《水泵检修工》高级技师理论试卷及答案

《水泵检修工》高级技师理论试卷及答案一、判断题（共20题，每题1分，共20分。请将判断结果填入括号中，正确的填“√”，错误的填“×”）离心泵比转数越高，其叶轮出口宽度相对越大，对应工况下流量越大、扬程越低。（）给水泵机械密封的弹簧压缩量越大，密封端面比压越高，密封效果越好，运行中越不容易发生泄漏。（）大型立式斜流泵安装时，主轴的摆度测量应在上、中、下导轴承位置进行，各部摆度值不得超过0.05mm/m，超过标准时应通过调整泵座水平或联轴器法兰间隙进行校正。（）水泵叶轮做静平衡试验时，平衡精度等级取G6.3级，即剩余不平衡重量产生的离心力不超过叶轮重量的6.3%。（）检修凝结水泵时，其入口安装诱导轮的作用是降低泵的必需汽蚀余量，提高泵的抗汽蚀性能。（）水泵联轴器找中心时，对于工作转速1500r/min的水泵，两轴的圆周偏差应不大于0.05mm，端面偏差不大于0.04mm；转速3000r/min及以上的高速给水泵，圆周、端面偏差应控制在0.02mm以内。（）使用百分表测量轴的径向跳动时，测量杆应与被测表面垂直，预压量控制在0.5~1mm，测量过程中测量杆不得出现卡顿、跳表现象，百分表表架应固定牢固，不得有晃动。（）水泵滑动轴承的轴瓦刮研时，接触角对于3000r/min高速泵应控制在60°70°，低速重载荷泵控制在70°90°，接触点数每平方厘米不少于23点，高速泵接触点密度应不低于34点/平方厘米。（）当水泵发生汽蚀时，会出现扬程、流量、效率明显下降，泵体振动增大、伴有不规则噼啪噪声的现象，长期汽蚀会造成叶轮、泵壳过流表面出现蜂窝状麻点甚至穿孔损坏。（）检修高压多级给水泵时，平衡盘与平衡环的端面用红丹粉检查接触情况，接触面积应不低于总面积的70%，且接触点分布均匀，边缘位置不得有连续断线缺陷。（）水泵转子做动平衡试验时，对于工作转速3000r/min的转子，动平衡精度应达到G2.5级，即剩余不平衡量引起的轴承处振动速度有效值不超过2.5mm/s。（）立式轴流泵的叶片角度调整时，各叶片的实际安装角度偏差应不大于±0.5°，否则会造成水力不平衡，引起泵组振动、效率下降。（）机械密封的动环、静环密封面出现深度小于0.1mm的轻微环状沟槽时，可采用W10以下的细粒度金刚石研磨膏进行研磨修复，研磨后密封面的平面度误差应不大于0.0009mm，表面粗糙度Ra不大于0.2μm。（）水泵单机试运行时，滚动轴承的运行温度不得超过70℃，滑动轴承运行温度不得超过65℃，电机轴承运行温度不得超过80℃，温升不得超过40K。（）为提高水泵的运行效率，叶轮密封环的径向间隙越小越好，间隙为零时光杆盘车无摩擦，启动后效率达到最高。（）离心泵在出口门完全关闭的情况下长时间启动运行，会造成泵内介质汽化、轴向推力增大，严重时会造成平衡盘磨损、泵体超压损坏。（）检修多级离心泵时，各级叶轮的出口中心必须与导叶的进口中心对正，偏差超过0.2mm时会造成水力损失增大、效率下降，严重时会引起水力振动。（）采用环氧树脂粘接修复水泵泵壳的裂纹时，只需将裂纹表面清理干净即可直接粘接，不需要钻止裂孔。（）水泵的几何安装高度（吸上高度）越大，泵入口处的真空度越高，泵入口介质压力越低，越容易发生汽蚀。（）水泵滚动轴承安装时，可采用火焰直接加热轴承内圈的方法装配，加热温度控制在200~300℃，保证内圈与轴的过盈配合。（）二、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分。每题只有1个正确答案，将正确答案的序号填入括号内）某单级离心泵额定流量Q=0.05m³/s，额定扬程H=80m，额定转速n=2950r/min，根据比转数计算公式ns=3.65n√Q/H^(3/4)，该泵的比转数约为（）。A.62B.90C.175D.280高压给水泵机械密封（内装式）设计时，端面比压的合理取值范围是（）。A.0.1~0.2MPaB.0.3~0.6MPaC.0.7~1.0MPaD.1.1~1.5MPa水泵轴弯曲度测量时，对于工作转速3000r/min的泵轴，当轴的弯曲值超过（）时，必须进行校直处理。