座5、固定螺钉6和密封圈7，固

129、定部分：静环1、压盖3、密封圈8、防转销9和泵壳。3.机械密封的优缺点优点优点: :1)1)密封可靠密封可靠, ,在长周期的运行中密封状态稳定在长周期的运行中密封状态稳定, ,泄漏量小泄漏量小; ;2)2)使用寿命长使用寿命长, ,在干净油或水中可达在干净油或水中可达1212年或更长年或更长; ;3)3)摩擦功率消耗小摩擦功率消耗小, ,仅为软填料密封的仅为软填料密封的10%50%.10%50%.4)4)轴或轴套基本上不受磨损轴或轴套基本上不受磨损; ;5)5)维修周期长维修周期长, ,能自动补偿磨损能自动补偿磨损, ,一般情况下一般情况下. .无需经常性维无需经常性维修修; ;6)6)抗震性

130、好抗震性好. .对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感。不敏感。7 7）适应范围广。能用于各种温度、压力、转速、介质的密）适应范围广。能用于各种温度、压力、转速、介质的密封封. .能在苛刻的条件下工作用于能在苛刻的条件下工作用于u150m/s,p35MPa,u150m/s,p35MPa,t-2501000t150mm)(150mm)密密封时要用多弹簧式封时要用多弹簧式机械密封机械密封. .6)单端面式和双端面式机械密封n n由一对密封端面组成的为单端面密封由一对密封端面组成的为单端面密封; ;由二对密封端面组成由二对密封端面组成的为双端面密封的为

131、双端面密封. .n n单端面密封机构简单单端面密封机构简单, ,制造、安装容易，一般用于介质本身制造、安装容易，一般用于介质本身润滑性好和允许微量泄漏的条件，是常用形式。润滑性好和允许微量泄漏的条件，是常用形式。双端面密封如图所示，是用于介质本身润滑性差和不允许泄漏的条件，如有毒、易燃、易爆、易挥发、含磨砺等介质。双摩擦端面背对背布置，中间打入高于介质压力0.050.15MPa的密封液,以改善摩擦副的润滑及冷却条件,并把介质与外界隔离,有可能实现介质零泄漏.7）机械密封主要零件的材料n n清水清水, ,常温常温: :动环用石墨动环用石墨, ,静环用陶瓷、高镍铸铁、堆静环用陶瓷、高镍铸铁、堆焊钴

132、铬钨。焊钴铬钨。n n污水含泥沙：动环用碳化钨、碳化硅；静环用碳化钨、污水含泥沙：动环用碳化钨、碳化硅；静环用碳化钨、碳化硅；碳化硅；n n海水、常温：动环用石墨海水、常温：动环用石墨, ,静环用陶瓷、碳化钨；静环用陶瓷、碳化钨；n n成品矿物油：动环用石墨成品矿物油：动环用石墨, ,静环用陶瓷、碳化钨、高静环用陶瓷、碳化钨、高镍铸铁；镍铸铁；其中，石墨又有各种浸渍处理形式，如浸酚醛碳石墨、其中，石墨又有各种浸渍处理形式，如浸酚醛碳石墨、浸环氧碳石墨、浸巴氏合金碳石墨等。陶瓷也包括各浸环氧碳石墨、浸巴氏合金碳石墨等。陶瓷也包括各种陶瓷。详细资料查有关手册。种陶瓷。详细资料查有关手册。机械密封的

133、典型机械密封的典型故障故障n n当密封面摩擦热集聚时，端面间液膜发生局部沸当密封面摩擦热集聚时，端面间液膜发生局部沸腾。腾。n n症状症状密封发音或冒气（间歇震荡）。静环被咬蚀，产密封发音或冒气（间歇震荡）。静环被咬蚀，产生彗星状纹理过程导致窄环外缘切边。硬环发生生彗星状纹理过程导致窄环外缘切边。硬环发生热裂。端面内缘处有石墨粉尘堆积。热裂。端面内缘处有石墨粉尘堆积。n n纠正措施纠正措施校核密封设计参数；改善循环状况。校核密封设计参数；改善循环状况。汽化（闪蒸）n n端面间液体不足或无液体。n n症状静环有严重的磨损和凹槽。硬环表面有擦亮痕迹，或有径向裂纹（热裂）和变色。胶圈硬化。n n纠正

