泵与压缩机管理PPT往复泵日常运行与维护.ppt

任务二往复泵的日常运行与管理 四 往复泵的特点1 与离心泵及其他型式的泵相比往复泵的瞬时流量不均匀 2 往复泵具有自吸能力 往复泵启动前不像离心泵那样需要先行灌泵便能自行吸入液体 但实际使用时仍希望泵内存有液体 一方面可以实现液体的立即吸入和排出 另一方面可以避免活塞 柱塞 在泵缸内产生干摩擦 减小磨损 往复泵的自吸能力与转速有关 转速提高 不仅液体流动阻力增加 而且液体流动中的惯性损失也加大 当泵缸内压力低于液体气化压力时 造成泵的抽空而失去吸入能力 因此往复泵的转速不能太高 一般泵的转速为80 200r min 吸入高度为4 6m 3 往复泵的排出压力与结构尺寸和转速无关 往复泵的最大排出压力取决于泵本身的动力 强度和密封性能 机动往复泵的流量只与泵本身的几何尺寸和泵的往复次数有关 几乎与排出压力无关 无论在什么压头下工作 只要往复一次 泵就排出一定体积的液体 所以往复泵不能关闭出口阀启动 也不能用关闭排出阀调节流量 若关闭排出阀 会因排出压力激增而造成电动机过载或泵的损坏 所以往复泵一般都设有安全阀 当泵压超过一定限度时会自动打开 泄压 4 往复泵的泵阀运动滞后于活塞运动 往复泵大多是自动阀 靠阀上下的压差开启 靠自重和弹簧关闭 泵阀运动落后于活塞运动的原因是阀盘升起后在阀盘下面充满液体 要使阀关闭 必须将阀盘下面的液体排出或倒回缸内 排出这部分液体需要一定的时间 因此 阀的关闭要落后于活塞到达止点的时间 活塞速度越快 滞后现象越严重 这是阻碍往复泵转速提高的原因之一 5 往复泵适用于高压 小流量和高粘度的液体 6 往复泵的流量可精确计量 由于往复泵的平均流量与往复泵的结构与转速有关 精确设计的往复泵可以用活塞的行程容积来计量所输送液体的体积 因此 往复泵在输送液体的同时可以对液体进行精确计量 有此用途的往复泵又称为计量泵 五 往复泵的装置特性1 往复泵的特性曲线及工作点往复泵的各个性能参数之间存在着一定的相互依赖变化关系 可以通过对往复泵进行试验 分别测得和算出参数值 并画成曲线来表示 这些曲线称为往复泵的特性曲线 每一台往复泵都有特定的特性曲线 由往复泵制造厂提供 通常在工厂给出的特性曲线上还标明推荐使用的性能区段 称为该往复泵的工作范围 往复泵的压头与泵本身的几何尺寸和流量无关 只决定于管路情况 只要泵的机械强度和原动机提供的功率允许 输送系统要求多高压头 往复泵即提供多高的压头 往复泵的流量q与压头h的关系曲线 即泵的特性曲线 a 往复泵的特性曲线 b 往复泵的工况点图3 2 8往复泵的特性曲线及工作点 往复泵特性曲线上的效率最高点称为设计点 往复泵在该点对应的压头和流量下工作最为经济 往复泵铭牌上标出的性能参数即为最高效率点上的工况参数 往复泵的性能曲线可作为选择往复泵的依据 确定往复泵的类型后 再依流量和压头选往复泵 在扬程不太高时 流量基本不变 在扬程较高时流量随扬程升高而下降 这是由于容积损失造成的 往复泵的实际工作点由往复泵的曲线与往复泵的装置特性曲线的交点来确定 从图3 2 8 b 中可以看出 工作点 m m 流量不随管路特性改变 选择和使用往复泵 应使往复泵的工作点落在工作范围内 以保证运转经济性和安全 此外 同一台往复泵输送粘度不同的液体时 其特性曲线也会改变 通常 往复泵制造厂所给的特性曲线大多是指输送清洁冷水时的特性曲线 对于动力式往复泵 随着液体粘度增大 扬程和效率降低 轴功率增大 所以工业上有时将粘度大的液体加热使粘性变小 以提高输送效率 2 往复泵的性能调节往复泵与一定的管路系统组成统一的装置后 其工况点一般也是确定的 有时为了工作需要 希望人为地调节泵的流量 以改变工况 称为性能调节 1 流量调节离心泵可用出口阀门来调节流量 但对往复泵此法却不能采用 因为往复泵属于正位移泵 其流量与管路特性无关 安装调节阀非但不能改变流量 而且还会造成危险 一旦出口阀门完全关闭 泵缸内的压强将急剧上升 导致机件破损或电机烧毁 由于往复泵的流量与泵的缸数i 活塞面积f 冲次n及冲程s成正比关系 改变其中任何一个参数 都可改变泵的流量 