排水工培训课件

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一、离心泵的构成和工作原理

()离心泵的结构及部件

离心泵的主要构件有：定子(吸入段、中段、吐出段、导叶等)、转

子(轴、叶轮、平衡盘、轴套等)、轴承、轴承密封(填料密封、挡水酚、

出口管等。

()离心泵工作原理

离心泵主要是依靠离心力作用来输送液体，故称其为离心泵。离

心泵在运转之前必乡页先在泵内灌满液体，并将叶轮全部浸没。当泵运

转时，原动机带动叶轮高速旋转，叶轮中的叶片带动液体一起旋转，

于是产生离心力，在此离心力作用下，叶轮中的液体沿叶片流道被甩

向叶轮外缘，经蜗壳送入排出管，液体从叶轮获得能量使压力能和

速度均增加并依靠此能量将液体输送到工作地点。而叶轮中间吸入

口处却形成为了低压，在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压

差吸液罐中的液体在这个压差作用下不断地经吸入管路及泵的吸

入室进入叶轮中。这样，在叶轮旋转过程中，一面不断吸入液体，

一面又不断给吸入液体一定的能量，将液体排出并输送到工作地点。

()离心泵的优缺点

与其他类型泵相比，离心泵具有以下优点。

①转速高。离心泵可以直接和电动机相连接。同样流量和压力的

离心泵和往复泵相比较，离心泵分量轻、占地面积小、运转稳定，故

设备费用低廉。

②离心泵在运转时，可以利用调节阀的不同开度，很方便的在很

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宽范围内调节泵的流量，使泵操作简便。

③离心泵流量均匀，运转时的噪音低。

④它可以输送带杂质的液体。

但离心泵也有如下一些缺点：

①离心泵无自吸作用，在启动前必须在吸入管及叶轮中充满液

体。

②由于无自吸作用，所以少量气体进入吸液管时易使泵产生汽

蚀现象。

③普通合用于流量大而扬程不变的流体，不合用于粘性大的流

体。

二、离心泵的安装

（一）水泵安装位置的选择

、在确保安全的情况下，水泵安装位置尽可能挨近水源和陡坡，以

缩短进出水管的长度，减少不必要的弯管和接头，以减少漏气可能和

扬程损失。

、水泵距水池水面的垂直高度，在最枯水位时必须小于水泵的允许

最大吸水扬程，且在洪水季节不淹没机组。

、安装水泵的地基应坚固、干燥，以免水泵在运行中因震动造成下

陷和机电受潮。

、安装水泵的地点要有足够的工作场地，以便拆卸和检修。

（二）水泵与电动机的安装

、水泵与电动机直接连接时，一定要采用整体式底座，且注意底座

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平整。

、采用联轴器直接连接的机组，水泵和电动机轴必须同心，以防因

振动而损坏机件。

（三）水泵与进水管，出水管路的安装

、进水管路支撑必须坚固，不能坠在水泵上，各接头应严格密封，

不得漏气。

、弯头不能直接与水泵进口相连接，必须装一段长约为倍直径的

直管，否则将造成水泵进水口水流紊乱，影响水泵效率。

、带底阀的进水管应垂直安装，如因地形限制必须斜装时，与水面

的夹角应大于度，且阀门轴销方向应在水平方向，以免底阀不能

关闭或者关闭不严，影响水泵工作。

、进水管任何部份，都不应高出水泵进水口的上边缘，以防泵内聚

集空气，影响吸水效果。

、为减小功率消耗，水泵出水管口尽量接近水池水面或者浸没于水

池水面以下，不可过多的高出水池。

三、离心泵的使用

（一）水泵的启动

、水泵启动前应检查各紧固处螺栓有无松动，有无异常响声，

润滑部位油量是否充足等，及早排除可能发生的问题，以免造成损失。

、水泵启动前先进行试运转，确保泵运转方向正常。从原动机

端看泵，泵为顺时针方向旋转。

、水泵启动前应先灌水，并关闭泵出口管路上的闸阀和压力表

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旋塞，接通滑动轴承循环冷却水管路。灌水前拧开放气螺塞，然后加

