设备培训教材(上篇)

设备培训教材（上篇）

第一章概述

设备是人们进行现代化生产的主要劳动工具，是企业的重要物

质资源。设备是否可靠运行直接影响着产品的质量、企业的效益、

生产的安全乃至人们的健康和生存环境。因此，掌握设备的操作使

用、维护保养和故障处理显得尤为重要。

1.1设备的分类及表示方法

广义的设备包括了机械设备、仪表设备、电气设备和其他设

备；狭义上的设备仅指机械设备。本教材所指设备是狭义上的概

念，即机械设备。有关仪表设备和电气设备的内容请参阅相应教

材。

设备大体上可分为三大类：

（1）动设备是指其主要功能是靠机械运动来实现的设备。

如各种泵和压缩机；

（2）静设备是指主要功能不是靠机械运动来实现的设备。

如各种塔器、反应器；

（3）设备包又称机组。是指能独立发挥作用的、多个设备

的有机组合体。如，蒸汽锅炉就是典型的设备包。

按构造和作用原理，设备可进行如下分类：

表1—1设备分类表

中文名称英文名称设备代号

泵PUMPP

鼓风机BLOWERC或FN

压缩机COMPRESSORC

搅拌机AGITATORA

混合器MIXERA

蒸汽透平STEAMTURBINEST

反应器REACTORR

塔器TOWERT

热交换器EXCHANGERE

储罐TANKTK

罐DRUMD

分离器SEPARATORD

蠲VESSELD

漏斗HOPPERD

粒仓SILOD

脱气器DEARATORD

过滤器FILTERF

滤网SCREENF

粗滤器STRAINERF

旋风分离器CYCLONEF

真空泵VACUUMPUMPJ

喷射器EJECTORJ

冷却塔COOLINGTOWERCT

加热炉HEATERH

裂解炉CRACKINFURNACEH

过热器SUPERHEATERH

焚化炉INCINERATORH

烟FLAREH

消音器SILENCERN

消声器MUFFLERN

干燥器DR正RS

离子交换器ION-EXCHANGERS

急冷设施QUENCHINGDEVICEQ

过热降温器DESUPERHEATERQ

特种阀SPECIALVALVEV

旋转阀ROTARYVALVEV

设备包（机组）PACKAGEX

其他z

设备一般用位号来表示。设备位号是设备的身份代码，每一台设

备对应一个唯一的位号。如丙烯睛装置反应区的第B台反应器的位

号就是：41—R—1101—Bo

设备位号由5部分组成，各部分表达的意义如下：

装置代号设备类别区域代号流水号并列或备用

的

第几台

1.2AN&OSBL的设备特点

公用工程（OSBL）的设备主要有如下特点。

一是种类多、专业性强。其设备涉及到热工、供排水、储运、

化工等专业。

二是分布面广。这是由公用工程的支持、服务性特征所决定

的，其设备几乎遍布赛科公司整个生产区域的各个装置界区周围，

这给生产组织和设备巡检、维护带来了诸多不便。

三是可靠度要求高。由于公用工程是各生产装置赖依长、安、

稳、满、优运行的生命线，因此要求设备在规划、选型、制造、安

装、特别是生产操作中要平稳、安全、万无一失。正基于这种要

求，公用工程的各系统几乎都配置了备用设备或备用能力。

丙烯睛装置（AN）的设备则由于所处理的物料而具有以下特

点。

一是耐腐蚀性要求高。大量的设备选用了不锈钢，甚至个别设

备采用了超低碳不锈钢，其目的就是提高设备的抗腐蚀性，进而保

证其可靠度和使用寿命。

二是对设备的防渗漏要求高。该装置所处理的物料大多是易

燃、易爆、有害甚至是极毒的，任何的跑、冒、滴、漏都可能导致

严重的后果。所以，要求生产一线人员从HSE的高度，严格操作规

程和工艺纪律，正确操作使用设备，认真保养维护设备。

1.3重点设备

所谓重点设备，就是结构大型复杂、造价高、运行维护难度

大、在生产中具有举足轻重地位的关键性设备，一般以动设备居

多。赛科公司的集成控制系统中专门配置了动设备在线状态监控系

统（MMS）,对重点设备可实施实时跟踪的状态监测和故障诊断。

其中AN&OSBL有如下设备纳入MMS的控制范围：

动力中心的蒸汽锅炉及其送风机、锅炉给水泵、发电机及其蒸

汽透平；第一、二、三循环水系统的冷却水供水泵及冷却塔；空压

站的空气压缩机组；丙烯睛装置的空压机和制冷压缩机。

重点设备是操作维护人员培训学习的重点，也是单机试车、联

动试车阶段调试的重点和难点。在正常生产运行过程中，重点设备

可采用机（机械维护）、电（电气运行维护）、仪（仪表维护）、

操（操作人员）、管（管理人员）形成的五位一体的包机管理模

式。

1.4设备的使用和维护保养

石油化工生产有许多不同于其他工业生产的特点，如高温、高

压、易然、易爆、腐蚀、连续性、高效率、自动化程度高，以及复

杂的传质、传热过程，多种的物理、化学变化等，这就要求设备具

有更大的可靠性，同时对设备的操作维护者也提出了更高的要求。

1.4.1设备的正确使用

正确使用设备是保持设备完好，保证设备出力，延长设备寿

命，落实生产过程中HSE措施，实现长安稳满优生产的关键所在。

因此，作为一名设备的操作使用者应做好以下几方面工作。

（1）掌握设备的工艺操作要领，严格按照工艺条件、有关规程

操作，严禁超温、超压、超速、超负荷运行，严禁设备带

病运行。

(2)操作人员要做到"三好"(管好、用好、维护好)、"四

懂"(懂原理、懂结构、

懂性能、懂用途)、"四会"(会使用、会检查、会排除

故障)。

(3)严格遵守设备使用保养制度，实行定人、定机、定任务的

"包机制"，实行凭证操作和交接班制度。

(4)必须坚守工作岗位，严格执行巡检制度，认真做好运行记

录。

