离心泵流量不足的故障分析以及预防方法.doc

离心泵流量不足的故障分析以及预防方法【摘要】本文对离心泵流量不足的故障进行实在性的分析、重点就了离心泵流量不足的故障预防方法进行了详细的阐述。【关键词】离心水泵;流量小;密封不严;转速;管路损失；预防离心泵是现代化工产业生产装置中应用较多的一种工业泵，在化工装置中离心泵的使用量占总泵量的70%80%，是化工行业应用最普遍的设备之一。在实际运行过程中，离心泵经常会出现流量不足的问题，会影响作业效率，降低使用效益，有时直接影响装置的稳定运行，现结合离心泵的特点及平煤蓝天中原甲醇厂几台离心泵近几年运行的状况对其流量不足的原因分析与预防进行探论如下：1.离心泵的工作原理离心泵主要由叶轮、轴、轴封及密封环等组成。一般离心泵启泵前泵壳要灌满液体，当原动机带动泵轴和叶轮旋转时，液体一方面随叶轮作圆周运动，一方面在离心力的作用下自叶轮中心向外周抛出，液体从叶轮获得了压力能和速度能。当液体经蜗壳道排液口时，部分速度能将转变成静压力能。在液体自叶轮抛出时，叶轮中心部分造成低压区，与吸入液面的压力形成压力差，于是液体不断地被吸入，并以一定的压力排出。如下泵工作原理图：2.产生流量不足问题的原因分析根据离心泵的原理特点，结合我厂离心泵多年的实际运行经验，我们对影响离心泵流量不足的诸多因素进行了分析:2.1进出口管路损失大当离心泵沿一条管路输送一定流量的液体时，就要求泵提供一定的动能用于提高液体的位置以便输送，克服管路前后两端的压力差和克服液体没管路流动时的各种摩擦阻力损失。因此管路超长或角度太多其损失越大，则流量就越小。2.2管路与泵体密封不严管路密封和泵体机械密封不严有漏气时就会降低真空度，减小泵的流量。叶轮内的液体被抛出后叶轮中心处形成真空，泵的吸入管路一端与叶轮中心处相通，另一端则浸没在输送的液体内，在液面压力与泵内压力的压差作用之下，液体便经吸入管路进入泵内。若管路和泵体有漏气，将会造成压差变小，流量也随着变小。2.3泵吸程过高在泵功率不变的情况下，水泵的吸程越大，则出水量就越小。根据离心泵的工作原理可知，当高速旋转的叶轮把液体甩向轮缘时，在叶轮入口处就形成了低压缓冲区。当叶轮入口处的液体压力降低到等于或低于液体在输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就会产生汽化，生成大量蒸汽泡。由于蒸汽的生成使得液体的密度大为减小，于是以液体实际体积表示的流量下降，出口压力下降，扬程降低，效率变小，严重时甚至完全不能输出液体。2.4转速不足泵流量与转速在一定范围内成正比例关系，转速不足，将直接影响出水流量。2.5管路和泵体内有空气管路和泵体内有空气，相当于管道内没有充满液体，便没有抽吸液体的能力，其原因是空气的比重比液体的比重小得多，叶轮带动空气旋转所产生的离心力不足以造成吸上液体所需的真空度，因此流量会大大降低，严重时会造成“气缚”，迫使泵体空转，停止吸液。2.6设计问题设计院在其泵的选型上一些设计参数有问题如：做功功率、汽蚀余量等参数上设计偏小、安全裕度低等。3.预防方法针对上述我们分析出的各种影响因素，我们也找出了想对应的预防或解决方法：3.1努力降低离心泵的管路损失在原始设计安装管路时选择大管路直径，管路弯度要大且距离要短，从而得到较大流量以尽力减小管路损失。3.2消除管路和泵体的漏气现象管路的连接方式要正确，选择正确的垫片（垫片的材质以及耐温耐压等级）、密封等，填料应定期检查，若密封的弹性消失应及时更换新的，要及时消除因盘根磨损严重形成的间隙。若盘根过紧会增大水泵轴的运转阻力，并增大磨损，易损坏水泵，过松则漏气而降低流量。3.3设法降低离心水泵的吸程高度应尽量将吸程降低便可得到较大的流量，从而提高工作效率。也可通过降低泵的安装高度加以解决。3.4保持离心泵在额定转速下工作离心水泵在工作中，要保持额定转速，才能保证水泵流量在标定范围内，但也不能随意提高转速而增加流量，否则会因超负荷而使水泵损坏。为防止水泵转速下降而降低流量，通常采用如下措施：用电动机拖动时，要注意电机在不三相电流平衡下运行，并要稳定电压；若用汽轮机拖动时，转速就保持在额定转速的5%以内。3.5及时排除管路和泵体内的空气在水泵工作时，就及时排出蜗轮内的空气，消除气阻而恢复流量。方法如下：打开蜗轮体上部的放气丝堵，放净空气后再旋紧丝堵便可；也可以在启泵过程中先关闭出口阀，打开排气阀，直至空气排净后关闭排气阀，从而完成排除空气的过程。3.6严把设计质量关在原始设计时，甲方业主相关专业要根据工艺要求严审图纸，确定相关参数，以便