A.0.01mm/mB.0.02mm/mC.0.03mm/mD.0.1mm/m联轴器找中心时，测得固定在电机侧的百分表，在泵侧联轴器圆周位置的上、下、左、右读数分别为0mm、0.50mm、0.25mm、0.25mm，端面间隙的上、下、左、右测量值分别为4.00mm、3.50mm、3.75mm、3.75mm，说明两轴的相对位置为（）。A.电机轴中心比泵轴高0.25mm，存在上张口B.电机轴中心比泵轴高0.25mm，存在下张口C.电机轴中心比泵轴低0.25mm，存在上张口D.电机轴中心比泵轴低0.25mm，存在下张口多级离心泵平衡盘装置平衡轴向推力的核心原理是（）。A.靠径向间隙节流产生固定压差平衡轴向推力B.靠平衡盘与平衡环之间的轴向间隙变化动态调整压差，平衡变工况下的轴向推力C.靠叶轮对称布置抵消轴向推力D.靠平衡管将平衡室压力引至泵入口，降低轴向推力依据GB/T3216《回转动力泵水力性能验收试验》，水泵大修后的效率试验，B级精度要求下流量测量装置的精度等级不应低于（）。A.0.5级B.1.0级C.1.5级D.2.0级大型立式斜流泵的橡胶导轴承采用外接清洁水润滑时，润滑水的压力应比泵内对应位置的介质压力高（），防止泵内含杂质的介质进入轴承造成磨损。A.0.03~0.08MPaB.0.10~0.15MPaC.0.20~0.25MPaD.0.30~0.40MPa某离心泵叶轮重量G=200kg，叶轮最大半径r=300mm，静平衡精度G6.3级对应的许用偏心距e=15μm，该叶轮的允许剩余不平衡重量约为（）。A.5gB.10gC.15gD.20g机械密封冲洗方案中，PLAN11冲洗方案是指（）。A.从泵出口引出介质，经节流孔板降压后送入密封腔进行冲洗B.从泵入口引出介质送入密封腔冲洗C.外接独立清洁水源对密封腔进行冲洗D.采用隔离液建立循环回路冲洗密封离心泵检修完成后首次启动，当转速达到额定转速、泵出口压力稳定后，出口门的开启时间应控制在（），避免长时间憋压或电流突增。A.30s以内B.2~3minC.5~10minD.10min以上水泵滚动轴承内圈与泵轴轴颈的配合性质为（）。A.基孔制过盈配合B.基轴制过盈配合C.基孔制间隙配合D.基轴制间隙配合高压给水泵的级间迷宫密封，径向间隙的设计值一般取对应轴径的（），兼顾密封效果和运行安全。A.0.1‰~0.2‰B.0.5‰~1.0‰C.1.5‰~2.0‰D.2.5‰~3.0‰蜗壳式离心泵在流量偏离设计工况时会产生较大的径向力，下列比转数的泵中，偏离设计工况时径向力最大的是（）。A.低比转数离心泵（ns<80）B.中比转数离心泵（ns=80~150）C.高比转数离心泵（ns=150~300）D.轴流泵（ns>300）亚临界参数机组高压给水泵的主轴，长期在高转速、高应力条件下运行，一般采用的材质是（）。A.45号优质碳素结构钢B.40Cr合金结构钢C.38CrMoAlA氮化钢D.20号低碳钢多级离心泵组装时，转子的总窜动量（未装平衡盘时的轴向移动量）一般控制在（），保证叶轮有足够的轴向膨胀和对中余量。A.1~2mmB.2~4mmC.5~6mmD.7~8mm水泵填料密封安装时，填料环的切口应错开（），相邻填料的接口不得对正，防止介质泄漏。A.30°~45°B.60°~90°C.90°~120°D.180°水泵检修中测量轴的径向跳动时，同一截面应测量（）对称方向的跳动值，取最大值作为该截面的跳动误差。A.2个B.3个C.4个D.8个对于设计扬程100m的多级离心泵，若运行中实际需要的扬程仅为60m，从节能角度最合理的调整方式是（）。A.关小出口门节流调节B.开大泵入口门增加流量C.关小泵入口门降低流量D.采用变频调速降低转速或车削叶轮外径机械密封安装时，动环密封圈的过盈量应适当，保证动环可在轴套上灵活浮动，动环的轴向浮动量一般不小于（），适应轴的轴向窜动。A.0.5mmB.1.0mmC.2.0mmD.3.0mm立式轴流泵运行中，当流量减小到设计流量的50%以下时，会出现（）现象，表现为扬程大幅波动、振动增大、效率急剧下降。