(5)搞好润滑，坚持"五定"(星人、定点、■质、定量、定

时)和"三级过滤"(原装油桶固定油桶油壶

注油点)。

(6)文明操作，精心维护，始终使设备处于清洁、干燥、无跑

冒滴漏、无外界干

扰的环境中，避免设备产生意外的腐蚀、震动、撞击及电

磁干扰。

1.4.2设备的维护保养

1.4.2.1设备维护保养的作用

设备的经济使用寿命的长短在很大程度上取决于维护保养程度

的优劣。设备在使用过程中，由于自身的运动和自然力的作用，将

不断地产生性能劣化。劣化的性质可分为使用劣化、自然劣化和损

害劣化三大类。正确而及时地维护保养设备，将极大地减少设备的

劣化，使设备保持正常的技术状态。

1.4.2.1设备维护保养的任务

设备维护保养的主要内容是对设备进行润滑、防腐、紧固、调

整、清洁、堵漏、防冻、防凝、保温、保冷、防雷电等。其中最经

常的维护保养工作是润滑、防腐、紧固、调整。此外，根据季节的

不同维护保养工作有所侧重，如夏季要注意防雷电、防暴晒、防超

压、防火；冬季要注意防冻防凝和检查保温状况等。

1.4.3设备的检修

设备检修的目的是排除故障、恢复生产能力，使设备各项技术

指标达到设计要求和设备完好标准。设备的日常维护与停车检修是

"防"与"治"的关系，二者是相互关联、相辅相成的，日常维护

保养搞得好，就能减少停车次数，延长设备的运转周期，降低检修

次数和费用，增加经济效益。

检修按性质分为四类：即日常维修、事故检修、计划检修、预

知检修。

检修按工作量分为三种：即小修、中修、大修。

作为操作运行人员，一般承担的是部分小修任务，其内容类似

于维护保养。而对于大、中修任务则主要有检维修人员完成，操作

运行人员主要是负责使设备具备交出检修的条件并在检修完成后进

行接收。

设备的检修应严格遵守包括以下内容在内HSE规定：

(1)操作人员和检修人员应严格交接手续。各类设备必须在停

车、断电、降温、泄压状态下进行检修。

(2)对于输送易燃、易爆、有毒、有害介质的设备，检修前应

严格进行清理或置

换，并符合安全卫生要求。

(3)检修现场的危险部位应设危险标志。

第二章泵

2.1泵在石油化工生产中的作用

泵是用来增加液体能量的机器，它可以输送、提升液

体。

表示泵工作性能的主要参数有：

(1)流量单位时间内通过泵排出口输送的液体量，

称为泵的流量。其

单位一般以MVH表示。

(2)压头(扬程)从泵的进口到出口处液体压力增加

的数值，称为泵的压头。压头的单位通常用MPa来表

示。当采用扬程的单位时，则常用M来表示。

(3)功率原动机传给泵轴的功率称为轴功率，泵传

给液体的功率，称

为有效功率，功率的单位通常用KW表示。

2.2石油化工生产对泵的特殊要求

2.2.1能适应石化工艺条件

泵在石化生产过程中，除起着输送物料的作用外，还要提供化

学反应所必要的压力，以及向系统提供一定的物料量，以取得物料

化学平衡。在一定的生产规模条件下，要求泵的流量和扬程要相对

稳定。因某些因素影响，生产出现波动时，泵的流量和出口压力能

够随之变动跟踪调整，并能保持较高的效率。

2.2.2耐腐蚀

石化用泵所输送介质，包括原料、半成品，多数具有腐蚀性，

这就要求泵的材料选择要适当，以保证泵的安全、稳定、长周期运

转。

2.2.3耐高温或深冷

石化用泵所处理的高温介质，大体可分为流程液和载热液。流

程液是指石化产品加工过程和输送过程的液体。载热液是指运载热

量的媒介液体。这些媒介液体，在一个封闭的回路中，靠泵的工作

进行循环。

石化用泵输送的低温介质有液态氧、液态氮、液态天燃气、液

态氢、甲烷、乙烯等。

作为输送高温与低温介质的石化用泵，所用材料必须在正常室

温、现场温度和最后的输送温度条件下具有足够的强度稳定性。泵

的所有零部件都应能承受热的冲击和由此产生的不同的热膨胀和冷

脆性的威胁。

2.2.4耐磨损

石化用泵的磨损是由于输送高速液体中含有悬浮固体颗粒所造

成。必须采取措施

提高泵的耐磨能力。

2.2.5运行可靠

指长周期运行不出事故；运行中各种参数平稳。

2.2.6无泄漏或少泄漏

石化用泵输送的液体介质多数易燃、易爆、有毒有害。石化用

泵要求在泵的轴封上下功夫，无泄漏或少泄漏，如选用屏蔽泵、磁

力泵等无轴封泵等。

2.3石油化工用泵的分类

2.3.1按用途分类

泵根据用途的不同分为直接生产用泵，辅助系统用泵和其他用

泵，这些泵按照对生产的作用又可细分。

「「供料泵（原料、增压泵）

循环泵（下输

泵）Y

回流泵

直接生用泵成品泵

〈H出料泵

重沸器泵（塔底

泵）

废液泵

石油化工装置用泵平炉给水泵

供排水1百环泵

辅助系统用泵污！水泵

热水循环泵

动力泵「

切焦昊

其他用泵凝强

润滑油看

其他专用泵

2.3.2按作用原理、结构分类

泵的种类很多，用途也各式各样，但按工作原理可以分为三

类：叶片式、容积式和其他型式。叶片式泵使液体在旋转叶轮产生

的离心力作用下得到一个很高的速度（液体能量增加）然后在泵体

蜗壳（导叶）扩散管中使部分速度能变为压力。而容积式泵是以泵

缸内工作容积变化，泵阀控制液体单向吸入和排出，形成工作循环

使液体能量增加。

叶片式和容积式泵由于结构特点不同，又可以分为以下几种。

rr「涡壳泵、透平泵（带导轮的

泵）Y

单级泵、双吸泵（按

叶轮吸入口分）<I

离心泵单级泵、多级泵（按级

数分））

AI悬臂泵、两端支承泵

（按支承结枸分）

叶片式泵立式泵、卧式泵（按泵轴位置

分）

旋涡泵J闭式泵'开式泵

泵自吸式泵

禺心旋涡泵

YJ柱塞泵

一电动泵计量泵

往

泵比例泵

容积式泉蒸气直接作用泵

X.