134、措施选用平衡型密封；选用导热系数高的硬质材料；干运转n n高黏度液体端面间的剪切应力超过石墨的破坏强高黏度液体端面间的剪切应力超过石墨的破坏强度。停泵时，由于温度下降液体黏度增大当泵重度。停泵时，由于温度下降液体黏度增大当泵重新启动出现问题。新启动出现问题。n n症状症状碳石墨颗粒从端面脱出；硬环有抛光痕迹；在细碳石墨颗粒从端面脱出；硬环有抛光痕迹；在细小间隙中残留石墨颗粒。小间隙中残留石墨颗粒。n n纠正措施纠正措施检查循环情况；采用检查循环情况；采用1530min1530min的蒸气预热或的蒸气预热或低压蒸汽保温。低压蒸汽保温。疱疤n n介质中含有磨削性固体颗粒。n n症状固体颗粒残留或堆

135、积在端面和细小间隙等处。n n纠正措施采用耐磨材质作为端面；改善循环条件：旋液分离器磨粒磨损n n症状机泵启动时，密封发生泄漏且泄漏量随时间变化。将端面在平台上轻研，有变形痕迹。n n纠正措施自然时效变形，重新研磨；装配不当，重新仔细装配；机泵对中不良、轴承损坏，调整机泵。端面变形n n聚四氟乙烯o型圈的摩擦力小，静环随着动环转动，接触销钉后破碎。n n症状在销钉槽处的石墨环开裂或打掉一块。n n纠正措施制作销钉套；采用其他类型密封圈或静环结构。石墨环（或陶瓷）断裂n n通常由于端面热量传导不利导致。n n症状橡胶圈硬化、开裂。聚四氟乙烯变蓝或变黑。靠近密封端面的情况最严重。n n纠正措施校核

136、密封设计；检查并改善循环状况。O型圈过热n no型圈的一部分被强行通过很小的缝隙。装配或组装元件时用力过大，或密封间隙过大。n n症状o型圈被切割或撕破外皮。n n纠正措施检查装配方法。O型圈挤出n n症状材质选用不合适时，会发生溶胀、断裂、变形等故障。n n纠正措施依据实际工况，重新选择材质。O型圈腐蚀、溶胀1.13 离心泵的系列及选用一 离心泵的系列化n n离心泵的系列化，就是制定一整套泵性能曲线型离心泵的系列化，就是制定一整套泵性能曲线型谱，即把同类型的离心泵的切割高效工作区四边谱，即把同类型的离心泵的切割高效工作区四边形绘在一个坐标图上，使高效区四边形充分覆盖形绘在一个坐标图上，使高效

137、区四边形充分覆盖各部门所提出的工作点。各部门所提出的工作点。二 离心泵的选用n n油库用泵一般油库用泵一般流量中等（流量中等（100-500m100-500m3 3/h/h），扬程不高），扬程不高（小于（小于100-200m100-200m），但油品种类多，泵工作用途多，且），但油品种类多，泵工作用途多，且工作条件不同（间歇或连续）。因此，往往要求一泵多用，工作条件不同（间歇或连续）。因此，往往要求一泵多用，既装又卸，既抽又送，其工作点都在高效区内。既装又卸，既抽又送，其工作点都在高效区内。n n集输用泵集输用泵根据油田区块不同，流量为根据油田区块不同，流量为10-125m10-125m3 3

138、/h/h，扬程，扬程25-500m25-500m范围内。范围内。n n长输管线用泵长输管线用泵的特点是流量大（的特点是流量大（450-6000m450-6000m3 3/h/h），扬程），扬程高（高（400-770m400-770m），输送距离长，油品粘度随季节变化影），输送距离长，油品粘度随季节变化影响大，长期连续运转，要求多泵联合工作，各台泵的工况响大，长期连续运转，要求多泵联合工作，各台泵的工况应处于高效区内。应处于高效区内。（3）选泵的方法和步骤n n1.1.列出基础数据列出基础数据根据工艺条件，详细列出基础数据，包括介质根据工艺条件，详细列出基础数据，包括介质的物理性质的物理性质 （

