泵的运行与维护课件

1、主讲：蔡树元主讲：蔡树元 目 录 u一、绪论 u二、泵的定义和作用 u三、离心泵的分类 u四、离心泵的工作原理 u五、离心泵的基本构造及其作用 u六、离心泵的性能参数 u七、离心泵的型号及选用 u八、离心泵的汽蚀及其危害 u九、离心泵的气缚现象 u十、离心泵的基本操作及维护保养 一、一、 绪绪 论论 绪论 泵是用来输送液体并提高其压力的设备，它 能够将液体从低处送往高处，从低压升为高压， 或者从一个地方送往另一个地方。 作为液体输送设备，泵在国民经济的各个部 门中得到了广泛的应用。如农业的灌溉和排涝， 城市的供排水，热力发电厂的锅炉给水，原油长 途输送等。 泵是维持电力生产连续性的重要设备之一

2、， 泵的正常运转是保证生产正常进行的关键。如果 泵发生了故障，就会影响生产，甚至使全厂处于 停顿状态。如果把管路比作人体的血管那么泵 就好比是人体的心脏。 二、泵的定义和作用二、泵的定义和作用 泵的定义泵的定义 泵的定义：通常把提升液体、输送液体或 使液体增加压力 , 即把原动机的机械能变为 液体的能量从而达到抽送液体目的的机器 统称为泵。 泵的作用 u离心泵是一种水利机械，从原动机得到能 量，一部分用于克服泵转动时所产生的阻 力，大部分能量传递给液体，使液体具有 一定的压能和动能。 三、离心泵的分类 离心泵的分类 u按工作叶轮数目分按工作叶轮数目分： 单级泵 ：泵轴上只有一个叶轮 多级泵 ：

3、泵轴上有两个或两个以上的 叶轮 u按工作压力分：按工作压力分： 低压泵：压力P2MPa 中压泵：压力2MPaP6MPa之间 高压泵：压力P6MPa 离心泵的分类 u按叶轮进液方式分：按叶轮进液方式分： 单侧进液泵，又叫单吸泵：叶轮上只有一 个进液口 双侧进液泵，又叫双吸泵：叶轮两侧各有 一个进液口 u按泵轴位置分：按泵轴位置分： 卧式泵：泵轴位于水平位置 立式泵：泵轴位于垂直位置 离心泵的分类 u按叶轮出来的液体引向吸入室方式分：按叶轮出来的液体引向吸入室方式分： 蜗壳泵：液体从叶轮出来后，直接进入具 有螺旋线形状的泵壳 导叶泵：液体从叶轮出来后，进入它外面 设置的导叶，之后进入下一级或出口管

4、路 图片 单级单吸离心泵 图片图片 单级双吸离心泵：单级双吸离心泵： 图片 多级离心泵 图片 立式离心泵： 四、泵的工作原理四、泵的工作原理 离心泵工作原理 离心泵是根据离心原理离心原理设计的，高速旋转的叶轮叶片带 动液体转动，将液体甩出，从而达到输送的目的。 离心力：由于物体旋转而产生脱离旋转中心的力。 离心原理：做圆周运动的物体，在合外力突然消失或者 合外力不足以提供所需的向心力时，将做逐渐远离圆心 的运动。 利用离心运动的原理制成的机械，称为离心机械。例如 离心分液器、离心节速器、离心式水泵、离心式调节阀离 心球磨机等都是利用离心运动的原理。 离心泵在启动之前，泵内应灌满液体，此 过程为

5、灌泵灌泵。启动后工作时，驱动机通过 泵轴带动叶轮旋转；叶轮中的叶片驱使液 体一起旋转，因而产生离心力；在离心力 的作用下，液体被甩向叶轮出口，并流经 蜗壳送入排出管；液体从叶轮获得能量， 使压力能和速度能均增加，并依靠此能量 将液体送到储罐或工作地点。 离心泵工作原理： 离心泵的工作原理 在液体被甩向叶轮出口的同时，叶轮入口 中心处形成低压，从而在吸液管和叶轮中 心处得液体之间产生了压差压差；吸液罐中的 液体在这个压差的作用下不断的经吸入管 路及泵的吸入室进入叶轮中。这样，叶轮 在旋转的过程中，一面不断的吸入液体， 一面又不断的给吸入的液体一定的能量， 将液体排出。离心泵就是如此连续不断的 工