齿轮泵

子泵螺杆泵

其他型式泵——喷射泵、酸蛋泵等

在石油化工装置中离心泵使用最广，占装置用泵的绝大多数，

其次是往复泵、转子泵和漩涡泵。

2.3.3各种类型泵的特点

根据各种主要类型泵的结构、作用原理、性能、操作与调节适

用范围等简要归纳其特点如表2—1所列。

表2—1各种类型泵的特点

类型叶片式容积式

离心泵旋涡泵往复泵转子泵

主要结构叶轮与泵体叶轮与泵体活（柱）塞与泵转子与定子

缸

叶轮旋转产生叶轮旋转产活（柱）塞作往转子旋转并

离心力，使液生离心力使复运动，使泵缸依靠它与定

作用原理

体能量增加，液体形成径内工作容积间歇子间工作容

在泵体中涡壳向旋涡，同变化，泵阀控制积变化输送

（导轮）扩散时叶片间又液体单向吸入排液体使液体

管处部分速度形成纵向旋出形成工作循环能量增加。

能转变为压力涡使液体在使液体能量增

能。泵内多次反加。

复增能。

1流量大而均匀流量小而均流量小而不均匀流量小而均

（稳定）且随匀，且随扬（脉动）几乎不匀（脉动

性扬程变化。程变化随扬程变化小）几乎不

随扬程变

化。

2扬程大小决定与离心泵相扬程大，但决定与往复泵相

于叶轮外径和同。于泵本身的动同。

转速力、强度和密

能

封。

3扬程与轴功扬程与轴功扬程与流量几乎与往复泵相

率、与流量存率、与流量无关，只是流量同。

在对应的关存在对应的随扬程增加，而

系，扬程随流关系，扬程漏损使流量降

量增大而降随流量增大低，轴功率随扬

低，轴功率随而降低，轴程和流量而变

流量增大而增功率随流量化。

加增大而增加

4吸入高度较吸入高度较吸入高度大，不吸入高度

小，易产生汽小开式泵有易产生抽空现小，也会发

蚀现象。自吸能力。象，有自吸能生汽蚀。

力。

5在低流量下效在低流量下效率较高，在不在低流量下

率较低，但在效率较离心同扬程和流量下效率较低，

设计点效率较泵高，但不工作效率仍保持且效率随扬

局Jo如容积泵较高值。程升高而降

局）。低。

6转速高转速较高转速低转速较低

启动前须灌启动时必须启动时必须打开启动时必须

操作与调泵，并关闭出打开出口出口阀，不用出打开出口

解口阀，采用出阀，不用出口阀调节，采用阀，不用出

口阀或改变转口阀调节，旁路阀改变转速口阀调节，

速调节，但不采用旁路调或活（柱）塞行采用旁路阀

宜在低流量下节。程调节。调节。

操作。

结构简单紧与曷心泵相结构复杂，易损与离心泵相

结构特点

凑，易于安装同件多、易出故障同

和检修，占地维修麻烦占地面

面积小、与电积大，基础大。

机直接连接。

适用范围流量大、扬程流量小，扬流量小，扬程流量较小，

低、液体粘度程低、液体高、液体粘度扬程较高、

小并适用于输粘度小，不大，不宜于输送液体粘度

送悬浮液和不宜于输送不不干净液体大，不宜于

干净液体干净液体输送非润滑

液体

2.4离心泵

2.4.1离心泵的结构与工作原理

离心泵的基本结构如图2-1所示。离心泵的主要工作部件是叶

轮和外壳。叶轮上具有一定数目的叶片，叶轮安装在轴上，轴由电

动机或其他原动机带动旋转。外壳是一个蜗壳形的泵壳，一般叫做

蜗壳（或螺壳）。蜗壳上有二个接口，在中央的一个为吸液口，它

与吸液管道相连接；在泵壳旁侧的一个为排液口，与排液管道相连

接。

在离心泵开动之前，应先对泵壳和吸液管道灌满液体，使叶轮

完全浸没在液体之中。泵开动后，叶轮高速旋转，充满在泵体内的

液体被叶片带动一起旋转，在离心力的作用下自叶轮中心向外周抛

出，在这一过程中液体从叶轮上获得了能量，它是一种机械能，由

液体所具有的静压头和动压头两部分组成。其中静压头以液体压力

