第一章-泵的概述

本课程的主要内容泵的相关介绍和实际中的运用和重要作用离心泵泵的结构、工作原理及拆装影响离心泵能头的影响因素离心泵的相关特性离心泵的维护保养与检修其他常见泵的维护与检修参考书目《化工用泵检修与维护》傅伟编著

化学工业出版社2/4/20231学习要求（1）掌握基本理论、基本概念、常见泵的工作原理及特性、泵的维护与检修、离心泵的拆装等;（2）课堂纪律的要求及对迟到、缺席的处理------按学校有关文件执行;（3）作业及成绩的评定：平时纪律、出勤等纪录：20%作业：10%实训:20%考试：50%2/4/20232一、泵的应用二、泵的分类三、泵的主要性能参数四、石油化工行业常用泵介绍五、泵的型号第一章概述2/4/20233一、泵的应用单级悬臂式离心泵高压往复泵2/4/20234

泵的定义

在化工生产中，常常需要将流体

☆从低处输送到高处；

☆从低压送至高压；☆沿管道送至较远的地方为达到此目的，必须对流体加入外功，以克服流体阻力及补充输送流体时所不足的能量。泵是把机械能转换成液体的能量，用来增压输送液体的机械。2/4/20235

泵的定义

泵是国民经济中应用最广泛、最普遍的通用机械，除了水利、电力、农业和矿山等大量采用外，尤以石油化工生产用量最多。而且由于化工生产中原料、半成品和最终产品中很多是具有不同物性的液体，如腐蚀性、固液两相流、高温或低温等，要求有大量的具有一定特点的化工用泵来满足工艺上的要求。这方面的技术发展产品开发一直是十分活跃的。2/4/202361、泵的基本概念1.1原动机提供给泵能量的机器。

原动机主要形式有：（1）电动机（2）汽轮机

（3）内燃机：有柴油机、汽油机等1.2液体能量势能—因高度变化形成的与高度有关的能量。动能—因速度而形成的能量。

压能—因压力变化形成的能量。2/4/202372.1根据泵工作环境区分给水：如自来水、工业用水的给送，泵站取水等；排水：如城市排水、工厂排污、水利排涝等；输送：如输送水、油品、工业原料、瓦斯、煤矿等；提升：如高层建筑水箱供水、污水处理厂污水提升等；增压：如循环系统内补压、家庭增加泵等、气体增压等等；消防：如民用建筑的消防用水，包括工矿楼宇、地铁、商场、展览馆、办公楼等一切建筑物；计量：用于有计量要求的场合，对输送介质进行定量供给，如食品、医药、石油化工、水处理（污水厂的）、国防科研项目等等；2、泵的用途2/4/20238

2.2根据输送介质区分

清水：介质为清水或物理化学性质类似清水的其他液体；

污水：介质为含有一定污物、颗粒、杂质的液体；

油品：不同性质的油类产品；

化工介质：有一定腐蚀性的化学物品或其他类似介质；

热水（液体）：有一定温度要求的清水（液体）；

含杂质介质：介质含有一定颗粒的、具有一定腐蚀性的可流动的物体、高浓度浆体等等；2泵的用途2/4/20239泵的应用石油开发采油注水原油处理油品集输泥浆泵供油泵抽油泵注水泵脱水泵稳定泵污水泵混输泵外输泵农业排、灌矿山、冶金供水、采暖建筑、发电2/4/202310在石油及天然气储存与运输、化工工艺过程中使用各种各种管输流体机械，其目的在于增加流体能量，克服流动阻力，达到沿管路输送的目的。

泵：输送液体介质并提高其能头泵流体机械2/4/202311泵是给液体提供能量，使其运动速度加快或所处位置升高的流体机械。泵2/4/202312二、分类速度式容积式叶片式喷射式离心式轴流式混流式漩涡泵往复式回转式活塞式隔膜式齿轮式螺杆式滑片式2/4/202313速度式泵的工作原理都是通过一定的途径，先使被输送介质获得一定的速度，再通过一定的结构形式，将动能转换为势能，使被输送介质压力升高。常见的速度式泵有离心式、混流式、轴流式、旋涡式、喷射式等。容积式泵的工作原理是通过工作容积的周期性变化，使流体获得一定的动能或势能。常见的容积式泵与压缩机有活塞式、隔膜式、齿轮式、螺杆式、滑片式等。2/4/2023142/4/202315