6、作的。 离心泵工作原理 为什么要灌泵？ 灌泵的目的在于使泵产生抽吸液体必 须的低压或真空度。由于液体的密度比气 体的大的多，所以抽送液体产生的离心力 要比不灌泵抽送空气产生的离心力大，这 样才能形成抽吸液体的真空度。 离心泵工作原理 离心泵工作原理离心泵工作原理 离心泵工作原理离心泵工作原理 多级离心泵多级离心泵 离心泵工作原理 叶轮 泵 壳 泵 轴 吸入口 底 阀 滤 网 调节阀 排出口 吸入管 排出管 五、离心泵基本构造及其作用五、离心泵基本构造及其作用 离心泵基本构造及其作用 u单级卧式离心泵的结构： 1 轴轴 2 机封机封 3 扩压管扩压管 4 叶轮叶轮 5 吸入室吸入室 6 口环口环

7、 7 蜗壳蜗壳 离心泵基本构造及其作用 u单级双吸离心泵的基本结构： 离心泵基本构造及其作用 u 离心泵的主要部件：离心泵的主要部件： 叶轮 离心泵基本构造及其作用 离心泵基本构造及其作用 泵体泵体 离心泵基本构造及其作用 泵轴泵轴 离心泵基本构造及其作用 轴承 是套在泵轴上支撑轴的部件，有滚动轴 承和滑动轴承之分，滚动轴承结构简单， 摩擦力较小，可以减少启动时的摩擦损失 ，并能保证泵轴晃动量小，因而密封的径 向间隙较小，从而降低泄露损失，提高容 积效率。 离心泵基本构造及其作用 l 滚动轴承：是在承受载荷和彼此相对运动的零件 间有滚动体作滚动运动的轴承；是将运转的轴与 轴座之间的滑动摩擦变为

8、滚动摩擦，从而减少摩 擦损失的一种精密的机械元件。滚动轴承一般由 外圈，内圈，滚动体和保持架组成。一般见到的 都是滚动轴承，应用于较小的机械，承受较低的 载荷。 1.外圈装在轴承座孔内，一般不转动 2.内圈装在轴颈上，随轴转动 3.滚动体滚动轴承的核心元件 4.保持架将滚动体均匀隔开，避免摩擦 离心泵基本构造及其作用 滚动轴承： 离心泵基本构造及其作用 l滑动轴承：在滑动摩擦下工作的轴承。在 液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开 而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦 损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振 能力。滑动轴承一般用于大型机械，承受 的载荷较大，用轴承瓦来减少磨损，轴承 瓦可以更换的。

9、 离心泵基本构造及其作用 滑动轴承： 离心泵基本构造及其作用 轴封轴封 离心泵基本构造及其作用 离心泵基本构造及其作用 离心泵基本构造及其作用 离心泵基本构造及其作用 l轴承的润滑要求： 六、离心泵的性能参数六、离心泵的性能参数 离心泵的性能参数离心泵的性能参数 离心泵的主要工作参数有：流量、扬程、功率 、效率、转速和汽蚀余量等。 流量 流量也称排量，是泵在单位时间内排出液体的 数量。可以用体积流量和质量流量两种单位表示 。 l体积流量用Q表示，其常用单位是m3/h，m3/s或或 L/s。 l质量流量用M表示，其常用单位是kg/h或kg/s. l质量流量M与体积流量之间的关系： M= Q 式中

10、 液体密度液体密度 kg/m3 离心泵的性能参数离心泵的性能参数 扬程 泵的扬程是指单位质量液体从泵进口到泵 出口的能头增加值，也就是单位质量的液 体通过泵以后获得能量的大小。常用符号H 表示，单位为J/kg，在生产实际中，泵的扬 程习惯用被输送液体的液柱高度表示，亦 可用压力来表示扬程，单位为Pa。 压力与扬程的换算： Pa= gh 离心泵的性能参数离心泵的性能参数 转数 泵轴每分钟旋转的次数，常用符号n表示，单位 为r/min. 功率 单位时间内泵对液体所作的功，用N表示，单 位有W或KW。 泵的功率分输入的轴功率N轴（原动机的有效功 率）和输出的有效功率Ne。有效功率表示在单位时 间内泵