的高低显示出来，是我们所希望得到的；动压头以液流速度的大小

显示出来，它在液体流经

1—泵体2—泵盖3—叶轮4—轴5一叶轮螺母6TW架结合部7—

泵体密封环

8一叶轮密封环9—填料环10—m11一中开填料压盖12一轴套

13—联轴器

图2—1离心泵的结构

蜗壳到排液口的过程中，再部分地转变为静压头。在液体自叶轮外

周抛出的同时，叶轮中心部分造成低压（当吸液池上为大气压力

时，此处为真空），与吸液池液面的压力形成压力差，于是液体就

源源不断地被吸入泵内。因此，当叶轮不断旋转时，液体就连续不

断地从叶轮中心吸入，以一定的压力排出并输送到所需要的地方

去。

离心泵具有很多优点，如：（1）构造简单且紧凑，泵的流量大

而自身重量并不大；（2）可以直接与电动机、汽轮机等旋转工作

的原动机连接；（3）排液连续均匀、压力稳定；（4）操作方便，

容易起动和调节；（5）工作可靠，经久耐用；（6）可以输送各种

液体，适用范围广等。

离心泵之所以能够输送液体，主要是依靠叶轮的高速旋转，使

液体受到离心力的作

用。而离心力的大小与液体的重度有关。在转速等其他条件相

同的情况下，液体的重度愈大，则离心力也就愈大。在泵启动时，

如果泵内存在空气，则由于空气的重度远比液体小，故叶轮旋转后

空气所产生的离心力亦小，致使在叶轮中心处只能造成很小的真

空，池中的液体不能上升到叶轮中心，泵也就打不出液体，这种现

象称为"气缚"。所以在离心泵开动前，必须预先在泵内灌满液

体，运转过程中，也应尽量不使空气漏入，以免泵的正常工作遭受

破坏。

2.4.2离心泵的主要部件

(1)叶轮

叶轮是给液体传送能量的部分，因此它是离心泵的最重要的部

件。叶轮的型式有闭式、半开式和开式。闭式叶轮的叶片两侧有前

盖和后盖，应用于输送不含杂质的液体。这种叶轮的效率高，但造

价也较高。一般离心泵多采用此种叶轮。半开式叶轮在吸液口一侧

没有前盖，另一侧有后盖，用于输送易于沉淀或含有固体颗粒的液

体。开式叶轮的叶片两侧都没有前后盖，用于输送砂浆、污水、含

纤维液体。这种叶轮的效率最低。

(2)泵壳

泵壳(蜗壳)的作用是将叶轮封闭在一定的空间内，除将叶轮

抛出的液体收集起来并沿着一定的方向输送到排液口外，还将液体

离开叶轮时所具有的较高的动能部分地转变为静压头(即在蜗壳中

液体的流速逐渐降低而继续升高其压力)。显然，蜗壳也就是泵的

转能装置。为了保证能起到上述作用，蜗壳的形状应使液体流过的

损失最小，并且断面逐渐扩大。

在泵壳的排液口凸缘上有装置压力表用的螺孔，在最高点有充

液或放气用的小孔，最低点有停车时放液用的小孔。

(3)密封环

离心泵的叶轮是在高速转动的，因此它固定的泵壳之间必然要

留有间隙。这样就造成了从叶轮出来的液体经叶轮进口与泵盖之间

的间隙漏回到泵的吸液口（内部泄露）以及从叶轮背面与泵壳间的

间隙漏出，然后经填料函漏到外面（外部泄露）。为了减少此种泄

露，必须尽量减少叶轮和泵壳之间的间隙。但是间隙太小容易发生

叶轮和泵壳的摩擦，特别当液体中含有固体颗粒，或安装不当时，

磨损更为严重。所以要保护叶轮和泵壳不致被磨坏，又能尽量减少

间隙，就在泵壳和叶轮间隙的两边或一边装上密封环（亦称承磨环

或减漏环等）。密封环用耐磨材料制成。

（4）泵轴的密封

在泵轴穿过泵壳的地方会产生液体的泄露，所以在那里要有密

封装置。泵轴是从排液侧穿过泵壳，由于排液压力较高，故此处密

封装置的作用在于阻止液体外泄，提高泵的容积效率。如果泵轴是

从吸液口一边穿过泵壳（如在双吸泵里），则由于吸液口较多是处