139、密度、粘度、饱和蒸汽压腐蚀性等）、操作条件（操（密度、粘度、饱和蒸汽压腐蚀性等）、操作条件（操作温度、泵进出口两侧罐内压力或管内压力等）以及泵所在的位置情作温度、泵进出口两侧罐内压力或管内压力等）以及泵所在的位置情况，如环境温度、海拔高度、装置情况、进排处侧设备（或管线）内况，如环境温度、海拔高度、装置情况、进排处侧设备（或管线）内液面至泵中心线距离和管线的长度等。液面至泵中心线距离和管线的长度等。n n2.2.估算泵的流量和扬程估算泵的流量和扬程 当工艺设计中给出最小流量、正常流量当工艺设计中给出最小流量、正常流量和最大流量时，选泵时可直接采用最大流量，若只给出输送的正常流和最大流量时，选泵

140、时可直接采用最大流量，若只给出输送的正常流量，则应采用适当的安全系数估算流量，一般取量，则应采用适当的安全系数估算流量，一般取1.05-1.101.05-1.10倍。当工倍。当工艺设计中给出泵的最大扬程时，可直接采用，若需要估算扬程时，应艺设计中给出泵的最大扬程时，可直接采用，若需要估算扬程时，应先画出泵装置的立面流程图，标明离心泵在流程中的位置、标高、距先画出泵装置的立面流程图，标明离心泵在流程中的位置、标高、距离、管线长度及管阀件数量等。考虑泵在最困难的条件下，计算流动离、管线长度及管阀件数量等。考虑泵在最困难的条件下，计算流动损失，确定所需要扬程，最后估算值为计算得到的损失，确定所需要扬

141、程，最后估算值为计算得到的1.10-1.151.10-1.15倍。倍。n n3.3.选择泵的类型及型号选择泵的类型及型号根据被输送介质的性质而确定应选用泵根据被输送介质的性质而确定应选用泵的类型，例如：输送介质腐蚀性较强时，则应从耐腐蚀的系列产品中的类型，例如：输送介质腐蚀性较强时，则应从耐腐蚀的系列产品中选用。选用。n n可先计算比转数，以决定泵的类型。同时考虑泵的台数。正常操作时，可先计算比转数，以决定泵的类型。同时考虑泵的台数。正常操作时，一般只选用一台泵，但需要流量增大、扬程提高的某些情况下，也可一般只选用一台泵，但需要流量增大、扬程提高的某些情况下，也可采用多台泵并联或串联工作。尽量

142、不要使台数过多，以免管路复杂，采用多台泵并联或串联工作。尽量不要使台数过多，以免管路复杂，操作维修不便，成本费用偏高。另为保证可靠的连续性生产和工作条操作维修不便，成本费用偏高。另为保证可靠的连续性生产和工作条件变化的灵活性，应适当地考虑有备用泵。件变化的灵活性，应适当地考虑有备用泵。n n泵型确定后，可根据流量和扬程从离心泵性能规格表中选定泵的型号。泵型确定后，可根据流量和扬程从离心泵性能规格表中选定泵的型号。更常用的是将流量和扬程标绘到该形式泵的系列性能曲线型谱图上，更常用的是将流量和扬程标绘到该形式泵的系列性能曲线型谱图上，看交点处在哪个切割高效区内。不在高效区内？看交点处在哪个切割高效

143、区内。不在高效区内？n n多台泵联合工作时，尽可能用相同型号的，便于维修和操作。多台泵联合工作时，尽可能用相同型号的，便于维修和操作。n n4 4. .核算泵的性能核算泵的性能为防止发生汽蚀，要根据路程图的布置，计为防止发生汽蚀，要根据路程图的布置，计算出最困难条件下装置的有效汽蚀余量与该泵的允许值比较。不能算出最困难条件下装置的有效汽蚀余量与该泵的允许值比较。不能满足时，就另选其它泵或变更泵的位置。满足时，就另选其它泵或变更泵的位置。n n5.5.计算泵的轴功率和驱动机功率计算泵的轴功率和驱动机功率选驱动机功率时考虑选驱动机功率时考虑10-10-15%15%的储备功率。优先选用现场可利用的动