根据泵的结构形式按主轴方向分为立式泵2/4/202316

根据泵的结构形式按主轴方向分为卧式泵2/4/202317

根据泵的结构形式按主轴方向分为斜式泵2/4/202318

根据泵的结构形式按叶轮种类分为

轴流泵混流泵离心泵2/4/202319

根据泵的结构形式按吸入方式分为双吸泵单吸泵2/4/202320

根据泵的结构形式按级数分为多级泵单级泵2/4/202321

其它特殊形式的泵潜水泵、管道泵、自吸泵、磁力泵、屏蔽泵、贯流泵、深井泵、双向泵等。2/4/202322各种常用泵的适用范围1-离心泵；2-轴流泵；3-混流泵；4-旋涡泵；5-电动往复泵；6-三螺杆泵；7-蒸汽往复泵2/4/202323离心泵应用最广泛，其排量可从发几m³/h到几千m³/h,排出压力可从零点几MPa到几十MPa；轴流泵与混流泵适用于大排量低压力的场合；往复泵适用于小排量高压力的场合。2/4/202324三、主要性能参数离心泵铭牌压缩机铭牌2/4/202325三、主要性能参数泵铭牌中标注的流量（排气量）、扬程（额定压力）、功率、效率、转速等都是其主要性能参数，是选择时的主要依据。铭牌中标注的为最高效率点的参数，称为额定工作参数。2/4/202326１、流量

流量是指泵在单位时间内所输送流体的数量，流量也称排量，在压缩机中一般称为排气量。流量有体积流量和质量流量两种表示方法。体积流量常用符号Q表示，其单位为m3/s（立方米每秒）或m3/h（立方米每小时）,有时也用L/s（立方米每升）。质量流量常用符号m或G表示，其单位为kg/s（千克每秒）或kg/h（千克每小时）。体积流量常用于水力计算，质量流量常用于经济比较。2/4/202327在实际应用中，经常遇到体积流量与质量流量的换算，其换算关系为：其中为流体的密度，单位为kg/m3。2/4/202328２、能头

能头是指单位质量流体通过泵获得的有效能量值。其单位为J/kg（焦耳每千克）。在泵中能头一般称为扬程为了应用的方便，泵的扬程常用被输送介质的液柱高度表示，单位为m(米），有时也用压强单位Pa（帕）或mmHg(毫米汞柱)表示；压缩机的压头多用压强单位表示。2/4/202329不同能头单位间的换算关系为：由１J=1N.m,取1kg（力）=9.8N得：1（J/kg）=1/9.8（m）解释：可以理解为把1kg的物体升高1/9.8（m）所做需作的功为1J。此外：又因为1m水柱产生的压强为：所以：2/4/202330水银的密度为13604kg/m3时，得：１mmHg=133.32Pa1atm(标准大气压)=760mmHg=1.01×105Pa由于单位Pa较小，在实际应用中，常用kPa和MPa，即：1kPa=103Pa，1MPa=106Pa。2/4/202331３、功率

功率是指泵在单位时间内所做的功，功率的单位为瓦，用符号W表示。1W=1J/s=１N.m/s。在实际应用中，单位W太小，常用kW（千瓦）表示，即：1kW=103W。2/4/202332泵是能量转换机械，在能量的转换过程中，必然存在能量的损失。以电动机为驱动机的离心泵机组为例，电动机首先将电能转换为轴转动的机械能传给泵轴，泵再将获得的机械能转换为流体的动能或势能。其中，流体获得的功率称为有效功率（Ne），泵轴得到的功率称为轴功率(N)，电机需要的功率为配用功率(Nd)。2/4/202333。当电动机的工作电压为V，电流为I,功率因数为φ,泵获得的扬程为H(m液柱)，泵的排量为Q(m3/s)时，电动机消耗的电功率为：泵的有效功率为