在真空下，该处的密封装置可以阻止外界空气漏入泵内，保证泵的

正常操作。

泵轴的密封装置分为填料与机械密封两种。填料密封机构简

单，但密封效果较差，泄露量较大，而且需经常更换填料。

2.4.3多级离心泵的结构

单级泵一个叶轮所产生的静压头是有限的，需要获得更高的静

压头，就要使几个叶轮串联起来工作，这样就得到了多级泵，如图

2—2所示。这种泵在结构上与单级离心泵的不同之点为：

（1）泵的转能装置为导叶轮在单级泵中我们说自叶轮出来的

液流有较高的动能，要靠蜗壳来将此动能部分地转变为静压能。但

因蜗壳的形状不对称，故作用在轮径向的压力不均匀，易使轴弯

曲，所以在多级泵中则是靠安装在叶轮后的导叶轮来完成此种动能

转变为静压能的任务（有时在最后一级的叶轮出口仍用蜗壳），故

导叶轮即为多级泵的转能装置。

1—吸入段2—中段3—压出段4—导叶5一叶轮

6一轴7—平衡盘8—轴承架9—泵体密封环10—叶轮密封环

11一轴套12—填料环13—填料14—中开填料压盖15一联轴

图2—2多级离心泵结构图

导叶轮亦称导流器或扩散器，固定地装在泵壳上，导叶轮由包

在叶轮外面的正向导叶轮及将液流引向下一级叶轮吸液孔的反向导

叶所组成。其转能原理与蜗壳基本上一样，即从各级旋转叶轮抛出

的液体，平缓地进入导叶间，其流道的截面是逐渐扩大的，故液体

流过时速度降低压力提高，然后又被反向导叶导入下一级叶轮。与

蜗壳相比，导叶轮的构造较为复杂，特别是当实际工况与设计点工

况偏离时，自叶轮出来的液流轨迹与导叶轮上导叶螺线不一致而产

生的冲击损失要比在蜗壳中为大，这就使得使用导叶轮转能的离心

泵的压力和效率的特性曲线较蜗壳泵为陡，其平均效率也较蜗壳式

为低。

(2)轴向力的平衡对于多级泵，如果每只叶轮的吸液口都

朝着同一方向，则其总

的轴向力将由各级叶轮的轴向力相加而得，且达到很大的数

值。为了减少多级泵的轴向

力，一般采用如下二种措施。

(a)叶轮的对称排列：此法常用于级数为偶数而用蜗壳来转能

的多级泵。但多级泵中叶轮对称排列使泵壳外形复杂，所以只宜在

级数不多时采用。

(b)采用自动平衡盘：对级数较多的离心泵，更多采用自动

平衡盘来平衡轴向力。在这种多级泵中，叶轮沿一个方向置于轴

上，每级叶轮之轴向力相加，指向泵吸液口的轴向力可达很大，需

要用平衡盘来平衡其轴向力。

2.4.4、维护与故障处理

泵的日常操作维护应遵守以下要点：

(1)严格执行润滑管理制度。

保持封液压力比泵入口压力大

(2)0.05~0.15MPao

(3)定时检杳出口压力、振动、密封泄漏、轴承温度等情况，发

现问题应及时处理。

(4)定期检查泵附属管线是否畅通。

(5)定期检查泵各部螺栓是否松动。

(6)备用泵应定期盘车。

泵的常见故障与处理见表

2-20

表2-2泵的常见故障与处理方法

故障现故障原因处理方法

象

1.原动机(1)泵装配不好，动静部(1)对泵进行重新装配，消除动静

过负荷分摩榛或卡住部分的摩榛或卡住

⑵泵启动时出口阀全⑵将出口阀门关闭，泵启动后慢

开，出口管道内阻力过慢开启出口阀

小(3)疏通平衡管

(3)平衡管不畅通(4)松开填料压盖，将压盖调整，

(4)填料压得太紧，或填对称拧紧螺母，不要太紧

料压盖卡住⑸重新接好三相电源

(5)三相电源断开

Q)吸入管或泵进口堵(1)取出堵塞物

塞，吸入管阻力太大

2.流量不(2)更新口环，保证间隙在规定范

(2)叶轮吸入口口环磨

足围内

损，间隙过大

(3)泵的旋转方向不对(3)将旋转方向改过来(或重装叶

(或叶轮装反)轮)