水，直到从放气孔向外冒水，再转动几下泵轴，如继续冒水，表明水

己充满，然后关闭放气螺塞，准备启动。

（二）水泵的运行及停车

、水泵运行时注意事项。

启动水泵后，打开压力表旋塞，真空表旋塞，并逐渐打开泵出水

管路上的闸阀，观察压力表指针指到所需位置上。

泵运转中，要注意观察以下几点：

①注意检测水泵轴承温度，平均温升应不超过℃,最高温度

不超过℃；

②注意机组声响和振动，当机组振动过大或者有杂音，往往是

水泵发出故障的信号，必须停机检修排除隐患；

③进水口处有无飘荡物，底阀淹没深度是否足够；

④各紧固处是否松动，进水管各接头是否严密不漏气。

⑤填料室内正常漏水程度，以每分钟滴为准，否则，应

调整填料压盖。

、水泵的停车。

离心泵停车时，应慢慢关闭出水阀和压力表旋塞，进水口管路上

的真空旋塞，然后切断电源，住手电动机，最后关闭滑动轴承循环冷

却水。

、水泵填料正确方法。

填料的尺寸要与填料函和轴的尺寸相协调，对不符合规格的应考

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虑更换。

切割后的填料不能任意将其变形，安装时，将填料切口以水泵旋

转方向挨次放进，并将填料压实，且其切口应错开。

安装完毕后，适当拧紧压盖螺栓的螺母，以适度为宜，再进行调

试运转，如果泄漏量仍然较大，可再拧紧螺栓，但不能拧得过紧，以

免烧轴。

四、离心泵的汽蚀

、汽蚀发生的机理

离心泵运转时，流体的压力随着从泵入口到叶轮入口而下降，在

叶片附近，液体压力最低。此后，由于叶轮对液体做功，压力很快上

升。当叶轮叶片入口附近压力小于等于液体输送温度下的饱和蒸汽压

力时.，液体就汽化。同时.，还可能有溶解在液体内的气体溢出，它们

形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体

压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡会凝结溃灭形成空穴。瞬间内周

围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压

力蓦地剧增（有的可达数百个大气压）。这不仅妨碍流体的正常流动，

更为严重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数

小弹头一样，连续地打击金属表面，其撞击频率很高（有的可达

）,金属表面会因冲击疲劳而剥裂。若汽泡内夹杂某些

活性气体（如氧气等），他们借助汽泡凝结时放出的能量（局部温度

可达℃）,还会形成热电偶并产生电解，对金属起电化学腐

蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。上述这种液体汽化、凝结、

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冲击，形成高压、高温、高频率的冲击载荷，造成金属材料的机械剥

裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽蚀C

、汽蚀的后果

()汽蚀使过流部件被剥蚀破坏

通常离心泵受汽蚀破坏的部位，先在叶片入口附近，继而延至叶

轮出口。起初是金属表面浮现麻点，继而表面呈现槽沟状、蜂窝状、

鱼鳞状的裂痕，严重时造成叶片或者叶轮先后盖板穿孔，甚至叶轮破裂,

造成严重事故。于是汽蚀严重影响到泵的安全运行和使用寿命。

()汽蚀使泵的性能下降

汽蚀使叶轮和流体之间的能量转换遭到严重的干扰，使泵的性能

下降，严重时会使液流中断无法工作。

()汽蚀使泵产生噪音和振动

汽泡溃灭时，液体互相撞击并撞击壁面，会产生各种频率的噪音。

严重时可以听到泵内有“僻啪”的爆炸声，同时引起机组的振动。而

机组的振动又进一步使更多的汽泡产生和溃灭，如此互相激励，导致

强烈的汽蚀共振，导致设备不得不停机，否则会遭到破坏。

、离心泵产生汽蚀的原因可能有以下几方面

()被输送的介质温度过高：

()水池液位过低，有气体被吸入；

()泵的安装高度过高；

()流速和吸入管路上的阻力太大；

()吸入管道、法兰密封不好、有空气进入；

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()流量过大，也就是说出口阀门开的太大。

、汽蚀的解决方案

()降低输送介质的温度；

()降低安装高度；

()清理进口管路的异物使进口畅通，或者增加管径的大小；

()重新选泵，或者对泵的某些部件进行改进，比如选用耐汽蚀材

料等等；

()使泵体内灌满液体或者在进口增加i缓冲罐。

五、离心泵的维护前保养

离心泵与其他设备一样，经过一段时期运转后，都应进行必要的

维护保养。健全的维护保养制度确保了离心泵的长期平稳运行，杜绝

了一切不应发生的事故。设备的维护保养工作，普通需按时进行，可

每隔个月进行一次，也可在生产操作间歇中安排一次。

离心泵维护保养主要内容如下：

①检查泵进口阀前的过滤器，滤网是否破损，如有破损应及时更换，

以免焊渣等颗粒物进入泵体，并定时清洗滤网。

②泵壳及叶轮进行解体、清洗重新组装。调整好叶轮与泵壳间隙。叶

轮有损坏及腐蚀情况的应分析原因并及时做出处理。

③清洗轴封、轴套系统。更换润滑油，以保持良好的润滑状态。

④更换填料密封的填料•，并调节至合适的松紧度；采用机械密封的应

更换密封环和密封液。

⑤检查机电。长期停车开工前应将机电进行干燥处理。

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⑥检查现场及控制室的一、二次仪表，其指示是否正确及灵便好用，

对失灵的仪表及部件进行维修或者更换。

⑦检查泵的进出口阀，阀体是否有磨损以致发生内漏等情况，如有内

漏应及时更换阀门。

六、离心泵常见故障分析与处理

离心式水泵运转中，可能发生种种故障，现把可能发生故障原因

和处理办法分别介绍如下。

（一）水泵启动时不出水

、启动前未注水或者未注满水。应停泵重新将水注满。

、吸水高度过大应降低吸水高度，使不超过米。

、吸水管漏气或者有气泡，应检查吸水管，泯灭漏气。

、水龙头阻塞，应清理水龙头。

、转数太低，检查动力情况。

（二）启动后，水泵排水量很小

、叶轮进水口被杂物阻塞，叶轮损坏或者被阻塞；检查水泵第

一段，清理杂物或者更换叶轮。

、水龙头局部被阻塞；检查清理。

、吸水管路接头不严密：检查接头对口，上紧或者换垫。

、叶轮筋磨损，口环密封圈磨损过大；检查确认后，更换口环

密封圈。

、盘缓箱漏气；更换盘绽箱。

（三）出水口蓦地掉水

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、出水口露出水面；停泵。

、出水口被阻塞；停泵清理。

（四）