144、力来源。的储备功率。优先选用现场可利用的动力来源。1.14 离心泵节能途径简述离心泵节能途径简述 加速研制高效省能新系列产品n n由于泵系列不全，品种规格少，易损件寿命短，油泵效率较国外同类产品低2-8%，输油泵大多数设备陈旧，品种繁杂，性能参数指标不高，泵效低，消耗能源十分可观。因此，在保证质量的前提下，加速研制高效省能的新型系列产品实现逐渐更新换代，大量节约能源是十分必要的。正确选型，合理配套，提高运行效率n n由于过去缺乏严格统一的选泵程序，不合理地加大由于过去缺乏严格统一的选泵程序，不合理地加大余量，再加上系列品种不全等，往往选用了过大的余量，再加上系列品种不全等，往往选用了过大的泵，

145、匹配相应的泵，匹配相应的 、甚至过大的电机，这样，在实、甚至过大的电机，这样，在实际生产中，造成节流损失过大，泵不在高效区内工际生产中，造成节流损失过大，泵不在高效区内工作，运行效率太低。如运行效率从作，运行效率太低。如运行效率从100%100%下降到下降到50%50%时，耗电量将增加一倍。为此，应当合理设时，耗电量将增加一倍。为此，应当合理设计管路，正确计算流量好扬程，选用适宜的泵型好计管路，正确计算流量好扬程，选用适宜的泵型好电机，达到节能的目的。电机，达到节能的目的。对运行的离心泵装置进行有效的节能改造n n更换电机n n当电机功率选用过大与泵的轴功率不匹配时，应当更换电机，提高运行效率

146、，节约电能。n n车削或更换叶轮n n当运行泵的流量和扬程均比工艺所需要的流量和扬程大时，可以将运行泵的工作叶轮直径车小，或更换一个小的叶轮。实践证明，当Q大于0.8Qd时，用车削叶轮的方法，否则更换叶轮更妥。n n变速调节n n当流量波动范围比较大时，采用汽轮机或变速电机，以及各种变速装置，如可控硅无极调速或液力耦合器无极变速等，可得到良好的节能效果。因为这样调节没有节流损失，泵的效率变化不大，可以保证在高效区工作。n n提高光洁度n n采用磨光或涂层的方法，来提高过流部件及叶轮外表面的光洁度时，可减少水力流动阻力损失，及降低圆盘摩擦损失，使泵的效率提高约2-5%。精心操作，及时维修n n离

147、心泵在操作好维修中，除了应及时发现与消除常见的故障外，还应注意泵的密封、冷却和润滑，以利于节约能量，减少功率损失好产品损失。n n密封n n提高离心泵轴封、叶轮口环间隙及泵体隔舌间隙等处的密封性时，不仅减少泄露，提高容积效率，节约能源，而且是安全生产必须的。实践证明，良好的轴封、合理的口环间隙，都使泵效率提高。n n冷却冷却n n离心泵上的冷却的部位主要有轴承箱、填料离心泵上的冷却的部位主要有轴承箱、填料箱及泵底座。亨利石油公司规定：填料箱为箱及泵底座。亨利石油公司规定：填料箱为0.11-1.36m0.11-1.36m3 3/h/h，轴承箱为，轴承箱为0.11-0.90.11-0.9mm3 3

148、/h/h，介质温度在，介质温度在343343以上的热油泵底座以上的热油泵底座的冷却水量为的冷却水量为0.45-0.9m0.45-0.9m3 3/h/h。同时，国外。同时，国外实验结果说明，除介质温度高达实验结果说明，除介质温度高达390390的泵的泵外，所有炼油厂用泵的底座都可以去掉冷却；外，所有炼油厂用泵的底座都可以去掉冷却；温度小于温度小于177177的盘根箱的冷却也可以取消。的盘根箱的冷却也可以取消。介质温度更高时，采用耐高温的机械密封而介质温度更高时，采用耐高温的机械密封而取消冷却，温度小于取消冷却，温度小于171171时轴承箱的冷却时轴承箱的冷却也可以取消。也可以取消。n n润滑n

149、n该措施有利于节约能源，提高泵的寿命。比如，采用油雾润滑。1.15 离心泵的运行离心泵的运行n n一、离心泵的安装一、离心泵的安装n n1 1安装安装n n(1)(1)清除底座上的油腻和污垢，把底座放在地清除底座上的油腻和污垢，把底座放在地基上，浇灌地脚螺栓。基上，浇灌地脚螺栓。n n(2)(2)用水平仪检查底座的水平度，允许用楔铁用水平仪检查底座的水平度，允许用楔铁找平，然后拧紧。找平，然后拧紧。n n(3)(3)泵基础的中心线应与泵和电机安装底座的泵基础的中心线应与泵和电机安装底座的中心线对齐。中心线对齐。n n(4)(4)先对泵水平进行轴向找平先对泵水平进行轴向找平( (沿轴线上找沿轴线