(4)出口阀未打开或开度

(4)打开或开足出口阀

不够

(5)驱动机转速不够(5)提高驱动机的转速到泵的额定

(6)泵内或吸入管内存有转速

气体(6)重新灌泵、排除气体

⑴泵转子或驱动机转⑴将转子重新找平衡

子不平衡

⑵重新严格找正

(2)机组找正不合要求

.振动(3)修理或更新轴承

3(3)轴承磨损，间隙过大

⑷将地脚螺栓紧固

(4)地脚螺栓松动

(5)基础加固

(5)基础不坚固

(6)矫直轴或更换新轴

(6)轴弯曲

(7)管道支架加固

(7)支架不牢引起管道振

(8)将泵拆开检杳，消除内部摩擦

动

(9)将转子零件紧固，并采取防松

(8)泵内部摩擦

动措施。零件若破损，则更换零

(9)转子零件松动或破损

件

(10)叶轮中有异物(10)消除异物

Q)泵轴与原动椭由对⑴重新校正

中不良或轴弯曲

4.密封处(2)更换并校正轴线

(2)轴承或密封环磨损过

泄

多形成转子偏心⑶更换检查

漏严重

(3)机械密封损坏或安装(4)使封液压力比密封腔前压力大

不当0.05~0.15MPa

(4)密封液压力不当(5)重新调整

⑸填料过松⑹稳定操作

(6)操作波动大

(1)轴承瓦块刮研不合要(1)重新修理轴承瓦块或更换

求(2)重新刮研

5.轴承温

(2)轴承间隙过小(3)按要求检杳轴承安装情况，消

度

(3)轴承安装不正确除不合要求的因素

同

।(4)修理轴承或报废。若松动，复

(4)轴承磨损或松动

紧有关

(5)轴承和密封环磨损过螺栓

多形成转子偏心(5)更换并重新校正轴线

(6)油量不足或过多，油

(6)加适量合格的润滑油或彻底换

质不良

油

(1)操作不当，运行工况(1)严格操作，使泵始终在设计工

6.转子窜

远离泵的设计工况况附

量

(2)平衡管不通畅近运行

大

(2)疏通平衡管

(3)平衡盘及平衡盘座材

质不合要求(3)更换材质符合要求的平衡盘及

平衡

盘座

2.5齿轮泵

2.5.1齿轮泵的结构

如图2-3所示，齿轮泵为三片式的结构，这三片就是泵壳体，

前盖、后盖。一对，齿数目相同互相啮合的渐开线齿轮装在泵体之

内。齿轮通过键与轴相连接，其中，一个为主动轴，另一个为从动

轴，两根轴由轴承固定在前盖和后盖中。从图上可以看到，一对齿

轮被包围在前盖、后盖和泵壳中，形成了密封腔，而齿轮的啮合线

又把这个密封腔分成了两个部分。

图2—3齿轮泵结构图

由于齿轮分有外啮合，内啮合，齿轮又有圆柱形直齿，圆柱形

斜齿等不同，所以

齿轮泵又有所区别，常见的为外啮合直齿轮。无论齿轮泵有何区

别，其基本结构是相同的。

2.5.2齿轮泵的原理

当齿轮按图所示方向转动时，在左边的密封腔内，由于啮合着

的轮齿相继脱离开，轮齿的齿根及齿顶部向外旋转，使得这一密封

腔的容积不断增大，形成了吸油腔。随

着齿轮的连续旋转，油液被吸入并贮存齿谷内被带到右边。在右边

的密封腔内，由于齿轮相继进入啮合，以及齿轮向内旋转，使得这

一密封腔容积逐渐变小压力在增高，于是形成了压油腔，齿谷部分

的油液便被挤压排出油泵。齿轮不停的旋转，两个油腔周而复始的

工作，这就是外啮合齿轮泵的吸排油过程的工作原理。因此我们说

齿轮泵属于容积泵的一种。

2.5.3的特点

齿轮泵在各种类型油泵中除结构简单外，还具有重量轻、制造

容易、成本低、工作可靠、维修方便等优点，因而多利用在中压系

统。齿轮泵的缺点是容积效率低，轴承承载大。

2.6计量泵

计量泵是可调容积式的往复式柱塞泵，它的特点是泵的流量可

以与冲程的长短成比例的调节（因此又称之为比例泵），所以调节

流量是方便的。它广泛用做防腐剂、酸碱溶液、添加剂等加料泵和

流量需要经常调节的场合。图2-4为一单缸柱塞计量泵的外型

图。

图2—4单缸柱塞计量泵外型图

2.6.1柱塞计量泵

1TE出阀2-•柱塞密封装置3T主塞4—吸入阀5