2/4/2023344、效率

效率是衡量泵或压缩机组工作经济性能的指标。以三相交流电动机驱动的离心泵机组为例，当电机与泵采用联轴器直接相联时，不考虑传动损失，电机输出的轴功率等于泵得到的轴功率N。则电机效率为：泵的效率为：泵机组效率：2/4/202335若电机与泵采用皮带等形式的联接时，应考虑传动损失，此时，传动效率为泵机组效率：除以上介绍的基本参数外，还有表示泵吸入性能的汽蚀余量和允许入真空度，表示相似性能的比转数等，将在第二章介绍。2/4/202336四、石油化工行业常用泵介绍5.管道泵1.管线泵6.潜油泵7.滑片泵3.计量泵4.消防泵2.API泵2/4/202337GY型便拆式管道泵GYU型便拆式管道泵

便拆式管道泵系石油化工流程泵,属于离心泵的一种。该泵可输送清洁或含少量固体物的石油、液化气或具有腐蚀性的化工介质,其优良的密封效果及所选用的高等级材质,非常适合输送易燃、易暴或有毒的液体。1

便拆式管道泵（1）

概述2/4/2023381

便拆式管道泵（2）

泵的组成电动机联轴器泵头2/4/2023391便拆式管道泵（3）

泵头的组成泵体叶轮泵盖机封泵轴2/4/2023401便拆式管道泵（3）

泵头的组成叶轮泵体2/4/2023411

便拆式管道泵（3）

泵头的组成轴承机封2/4/2023421

便拆式管道泵（4）

泵的工作原理充满在泵中的液体随叶轮回转，产生离心力，向四周甩出；在叶轮中心形成低压，液体便在液面压力作用下被吸进叶轮；从叶轮流出的液体，压力和速度增大；蜗壳-汇聚并导流。扩压管A增大，流速降低，大部分动能变为压力能，然后排出；叶轮不停回转，吸排就连续地进行。2/4/2023431便拆式管道泵（5）泵的使用要求和注意事项①驱动机的转向应与泵的转向相同；②各固定连接部位应无松动，各润滑部位加注润滑剂的规格和数量应符合设备技术文件的规定；③有预润滑要求的部位应按规定进行预润滑；④禁止无液体运行，禁止在过低的流量下运行；⑤按推荐的周期进行检查，建立运行记录。2/4/2023441

便拆式管道泵（6）泵的维护保养

1）每运转500小时，应松开密封座上螺塞，用注射器抽出腔内残留机油；向密封腔内加注合格的20号机械油至腔内一半容积（加机油量合适的检查方法：运行油泵，机油不向外冒出即可）；螺塞拧紧以防泄漏现象发生。

2）发现电机机械噪音加大和轴承处温升异常时，应检查电机轴承润滑情况。如润滑脂变色、变脏应及时更换。

3）当发现密封座有漏油现象时，可以松开密封座上螺塞，运行油泵，有油向外冒出并有航空油料味道时即可判定：机械密封失效。停止使用该管道泵以便快速更换机械密封。

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便拆式管道泵（6）泵的维护保养

4）更换失效机械密封的方法：

①准备好放置泵零件的工作台（地面）及拆装工具，切勿任意乱放乱用，以免碰坏泵零部件。

②拆前确认电机处于检修状态；拧下加油螺塞，用吸管把密封座腔内的润滑油吸出。

③拆对分式联轴器：先把联轴器的固定内六角螺钉拧下，再轻轻把联轴器的一半从轴上慢慢拉下（注意不要掉下来）。用梅花扳手拧下泵轴吊紧螺栓和挡块，让叶轮慢慢下沉至泵体，拆下另一半联轴器，拿下泵轴挡圈。2/4/2023461便拆式管道泵（7）管道泵（离心泵）特点管道泵（离心泵）具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。广泛应用于油库发、卸油作业。2/4/2023471