往复泵常用的调节流量方法有以下几种 1 更换不同直径的缸套 设计往复泵时 通常把缸套直径分成若干等级 各级缸套的流量大体上按等比级数分布 即前一级直径较大的缸套的流量与相邻下一级直径较小缸套的流量比近似为常数 根据需要 选用不同直径的缸套就可以得到不同的流量 2 调节泵的冲次 机械传动的往复泵 当驱动机的转速可变时 可以改变驱动机的转速调节泵的冲次 使泵的冲次在额定冲次与最小冲次之间变化 以达到调节流量的目的 对于有变速机构的泵机组 可通过调节变速比改变泵的转速 应当注意的是 在调节转速的过程中 必须使泵压不超过该级缸套的极限压力 3 减少泵的工作室 在其他调节方法不能满足要求时 现场有时采用减少泵工作室的方法来调节往复泵流量 其方法是打开阀箱 取出几个排出阀或吸入阀 使有的工作室不参加工作 从而减小流量 该法的缺点是加剧了流量和压力的脉动 实践证明 在这种非正常工作情况下 取下排出阀比取下吸人阀造成的波动小 对双缸双作用泵来讲 取下靠近动力端的排出阀引起的压力波动较小 4 旁路调节 往复泵的流量与管路特性曲线无关 所以不能通过出口阀调节流量 简便的方法是在泵的排出管线上并联旁路管路 将多余的液体从泵出口经过旁路管返回吸入罐或吸入管路 改变旁路阀门的开度大小 即可调节往复泵的流量 如图3 2 9所示 旁路调节流量并没有改变泵的总流量 只是改变了流量在旁路之间的分配 对于流量变化幅度较小的经常性调节非常方便 生产上常用于压力较低的泵的流量调节 但这种方法产生较大的附加能量损失 从能耗的角度看是不经济的 特别是高压泵 旁路调节浪费大量的能量 旁路调节也可作为紧急降压的一种手段 5 调节泵的冲程 调节泵的冲程就是在其他条件不变的情况下 改变往复泵活塞的移动距离 使活塞每一转的行程容积发生变化 从而达到流量调节的目的 集输泵站的计量泵多用这种调节方式 其流量可以实现0 100 范围内调节 往复泵旁路调节流量示意图图3 2 9往复泵旁路调节 2 往复泵的并联运行为了满足一定的流量需要 石油矿场中常将往复泵进行并联工作 往复泵的并联也是流量调节的一种方式 往复泵并联工作时 以统一的排出管向外输送液体 往复泵并联工作时有以下的特点 1 当各泵的吸入管大致相同 排出管路交汇点至泵的排出口距离较小时 对于高压下工作的往复泵 可以近似地认为各泵都在相同的压力下工作 2 排出管路中的总流量为同时工作的各泵的流量之和 3 泵组输出的总水力功率为同时工作的各泵的水力功率之和 4 在管路特性一定的条件下 对于机械传动的往复泵 并联后的总流量仍然等于每台泵单独工作时的流量之和 而并联后的泵压大于每台泵在该管路上单独工作的泵压 因为流量增加 消耗在管路中的阻力损失加大 泵并联工作是为了加大流量 应注意 并联后总压力必须小于各泵在用缸套的极限压力 各泵冲次不应超过额定值 六 往复泵的日常运行与管理1 安全操作 1 泵在启动前必须进行全面检查 检查的重点是 盘根箱的密封性 润滑和冷却系统状况 各阀门的开关情况 泵和管线的各连接部位的密封情况等 2 盘车数周 检查是否有异常声响或阻滞现象 3 具有空气包的往复泵 应保证空气包内有一定体积的气体 应及时补充损失的气体 4 检查各安全防护装置是否完好 齐全 各种仪表是否灵敏 5 为了保证额定的工作状态 对蒸汽泵通过调节进汽管路阀门改变双冲程数 对动力泵则通过调节原动机转数或其他装置 6 泵启动后 应检查各传动部件是否有异声 泵负荷是否过大 一切正常后方可投入使用 7 泵运转时突然出现不正常 应停泵检查 8 结构复杂的往复泵必须按制造厂家的操作规程进行启动 停泵和维护 2 蒸汽往复泵操作规程 1 泵在启动前 须检查各部位螺栓是否紧固 2 各加油杯及油孔须灌注润滑油 进出水及排汽管的止回阀须全部开启 3 泵启动时 须将蒸汽控制阀逐渐开启 使泵逐渐启动 4 泵启动后 如发现有故障 须立刻停车检查原因 待修复后方能再启动 5 水室盖上放气旋塞 在启动泵时开启 发现有水喷出即可关闭 6 泵停止运转后 须即将汽缸上油杯关闭 7 停止使用 须将汽缸和水缸下部放水旋塞开启 使缸内积水排出 8 泵须经常保持清洁 泵体上