11、输送出去的液体从泵中所获得有效能头。 泵的有效功率为： N= HQ/1000/1000 离心泵的性能参数离心泵的性能参数 效率效率 泵的效率等于有效功率和轴功率之比，是衡量离泵的效率等于有效功率和轴功率之比，是衡量离 心泵工作经济性的指标，用符号心泵工作经济性的指标，用符号表示。表达式表示。表达式 为：为： = = Ne / NNe / N轴 轴 100%100% 离心泵的性能参数离心泵的性能参数 离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线 当转速一定时，当转速一定时， H H、N N、与与Q Q的关系曲的关系曲 线。线。 H QH Q QN Q 离心泵的性能参数离心泵的性能参数 H 泵特性曲线泵特性曲

12、线 管路特性曲线管路特性曲线 工作点工作点Q 离心泵的工作点 七、离心泵的型号及选用 离心泵的型号及选用 离心泵的型号离心泵的型号 各类离心泵已实现了标准化，并依照用途的不同实现了系列化，各类离心泵已实现了标准化，并依照用途的不同实现了系列化， 以一个或几个汉语拼音字母作为系列代号。在每一系列内，又有各种以一个或几个汉语拼音字母作为系列代号。在每一系列内，又有各种 不同的规格我国泵类产品型号的编制主要由三个部分组成不同的规格我国泵类产品型号的编制主要由三个部分组成. . lI I 代表泵主要尺寸规格，用数字表示（一般为泵的吸入口直径）代表泵主要尺寸规格，用数字表示（一般为泵的吸入口直径） 单位

13、为单位为mm mm 或或inin lIIII代表泵的形式或特征，用汉语拼音字母表示。代表泵的形式或特征，用汉语拼音字母表示。 B B表示单吸悬臂式离心泵，表示单吸悬臂式离心泵，S S 表示单级双吸离心泵；表示单级双吸离心泵；D D 表示分段式表示分段式 多级离心水泵多级离心水泵F F 表示耐腐蚀泵；表示耐腐蚀泵；Y Y 表示单级离心式油泵，表示单级离心式油泵，YS YS 表示表示 双吸式油泵等双吸式油泵等 lIIIIII代表泵参数，用数字表示；例如扬程（单位为代表泵参数，用数字表示；例如扬程（单位为m m）及级数等。）及级数等。 l有的泵在有的泵在IIIIII后还带字母后还带字母A A，B B

14、或或C C 表示在泵中装有切割过的叶轮。表示在泵中装有切割过的叶轮。 离心泵的型号及选用 l离心泵基本形式标号：离心泵基本形式标号： 离心泵的型号及选用 例如：例如： 32SH-19A 表示吸人口直径表示吸人口直径32 英寸，英寸， 泵的比转速为泵的比转速为190，叶轮经第一次切割的，叶轮经第一次切割的 单级双吸式离心水泵单级双吸式离心水泵 2DG10J 2表示设计序号，表示设计序号，DG表示多级表示多级 锅炉给水泵，锅炉给水泵，10J表示为表示为10级泵。级泵。 离心泵的型号及选用 lIS 150 125 -400 150 D 605 15 0AY150-2B 57 A 吸 入 口 直 径

15、mm 出 口 直 径 mm 叶叶 轮轮 名名 义义 尺尺 寸寸 吸 口 直 径 mm 多 级 泵 扬 程 m 吸 口 直 径 英 寸 单级单吸泵 第 一 次 切 割 扬 程 m 油 泵 级 数 离心泵的型号及选用 离心泵的型号及选用 离心泵的型号及选用 离心泵的选用 在石油产品的储运集输生产中，根据工艺要求选择离 心泵时，应考虑一下几点： 1、必须满足生产工艺提出的流量、扬程及输送油品性质 的要求。 2、离心泵应有良好的吸入性能，为保证正常运转，常相 应的采用罐注头或正压吸入措施。 3、泵的工作范围广，即工况变化时仍能在高效区工作。 4、泵的尺寸小，质量轻，结构合理，成本低。 5、满足其他特殊