150、上找) )。n n(5)(5)调整电机水平调整电机水平( (同上同上) )n n(6)(6)校正泵、电机联轴器的同心度，其径向位移不超过校正泵、电机联轴器的同心度，其径向位移不超过0 01mm1mm，在同一圆周上最大间隙差不超过在同一圆周上最大间隙差不超过0 03mm3mm，需要需要时可在泵和电机座脚下用垫铁调整。时可在泵和电机座脚下用垫铁调整。n n(7)(7)中间联轴器和电机联轴器之间应保持一定的间隙，中间联轴器和电机联轴器之间应保持一定的间隙，其间隙一般留其间隙一般留5-6mm5-6mm。n n(8)(8)把楔铁、垫铁全部焊接在框架上。把楔铁、垫铁全部焊接在框架上。n n(9)(9)泵和

151、电机底座二次灌浆，注意留出地脚螺栓的螺帽泵和电机底座二次灌浆，注意留出地脚螺栓的螺帽位置。位置。n n(10)(10)吸人管和吐出管应避免采用急转弯管，而且应配备吸人管和吐出管应避免采用急转弯管，而且应配备支撑装置。支撑装置。n n(11)(11)泵在运行前要认真进行清理，擦试或吹洗容器和管泵在运行前要认真进行清理，擦试或吹洗容器和管路，防止异物将泵破坏。路，防止异物将泵破坏。n n(12)(12)泵两端的轴承室冷却水进出口位置在轴承体压盖下泵两端的轴承室冷却水进出口位置在轴承体压盖下端，两端机械密封冷却水出口位置在机械密封盖上，均应端，两端机械密封冷却水出口位置在机械密封盖上，均应按产品上标

152、记位置接好冷却水管。按产品上标记位置接好冷却水管。2管件和阀件的配置n n在配置吸入、排出管道时，不应因拧紧法在配置吸入、排出管道时，不应因拧紧法兰连接螺栓而使泵产生任何歪斜。另外，还应兰连接螺栓而使泵产生任何歪斜。另外，还应考虑环境或操作温度变化时管道热胀冷缩对泵考虑环境或操作温度变化时管道热胀冷缩对泵带来的影响。通常按铸铁管每米膨胀带来的影响。通常按铸铁管每米膨胀lmmlmm，低低碳钢管每米膨胀碳钢管每米膨胀12mm12mm来考虑管道的伸缩量。来考虑管道的伸缩量。n n输油管道中，吸入管段对泵性能影响甚大。输油管道中，吸入管段对泵性能影响甚大。除要求吸人管段的流动阻力要小之外，还必须除要求

153、吸人管段的流动阻力要小之外，还必须使吸入管道不漏气，没有积存空气的容积。吸使吸入管道不漏气，没有积存空气的容积。吸入管道上的闸阀应水平安装，以免阀体中集气入管道上的闸阀应水平安装，以免阀体中集气对泵吸入性能带来不利影响。对泵吸入性能带来不利影响。二、输油对离心泵性能的要求二、输油对离心泵性能的要求n n (1)(1)离心泵的一切性能数据都是通过用清水试验求得离心泵的一切性能数据都是通过用清水试验求得的。通常所说的泵的流量、扬程、轴功率等都是输水的。通常所说的泵的流量、扬程、轴功率等都是输水时的数值。时的数值。n n(2)(2)用离心泵输送高粘度的原油时，液体流经叶轮用离心泵输送高粘度的原油时，

154、液体流经叶轮和导流机构时水力阻力增加，因而，泵的扬程要降低。和导流机构时水力阻力增加，因而，泵的扬程要降低。叶轮在粘性液体中旋转，板面摩擦损失显著上升，使叶轮在粘性液体中旋转，板面摩擦损失显著上升，使离心泵所需的输入功率超过输水时的功率。由于液体离心泵所需的输入功率超过输水时的功率。由于液体较粘，故漏失量较输水时小，水力损失也较输水时小。较粘，故漏失量较输水时小，水力损失也较输水时小。n n(3)(3)随所输送的液体粘度的增加，泵的吸入能力下随所输送的液体粘度的增加，泵的吸入能力下降。用离心泵输油时，为保证泵有较好的吸人条件，降。用离心泵输油时，为保证泵有较好的吸人条件，尽量采用压力输送到泵内