—泵缸

图2—5双球型柱塞泵泵头结构图

图2—5为一典型柱塞计量泵的泵缸结构。柱塞3由动力驱动装

置带动在缸体内做往复运动。当柱塞向左运动时，液体经吸入阀4

进入缸体内；当柱塞向右运动，液体经排出阀1被排出。由于柱塞

周而复始地作往复运动，且吸入阀和排出阀都是单向阀，因此液体

被源源不断地吸入和排出，由此达到输送物料目的。

柱塞计量泵的流量调节是通过改变柱塞往复运动的行程来实现

的，泵的行程范围可从0~100%进行调节。可以进行现场人工调

节，也可以实现远程控制甚至自动调节。泵体上一般都带有进行流

量调节的手轮和流量百分比标志。

2.6.2维护与故障处理

柱塞泵的日常维护要点如下：

(1)定时检查各部轴承温度。

(2)定时检查各出口阀压力、温度。

(3)定时检查润滑油的油位、油的颜色等。

(4)检查各传动部件应无松动和异常声音。

(5)检宣各连接部件紧固情况，防止松动。

(6)泵在正常运行中不得有异常振动声响，密封部位无滴漏，压

力表、安全阀灵活好用。

柱塞泵的常见故障与处理方法见表2-30

表2-3柱塞泵的常见故障与处理方法

序号故障现象故障原因处理方法

1流量不足或1.吸入管道阀门稍有关1.打开阀门，检杳吸入管和过

输出压力太闭或阻滤器

低.塞，过滤器堵塞

2.检杳阀的严密性，必要时更

2.阀接触面损坏或阀面

换阀座

上有杂

物使阀面密合不严3.更换填料或拧紧填料压盖

3.柱塞填料泊属

2阀有剧烈敲1.阀的升起过高1.调整阀门升起高度

击声

3压力波动1.安全阀导向阀工作不1.调校安全阀，检查、清理

正常导向阀

2.管道系统漏气1.处理漏点

4异常响声或1,原轴与驱动机同心度1.重新找正

振动不好2.校直轴或更换新轴

2.轴弯曲3.更换轴承

3.轴承损坏或间隙过大4.紧固地脚螺栓

4.地脚螺栓松动

5轴承温度过1,轴承内有杂物1.清除杂物

2,润滑油质量或油量不2.更换润滑油、调整油量

符合要求3.重新装配

3.轴承装配质量不好4.重新找正

4.泵和驱动机对中不好

6密封泄漏1.填料磨损严重1.更换填料

2.填料^化2.更换填料

3.柱塞磨损3.更换柱塞

2.6.3隔膜计量泵

隔膜计量泵与柱塞计量泵的不同之处，主要是泵缸部分的区

别。它们的传动、调节机构部分一般都相同，并且大多可以互相通

用。

隔膜计量泵的泵缸部分为一隔膜缸头，它是通过隔膜片把被输

送液体在泵缸内隔开，故称为隔膜计量泵。被输送的液体只在缸

头、泵阀和隔膜片的一边，不和柱塞相接触。因此，它最适合输送

和计量易燃、易爆，强腐蚀、有放射性、悬浮液和贵重的各种液

体，并已得到广泛的应用。但隔膜计量泵计量精度较低，运转的可

靠性不如柱塞计量泵，维护也较困难。隔膜计量泵缸头的型式不同

分为机械隔膜计量泵、柱塞-隔膜计量泵，双隔膜计量泵和波纹管式

泵等，按隔膜的缸头的数目不同，分为单缸和多缸的。

图2-6所示为柱塞隔膜计量泵，它由隔膜片把隔膜头分成前

后腔。前腔为吸排液部分，后腔内装满油，借助柱塞的往复运动通

过油压传动使膜片前后鼓动而吸排液体。为了避免油压升高使膜片

破坏或油的泄漏，以及进气而造成流量下降以致影响计量精度，一

般在隔膜后腔部分，都分别没有安全、补油和放气的装置。由于该

计量泵有这些优点，所以一般隔膜计量泵缸头，大多数采用这种结

构。

2

1—

柱塞2—泵缸3一隔膜4

一泵体5—球形阀

2.7螺杆泵

2.7.1工作原理与结构

螺杆泵是依靠螺杆相互啮合空间容积变化来输送液体的。当螺

杆转动时，吸入腔一端的密封线连续地向排出腔一端作轴向移动，

使吸入腔的容积增大，压力降低，液体在压差作用下沿吸入管进入

吸入腔。随着螺杆的转动，密封腔内的液体连续而均匀地沿轴向移

动到排出腔，由于排出腔一端的容积逐渐缩小，即将液体排出。