便拆式管道泵（8）在石油化工企业应用情况该类型泵应用广泛,现已被全国石油库、炼油厂、飞机加油、国防装备等重点建设项目推广应用;该类型泵运转正常,性能良好,用户基本都表示使用较为满意,认为该类型泵是值得推荐推广的产品;以下为石油单位的应用情况图片:2/4/2023482/4/2023492/4/2023502/4/2023512/4/2023522/4/2023532液动卸槽潜油泵（1）

概述液动卸槽潜油泵是接卸轻质油品及性质类似的无腐蚀性液体的专用泵,能从根本上解决夏季接卸轻质油品的气阻、气蚀现象，并具有扫舱及装卸两用功能。2/4/2023542液动卸槽潜油泵（2）

结构组成一套潜油泵液动卸槽装置有以下几个部分组成:潜泳泵;液压站;控制部件;立柱鹤管部件.

以下是各部件的实体图:2/4/202355潜油泵部件2/4/202356液压站部件2/4/202357

控制部件2/4/202358鹤管部件2/4/2023592液动卸槽潜油泵（3）

工作原理把电能转换成液压能驱动液压马达。即由叶片泵输出的压力油经溢流阀、手动阀、单向间驱动油泵旋转。液动卸槽潜油泵装在鹤管头部，潜没在油液下工作，由于卸槽泵的增压作用，使进油管路在较高的油压下输油，消除了鹤管的气阻现象和离心油泵的汽蚀现象。2/4/2023602液动卸槽潜油泵（4）

特点卸槽时,鹤管、潜油泵不存在气阻、气蚀现象使用本泵增压,不需排除管路内空气可装卸两用,后者同时还具有扫舱功能采用优秀水力模型,CAD优化设计,效率高、噪音小用铝合金制造,重量轻、导静电性好安装简单、操作方便、运转平稳可靠2/4/2023612液动卸槽潜油泵（5）

在石油化工企业应用情况根据众多用户反映的情况,YQY、YQYB型潜油泵普遍使用较好；在夏天高温地区,彻底解决了轻质油品卸槽中油品极易汽化,损失严重的老大难问题；

以下是YQY、YQYB型潜油泵在各大油库中的使用情况:2/4/2023622/4/2023632/4/2023642/4/2023652/4/2023662/4/2023673滑片泵（1）

概述滑片泵是容积泵的一种，可输送、充填、倒卸液化石油气、汽油、煤油、航空油、粘油以及物理、化学物质类似的其他介质,输送介质温度为:-40°C-80°C.立式滑片泵(HGB)卧式滑片泵(HGBW)2/4/2023683滑片泵（2）

泵的组成泵体定子滑片转子机封2/4/2023693滑片泵（3）

工作原理滑片装在开槽的转子中，转子偏心的装在泵体内，转子转动时，滑片自转子内滑出，紧贴泵体表面滑动，转子、滑片、泵体所形成的腔体随转子的转动，其空间大小呈周期性的变化，腔体增大时，空腔内形成真空,在吸入区将介质吸入，腔体变小时，对空腔内介质产生挤压,在排出区将介质压出。周而复始，完成介质的输送过程。2/4/2023703滑片泵（4）

滑片泵（容积泵）特点它的主要特点是,良好的抽真空性能和气液混输性能，结构较紧凑，具有自吸功能，流量较均匀，运转平稳，脉动和噪声小，效率比较高，但不适于长时间持续工作。2/4/2023713滑片泵广泛应用于油库槽车罐底扫仓作业。以下是HGB、HGBW型滑片式管道泵在各大油库中的使用情况:（5）

在石油化工企业应用情况2/4/2023722/4/2023732/4/202374五、泵的型号在泵的铭牌中，都标明了设备的型号。型号一般包含了设备的结构特点、尺寸、主要性能参数及应用范围等信息。型号是区别此设备与彼设备的重要标志，是设计选型，施工配套，运行管理及维修过程的重要依据。

2/4/2023751、泵的型号泵的型号由基本型号和补充型号两部分构成。其构成方式如图。

基本型号用汉语拼音字母表示，一般包含了泵的结构特点，应用范围等信息。表1-1中列出了常见泵的型号中所用字母的