155、。尽量采用压力输送到泵内。n n(4)(4)当叶轮的直径较小时，板面摩擦有较大的降低；当叶轮的直径较小时，板面摩擦有较大的降低；当叶轮的流道较宽时，液体粘度的影响较小。故选择当叶轮的流道较宽时，液体粘度的影响较小。故选择离心泵输送原油时应尽可能选用比转数较大的泵离心泵输送原油时应尽可能选用比转数较大的泵三、离心泵的操作三、离心泵的操作n n 1 1开泵前的检查准备开泵前的检查准备n n (1)(1)检查机泵、阀门及过滤器各部位连接螺丝检查机泵、阀门及过滤器各部位连接螺丝是否紧固，地脚螺丝有无松动，电机接地是否是否紧固，地脚螺丝有无松动，电机接地是否连接牢靠。连接牢靠。n n(2)(2)检查轴承

156、螺栓有无松动，用手检查轴承螺栓有无松动，用手( (或专用或专用工具工具) )盘车盘车3535圈，检查转动是否灵活，泵内圈，检查转动是否灵活，泵内有无响声。新安装的泵因填料还没有磨合，所有无响声。新安装的泵因填料还没有磨合，所以较紧，但必须能转得动；对使用过的泵，一以较紧，但必须能转得动；对使用过的泵，一定要转动灵活。定要转动灵活。n n(3)(3)检查润滑部位是否有油，有无进水或乳检查润滑部位是否有油，有无进水或乳化变质，缺油时应加油到规定位置。化变质，缺油时应加油到规定位置。n n(4)检查动力机的转向是否和泵的转向一致，特别是新泵。检查前将泵和动力机的联轴器分离，开动一下动力机，对照泵上的

157、转向牌箭头，看是否一致。n n(5)检查联轴器的同心度和间隙或检查皮带轮是否对正。泵和动力机周围是否有妨碍运转的东西。n n(6)打开压力表和冷却水阀，打开泵房内与作业有关的流程阀门。n n(7)做好与泵房作业相关岗位(如栈桥、油罐区等)的联系工作，确定工艺流程。2开泵n n(1)(1)打开泵进口阀门灌泵引油，打开离心泵打开泵进口阀门灌泵引油，打开离心泵上放空阀，直到排净泵内空气至泵内充满油晶上放空阀，直到排净泵内空气至泵内充满油晶为止，然后关闭放空阀。为止，然后关闭放空阀。n n(2)(2)关闭出口闸阀和压力表旋塞。关闭出口闸阀和压力表旋塞。n n(3)(3)按下启动按钮开泵，待泵压升启压力

158、达按下启动按钮开泵，待泵压升启压力达到额定到额定( (或最大或最大) )数值并稳定后再缓慢打开泵出数值并稳定后再缓慢打开泵出口阀门，直到调整泵压到规定数值。开泵时，口阀门，直到调整泵压到规定数值。开泵时，泵出口阀关闭时，不能连续运转时间太长，一泵出口阀关闭时，不能连续运转时间太长，一般不超过般不超过12min12min。如出口阀打开后压力迅速如出口阀打开后压力迅速下降，说明泵抽空不上油，应及时停泵查找原下降，说明泵抽空不上油，应及时停泵查找原因。故障排除后再重新开泵。因。故障排除后再重新开泵。3运转中检查n n(1)(1)泵运转中应观察压力和电流波动情况，不得泵运转中应观察压力和电流波动情况，

159、不得超过规定值，每超过规定值，每12h12h应巡检一次并记录。应巡检一次并记录。n n(2)(2)泵运转中，应采取泵运转中，应采取“ “听、看、摸、闻听、看、摸、闻” ”方法方法巡检，即听听机泵运转声音是否正常；看看机泵密巡检，即听听机泵运转声音是否正常；看看机泵密封漏油是否在允许范围内，冷却水量大小是否合适；封漏油是否在允许范围内，冷却水量大小是否合适；摸摸或检测各部位温度是否过高，以不烫手为宜；摸摸或检测各部位温度是否过高，以不烫手为宜；闻闻泵房内有无异常气味存在。规定电机轴承温度闻闻泵房内有无异常气味存在。规定电机轴承温度不得超过不得超过105C105C若温度过高可加大轴承冷却水量和若温