螺杆泵的特点是流量和压力脉动很小，噪音小，寿命长，有自

吸能力，而且结构简单紧凑。

螺杆泵属于容积式泵，它的压力决定于与它连接的管道系统的

总阻力。为防止由于某种原因（例如排出阀未打开），使泵连接管

路的阻力突然增加，以致泵的压力超过容许值而损坏原动机，必须

给螺杆泵配置安全阀，或采取其他保护措施。

螺杆泵有单螺杆、双螺杆和三螺杆等结构类型。双螺杆泵见图

2—70

-主动螺杆2—填料函3—从动螺杆4—泵壳5、6—齿轮

图2—7双螺杆泵结构图

2.7.2维护与故障处理

日常维护要点如下：

(1)定时检查泵出口压力。

(2)定时检查泵轴承温度及振动情况。

(3)检杳密封泄漏及螺栓紧固情况。

(4)封油压力应比泵出口压力大0.05~0.1MPa。

(5)泵有不正常响声或过热时，应停泵检杳。

常见故障与处理见表2—40

表2—螺杆泵的故障及处理方法

序号故障现象故障原因处理方法

流量不足或1,吸入压头不够1.增高液面

]

输出压力太2.泵体或入口管线漏气2.进行堵漏

低3.入口管线或过滤器堵3.进行清理

塞4更换螺杆

4.螺杆间隙过大

运转不平1,联轴器找正不好1.重新找正

2稳，2.轴承磨损或损坏2.更换轴承

输出压力太3.泵壳内进入杂物3.清除杂物

低4.同步齿轮磨损或错位4.调整、修理或更换

5.地脚螺栓松动5.紧固地脚螺栓

轴封漏损过1.机械密封安装不良1.重新组装

3多2.机械密封零件损坏2.更换已损零件

3.封油压力太低3.调整封油压力

4.轴颈磨损4修复

5.填料烧坏5.更换填料

电机过载1.泵壳进入杂物1清■物

42.出口压力过高2.调整溢流阀、检查出口管

3.电机故障线

4,电流表失灵3.检查、修理或更换

5,物料粘度、配制比例4修理或更换

不合要求5.重新配制物料

2.8屏蔽电泵

屏蔽电泵是离心泵与屏蔽电机组合在一起的密封整体。屏蔽电

泵的生产和广泛使用，根本上解决了化工、石油部门的跑、冒、

滴、漏现象，消除污染，大大地改善了劳动条件，节约了原料，并

具有结构紧凑、占地面积小，工作性能好、耗电少、无振动、噪音

小、操作简便可靠及维修方便等优点。

屏蔽电泵用来输送不含固体颗粒的腐蚀性、巨毒性、易燃、易

爆、贵重及挥发性大的液体。

图2—8屏蔽电泵结构图

2.8.1屏蔽电泵结构特点

如图2—8所示，屏蔽电泵是由屏蔽电机与泵组合成一体，离

心泵的叶轮直接安装在电机轴端上，不需用轴封，保证被输送的液

体绝对不漏。

屏蔽电泵的主要零部件有泵体、叶轮、密封环、电机定子、电

机转子、定子屏蔽套、转子屏蔽套、出线盒、端盖、石墨轴承（或

陶瓷轴承）、轴套（推力盘）、轴承座、过滤器、输液管、轴承监

视仪。

轴承监视仪是屏蔽泵的特有安全保护附件，有机械式和电

气式两种。

图2—9检测头工作示意图

机械式轴承监视仪，如图2—9所示，是由检测头和压力表构

成，并与转子尾部的端螺母配合使用。

当轴承径向发生磨损（内部磨损），转子组件的轴在轴承内一

边抖动一边旋转。一旦磨损超过一定范围，检测头与端螺母在a方

向接触，压力表动作，指示轴承发生问题。

当轴承轴向发生磨损（端面磨损），转子组件将会向前或向后

移动，若转子向前移动，一旦磨损超过了一定范围，与端螺母在b

方向接触（反之在c方向接触）压力表动作，指示轴承发生异常。

屏蔽套是十分薄的耐腐蚀金属薄板。一旦泵内进入意外的腐蚀

介质，轴承监视仪的检测头首先被腐蚀，压力表动作，指示出现异

常。

2.8.2常见故障的分析与处理

表2-5屏蔽泵常见故障及处理

序号故障现象故障原因处理方法

1电机不转且至少有两根导线或保险丝应检杳导线、电流、保险丝

无声断或没有电和接头

2电动机嗡嗡三相电动机的一股导线断应检查导线或配电箱中的接

响不动了或三相电源缺少一相点和接头

3运行时保1.电动机过载1.检杳负荷，用排出阀调整

护开关动