中石油内部培训课件--离心泵

1、 泵是把机械能转化成液体的能量，用来给输送的液体增压 的机械。是一个把机械能转化为动能和势能的一个过程。 它在国民经济中应用广泛，最普遍的通用机械，水利，电 力，农业，矿山应用广泛，尤其石油化工行业应用最多。 在石油矿场上，泵主要用于油田注水，采油，油品输送， 钻井泵灌注和供排水等。 一、泵的分类 按照泵的作用原理，可以分为：（三类） 1：叶片式泵 （离心泵 轴流泵 混流泵 旋涡泵） 2：容积式泵 （往复泵：活塞泵 柱塞泵 隔膜泵） （回转泵： 齿轮泵 螺杆泵 滑片泵） 3：其他类型的泵：喷射泵 真空泵 按照压力分类： 1；低压泵（低于2MPa） 2：中压泵（2MPa-6MPa） 3：高压泵（

2、大于6MPa） 二、泵的适用范围和特性比较 指标 叶片泵容积泵 离心泵轴流泵旋涡泵往复泵转子泵 流量 均匀性 均匀不均匀比较均匀 稳定性 不恒定,随管路变化而变化恒定 扬程特点 对应一定流量，只能对应一定扬程 对应一定流量可以达到不 同扬程，由管路系统确定。 效率特点 在设计点最高，愈偏离愈远，效率愈低 扬程高时效 率降低很小 扬程高时效 率降低很大 结构特点 结构简单，造价低，体积小，重量轻， 安装检修方便 结构复杂， 振动大，体 积大，造价 高 和叶片泵相 似 适用范围 粘度较低的 各种介质如 （水） 特别适用于 大流量，低 扬程，粘度 较低的介质 特别适用于 小流量，较 高压力低粘 度清

3、洁介质 适用于高压 力，小流量， 清洁介质 适用于中低 压力，中小 流量，粘度 高的介质 离心泵 离心泵是一种典型的叶轮式泵 三、离心泵构成的主要部件 1、叶轮 u叶轮又称为工作轮或转轮，它的作用是将动力机的机械能传递给 被抽送的液体，使流体流经叶轮后增加能量。 u在选择叶轮材料时，除考虑离心力作用下的机械强度外，还要考 虑材料的耐磨和耐腐蚀的性能。目前叶轮多用铸铁、铸钢和青铜制 成。 u叶轮按其盖板的情况分为封闭式、敞开式和半开式三种形式。 2、泵轴 u泵轴的作用是支承并带动叶轮旋转，将动力机的 能量传递给叶轮。 u泵轴一般由碳素钢或不锈钢制成。 u泵轴的一端用平键固定叶轮，在旋转时，使叶轮

4、 处于拧紧状态。在大、中型泵中，叶轮的轴向位置 采用轴套和并紧轴套的螺母来定位。 u轴的另一端装联轴器。 3、泵壳 u离心泵的泵壳是包容和输送液体的蜗壳形，它由泵盖和蜗形体组成。 u泵盖为泵的吸入室，其作用是将吸入管中的液体以最小的损失均匀地引向 叶轮。 u蜗室的主要作用是汇集叶轮甩出的液体并借助其液体断面的不断增大来保 持蜗室中液体流速为一常数，以减少液体损失。 泵壳的进、出接管法兰处各有 一钻孔，用以安装测量泵进口 和出口压力的真空表和压力表。 泵壳顶部设有灌液体的(或抽气) 孔，以便在泵启动前用来充液 体或抽走泵壳内空气。泵壳底 部设有放水孔，用以停泵后放 空泵内积水，防止冬季结冻。 泵

5、壳底部设有与基础固定用的 螺栓孔。除固定泵的螺栓孔外， 其他螺孔在泵运行中暂时不用 时，需用带累纹的丝堵堵住。 在上述零件中，叶轮和泵轴是离心泵的 转动部件，泵壳是固定部件。这两者之间有 二个交接处:泵轴与泵壳之间的轴封装置、泵 轴与泵座之间转动连接处的轴承。 4、轴封装置 u 轴封装置有多种形式，叶片泵最常使用的是填料密封。 它由底衬环、填料，水封环，填料压盖等零件组成，常 用的填料是浸油、浸石墨的石棉绳。近年来出现了各种 耐高温、耐磨损及耐腐蚀的新型填料，如用碳素纤维、 不锈钢纤维及合成树脂纤维编织成的填料等。为了提高 密封效果，填料一般做成矩形断面。填料的压紧程度， 用压盖上的螺母来调节

6、。 u目前有些离心泵采用了橡胶圈密封、机械密封等所型 轴封装置。 5、轴承 轴承装于轴承座内用以支承转动部分的重量和承受转动部分在运转中产生 的轴向和径向荷载，并减小泵轴转动的摩擦力。轴承分为滚动轴承和滑动 轴承两大类。离心泵通常采用单列向心球轴承，它由外圈、内圈、滚动体 和保持架组成。内圈装在轴颈上，与轴一起旋转。外圈上有滚道，当内外 圈相对旋转时，滚动体沿着滚道滚动，保持架的作用是把滚动体均匀地隔 开。 轴承用稀油或干油润滑。 6、联轴器 联轴器把泵和动力机的轴联接起来，使之一起转动，并 传递扭矩。联轴器又称“靠背”轮，有刚性和弹性两种。 刚性联轴器实际上是用两个圆法兰盘联接，它对于泵轴

7、与动力机轴的不同心，在联接和运行中无调节的余地。 因此，安装精度高，多用于立式机组。 圆柱销联轴器 由半联轴器、圆柱销、挡圈 和用橡胶或皮革制成的弹性 圈组成，运转时允许产生少 量的变形，能够补偿两轴线 间的少量偏移。 泵的性能及相互之间的关系是选泵和进行流 量调节的依据。离心泵的主要性能参数有流 量、扬程、转数，功率，效率、轴功率等。 它们之间的关系常用特性曲线来表示。特性 曲线是在一定转速下，用20清水在常压下 实验测得的。 u扬程：单位重量的液体在泵内获得的总能量，单位 为米(m)。 u流量 ：离心泵的流量是指单位时间内泵向管路系 统输送的液体流量，它表明了泵输送液体量的能 力，一般用Q

8、表示，常用单位为m3/h等。离心 泵的流量与泵的结构、尺寸和转速有关。 u效率 ：离心泵在实际运转中，由于存在各种能量 损失，致使泵的实际（有效）扬程和流量均低于 理论值，而输入泵的功率比理论值高。反映能量 损失大小的参数称为效率。 离心泵一般由电机带动，在启动泵前，泵体及吸入管路内充满 液体。当叶轮高速旋转时，叶轮带动叶片间液体一道旋转，由 于离心力的作用，液体从叶轮中心甩向叶轮外缘，动能也随 之增加，当液体进 入泵壳后，由于蜗 壳形状的泵壳中流 道逐渐扩大，液体 流速逐渐降低，一 部分部动能转变为 静压能，于是，液 体以较高压强沿排 出口流出。 与此同时，叶轮中心处由于液体 被甩出，而形成一定真空，而液 面处的压强Pa比叶轮中心处要 高