16、要求，如防爆、抗腐蚀等。 八、离心泵的汽蚀及其危害八、离心泵的汽蚀及其危害 离心泵的汽蚀及其危害离心泵的汽蚀及其危害 汽蚀现象：汽蚀现象： 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液 体便会汽化。同理，当离心泵叶轮入口处得液体压力Pk降低到该 温度下液体的汽化压力Pv时，液体就会汽化汽化；汽化时产生的气泡 ，流动到高压处时，其体积减小以致破灭破灭。这种由于压力上升气 泡消失在液体中的现象称为溃灭；于此同时，溶解在液体内的气 体从液体中逸出，形成大量的小气泡，即产生空化空化。 离心泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮 叶片进口稍后的某处）因为种种原因，抽送液体的绝对压力降低

17、到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生 大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高 压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在 气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬 间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面， 冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次， 严重时会将器壁击穿。这种现象称为汽蚀汽蚀。 离心泵的汽蚀及其危害离心泵的汽蚀及其危害 汽蚀过程：汽蚀过程： 低压区低压区产生气泡产生气泡高压区高压区气气 泡破裂泡破裂水力冲击水力冲击发生振动、发生振动、 噪音，对部件产生麻点、蜂窝状噪音，对部件产生麻点

18、、蜂窝状 的破坏现象。的破坏现象。 离心泵的汽蚀及其危害离心泵的汽蚀及其危害 离心泵的汽蚀及其危害离心泵的汽蚀及其危害 症状症状： 噪声大、泵体振动，流量、压头、效 率都明显下降后果：后果： 危害： 高频冲击、高温腐蚀加之机械剥蚀 同时作用，使叶片表面产生一个个凹穴， 呈海绵状、沟槽状、鱼鳞状等，严重时， 整个叶片和前后盖板都有这种现象，甚至 将叶片和盖板蚀穿。 离心泵的汽蚀及其危害离心泵的汽蚀及其危害 产生汽蚀的原因：产生汽蚀的原因： 1、吸入压力降低，吸入高度过高，吸入管路 的阻力过大，处于高原大气压降低等因素 2、吸水管路堵塞或进口阀未开启 3、泵的倒灌高度不够 4、水温过高，超过吸入口

19、压力对应的饱和温 度； 5、出口阀开度太小； 离心泵的汽蚀及其危害离心泵的汽蚀及其危害 防止措施：防止措施： 1、改善离心泵的吸入条件， 减小几何吸上高度 （或增加几何倒灌高度） 2、减小吸入损失，为此可以设法增加管径，尽 量减小管路长度，弯头和附件等 3、对有调速装置的离心泵，适当降低泵的转速 4、 在同样转速和流量下，尽量采用双吸泵，减 小进口流速，泵不易发生汽蚀 5、通过关小离心泵的出口开度，降低泵的流量 6、叶轮泵盖等易蚀部件尽量使用耐汽蚀材料 九、离心泵的气缚现象九、离心泵的气缚现象 气缚现象：气缚现象： 如果离心泵在启动前泵壳内充满的是气体， 则启动后叶轮中心气体被抛出时不能在该处

20、形成足够大的 真空度，这样槽内液体便不能被吸上。这一现象称为气缚。 l产生原因： 当泵壳内存在空气，因空气的密度比液体的 密度小的多而产生较小的离心力，贮槽液面上方与泵吸入 口之间的压力差不足于将贮槽内液体压入泵内，从而使离 心泵不能输送液体。 离心泵的气缚现象离心泵的气缚现象 离心泵的气敷现象离心泵的气敷现象 l解决途径： 1、灌泵 让泵吸入管路内充满液体 2、排空 排尽泵体内的空气 十、离心泵的基本操作及维护保养十、离心泵的基本操作及维护保养 离心泵的基本操作及维护保养 离心泵的基本操作及维护保养 （7） （8）等到离心泵运转正常后，方可离开，并 做好记录。 离心泵的基本操作及维护保养 为