160、度过高可加大轴承冷却水量和冷却水循环速度，否则需停机检查。轴承润滑油一冷却水循环速度，否则需停机检查。轴承润滑油一般每工作般每工作10001000小时更换一次。小时更换一次。n n泵的填料函温度不得超过泵的填料函温度不得超过60C(60C(或不高于环境温或不高于环境温度度45450 0C)C)，若温度过高应查清原因，原因不明，温若温度过高应查清原因，原因不明，温度不降时，应停泵处理。度不降时，应停泵处理。n nn n(3)检查机泵填料函漏油情况，规定轻油不大于20滴min，粘油不大于10滴min。检查机械密封泄漏油情况，规定轻油不超过10滴min，粘油不超过5滴min。n n(4)调节流量或扬

161、程应通过泵出口阀门予以控制，不能关小进口阀门。4停泵n n(1)(1)停泵时，先关闭泵出口阀，然后再按停泵停泵时，先关闭泵出口阀，然后再按停泵按钮，接着关闭泵人口阀。按钮，接着关闭泵人口阀。n n(2)(2)关闭冷却水阀和压力表阀，关闭泵房内不关闭冷却水阀和压力表阀，关闭泵房内不需常开的阀门，防止串油、跑油发生。需常开的阀门，防止串油、跑油发生。n n(3)(3)冬季露天机泵应放净冷却水管内的存水或冬季露天机泵应放净冷却水管内的存水或水阀小开保持常流水，以防冻坏设备。水阀小开保持常流水，以防冻坏设备。n n(4)(4)粘油输送后，要及时联系扫线。粘油输送后，要及时联系扫线。5输油泵体扫线n n

162、(1)确定扫线形式，如采用压缩风扫线、热水扫线或蒸气扫线等。n n(2)用固定扫线装置，应做好使用前的检查。如无固定扫线装置，应先接好临时扫线管线。n n(3)接好原油扫出管线至污油箱、污油罐或污油坑内。n n(4)设备内原油应保持在凝固点以上。n n(5)关严泵的原油进出口阀门及其他有关阀门。n n(6)(6)如用压缩风扫线，应做好空压机启动前的如用压缩风扫线，应做好空压机启动前的检查、准备及启动工作。扫线时应从设备的最检查、准备及启动工作。扫线时应从设备的最高处进风，从设备最低处排油；高处进风，从设备最低处排油；n n(7)(7)开启泵扫线原油排出阀，缓慢开启泵扫线开启泵扫线原油排出阀，缓

163、慢开启泵扫线阀门。随时观察污油排出情况，直到排油口不阀门。随时观察污油排出情况，直到排油口不带油为止。带油为止。n n(8)(8)确认泵扫线合格后，停运扫线设备。关闭确认泵扫线合格后，停运扫线设备。关闭扫线阀门和泵扫线原油排出阀门。扫线阀门和泵扫线原油排出阀门。n n(9)(9)扫线后的泵应防止重新窜进新油，对有关扫线后的泵应防止重新窜进新油，对有关阀门应挂好阀门应挂好“ “禁开禁开” ”标牌。标牌。四、看压力四、看压力n n (1)(1)用手轻拍压力表侧面外壳，看指针是否颤用手轻拍压力表侧面外壳，看指针是否颤动，能否返回原位置。动，能否返回原位置。n n (2)(2)面对压力表盘，使视线、指

164、针、刻度线三面对压力表盘，使视线、指针、刻度线三点成为一直线，视线距离应在点成为一直线，视线距离应在500mm500mm以内，以内，读出指针指处的刻度所代表的压力值，读出指针指处的刻度所代表的压力值，( (指针指针波动应查明原因，取值时应将指针波动最高值波动应查明原因，取值时应将指针波动最高值与最低值之和除以二即为平均值，压力数值应与最低值之和除以二即为平均值，压力数值应在所用压力表量程在所用压力表量程1 132323 3范围内，所读范围内，所读压力数值与实际压力值误差不大于压力数值与实际压力值误差不大于0 001MPa)01MPa)。n n(3)(3)将所读压力数值填写到运行记录表上。将所读压力数值填写到运行记录表上。