21、什么要盘泵？ 盘泵的目的为了检查有无不正常的现 象，如转动零件卡住、杂物堵住、零件锈 住、泵内介质凝固、填料过紧、轴弯曲变 形等问题。 盘泵检查时，凭感觉使其转动的轻重 是否均匀，有无异常声音。 离心泵的基本操作及维护保养 定时盘车、检查机械、电机及安全装置 离心泵的基本操作及维护保养 离心泵的倒换：离心泵的倒换： （1）对待启用泵做好起动泵前的各种准备后，打开 进口阀，引入液体，排净泵内气体。 （2）启动后，待泵的转速、声音、泵出口压力等正 常后再缓慢打开出口阀 （3）当投用泵转送、压力平稳时关闭运行泵的出口 阀。 （4）待停泵停泵断电后按停泵要求做好相关工作。 （5）尽量减少因倒换泵造成的

22、流量、压力的波动， 维持生产的正 常进行。 离心泵的基本操作及维护保养 离心泵的维护保养离心泵的维护保养 l例行保养例行保养( (运转周期运转周期8 8小时，由值班人员进行小时，由值班人员进行) ) （1）检查泵和电机轴承运行情况， （2）检查和调整盘根漏失情况，处理一般渗漏。 。 （3）检查各部螺丝有无松动，各种仪表是否灵敏准确。 （4）润滑油的质量和油量，必要时停机更换或补 充。 （5） （7）搞好机组工作场地的清洁卫生。 离心泵的基本操作及维护保养 l一级保养（运转周期一级保养（运转周期400400小时，由值班工人小时，由值班工人 负责进行）负责进行） （1 1）检查联轴器，扭紧螺丝。）

23、检查联轴器，扭紧螺丝。 （2 2）更换盘根，做到压盖端正，压入）更换盘根，做到压盖端正，压入1/21/2， 渗漏符合要求（每分钟不超过渗漏符合要求（每分钟不超过2020滴）。滴）。 （3 3）清洗轴承更换润滑油。）清洗轴承更换润滑油。 （4 4）清洗进口过滤网。）清洗进口过滤网。 （5 5）扭紧各部螺丝，处理渗漏，搞好机组卫）扭紧各部螺丝，处理渗漏，搞好机组卫 生。生。 （6 6）检查各种仪表是否完好，必要时更换。）检查各种仪表是否完好，必要时更换。 离心泵的基本操作及维护保养 l二级保养（运转周期二级保养（运转周期30003000小时，由维修班小时，由维修班 组负责进行）组负责进行） （1

24、1）完成一保的各项内容。）完成一保的各项内容。 （2 2）清洗前后轴承座，更换油料，要求轴承无损坏，油料）清洗前后轴承座，更换油料，要求轴承无损坏，油料 清洁适量（机油达到正常油面，黄油充满三分之二容积）清洁适量（机油达到正常油面，黄油充满三分之二容积） 。 （3 3）检查联轴器的安装校正情况，要求其表面光滑、平整）检查联轴器的安装校正情况，要求其表面光滑、平整 、无损坏。、无损坏。 （4 4）检查平衡盘及平衡板，应无偏磨及较深的沟槽，平衡）检查平衡盘及平衡板，应无偏磨及较深的沟槽，平衡 板固定螺丝应无松动；平衡盘与平衡板的间隙应为适当。板固定螺丝应无松动；平衡盘与平衡板的间隙应为适当。 （5

25、 5）检查电动机轴承、清洗脏油、注入清洁合格的润滑油）检查电动机轴承、清洗脏油、注入清洁合格的润滑油 脂，油量应为其空间容积的三分之二。脂，油量应为其空间容积的三分之二。 （6 6）清洗过滤器，但新投产的场站应提前进行。）清洗过滤器，但新投产的场站应提前进行。 单级离心泵的常见故障、故障原因及解决方法 故障类别产生原因消除方法 无液体排 除 1 叶轮或进口阀有异物堵塞 2 吸液高度过大 3 吸人管路漏入空气 4、 泵没有灌满液体 5 被输送液体粘度过高 6、进出口阀损坏无法打开 1 清除异物 2 降低吸液高度 3拧紧松动的螺栓或更换密 封垫 4停泵灌液 5降低液体温度或降低安装 高度 6更换或修理阀门 流量不足 1 叶轮反转 2 叶轮或进口阀被堵塞 3 叶轮腐蚀或磨损严重 4 入口密封环磨损过大 5 储液槽液位下降过大，造成吸液高度过大 6 泵体或吸入管路漏入空