A.旋转失速、喘振B.汽蚀C.水击D.电机过载三、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题有2个及以上正确答案，多选、少选、错选均不得分，将正确答案的序号填入括号内）水泵运行中出现振动值超标的故障，可能的原因有（）。A.转子存在不平衡质量，动平衡精度不足B.轴系对中偏差超标C.轴承间隙过大、轴承压盖紧力不足D.基础刚度不足、地脚螺栓松动E.泵内发生汽蚀或动静部分摩擦F.出口门全开运行机械密封运行中出现泄漏量超标的故障，可能的原因有（）。A.端面比压过大造成密封面过热磨损、出现环状沟槽B.弹簧压缩量不足、弹簧歪斜或锈蚀卡涩，端面比压不够C.静环、动环的O型密封圈老化、破损或过盈量不足D.动环密封圈过紧，动环无法轴向浮动补偿磨损E.冲洗水压力高于密封腔压力0.1MPaF.轴套表面存在划伤、凹坑，密封面配合不严多级离心泵运行中轴向推力异常增大，可能的原因有（）。A.叶轮口环密封间隙磨损超标，级间泄漏量增大B.平衡盘与平衡环的端面磨损，轴向间隙增大，平衡能力下降C.平衡管堵塞，平衡室压力升高D.叶轮入口流道结垢，流道堵塞，叶轮前后压差增大E.运行工况偏离设计点过大，瞬时轴向推力增大F.轴承润滑油油位过高水泵大修过程中，下列部件必须进行无损探伤检查的有（）。A.泵轴的轴颈、键槽、螺纹退刀槽等应力集中部位B.叶轮的叶片根部、前后盖板过渡区域C.平衡盘、平衡环的端面及连接键槽D.泵壳的裂纹修复部位、法兰变截面处E.轴承箱的油室部位F.地脚螺栓的螺纹部位下列检修内容属于水泵大修标准项目的有（）。A.泵组全部分解，各部件清理、检查、测量，损坏部件修复或更换B.转子部件检查，叶轮做静平衡试验，高速泵转子做动平衡试验C.轴承检查、刮研或更换，密封组件（机械密封、填料密封）检查更换D.电机定子绕组更换、转子动平衡校验E.轴系找中心，联轴器及连接件检查、更换F.进出口阀门检修，泵组基础及地脚螺栓检查修复关于水泵滑动轴承的刮研工艺，下列说法正确的有（）。A.轴瓦接触角：3000r/min高速泵取60°70°，低速重载荷泵取70°90°B.接触点密度：高速泵每平方厘米不少于34点，低速泵每平方厘米不少于23点C.轴瓦顶间隙取轴径的1‰~2‰，侧间隙为顶间隙的1/2，沿轴向间隙均匀D.轴瓦瓦口位置应开有楔形油槽，油槽深度从瓦口向接触区逐渐过渡变浅，不得延伸到承压区E.轴瓦背面与轴承座的接触面积不低于40%即可，无需过高要求

F.轴瓦顶间隙越大，油膜越厚，润滑效果越好，检修时可适当放大顶间隙高压给水泵检修后单机试运行的合格标准包括（）。A.泵组运行平稳，额定转速下轴承处的垂直、水平、轴向双振幅振动值不超过0.05mmB.滑动轴承运行温度不超过65℃，滚动轴承运行温度不超过70℃，电机轴承温度不超过80℃C.密封泄漏量符合要求：机械密封泄漏量不超过10mL/h，填料密封泄漏量为10~30滴/minD.电机运行电流稳定，不超过额定电流值，无大幅波动E.泵出口压力、流量稳定，无大幅波动，能达到额定出力F.泵内无异常摩擦声、撞击声，油室无漏油，冷却水、密封水系统无泄漏水泵联轴器找中心时，若中心偏差过大，会造成的危害有（）。A.轴系运行振动增大，影响设备稳定运行B.轴承受力不均，轴承磨损速度加快，使用寿命缩短C.联轴器螺栓受交变剪切力，严重时造成螺栓剪断D.泵轴产生交变弯曲应力，长期运行会造成轴的疲劳断裂E.泵的额定扬程下降，运行效率降低F.泵的抗汽蚀性能下降水泵运行中发生汽蚀的主要危害有（）。A.过流部件（叶轮、泵壳）受气泡溃灭的冲击作用，产生材料剥蚀，出现蜂窝状麻点、穿孔损坏B.泵的性能曲线出现断裂，扬程、流量、效率明显下降，无法达到额定出力C.气泡溃灭产生高频冲击，引起泵组振动增大、产生不规则噪声，严重时造成轴承、密封损坏D.轴向推力完全消失，平衡盘不受力E.泵的出口压力大幅升高，造成泵壳超压F.电机运行电流大幅下降，电机效率升高水泵系统节能改造的常用技术措施有（）。A.更换为三元流高效叶轮，提高叶轮的水力效率B.根据实际运行工况车削叶轮外径，使泵的性能参数匹配系统阻力特性C.将老式填料密封更换为新型非接触式机械密封或迷宫密封，降低轴封摩擦损失和泄漏损失D.优化管路布置，减少管路弯头、阀门等局部阻力部件，降低管路系统阻力E.采用变频调速、永磁调速等调速方式，替代出口阀门节流调节，降低变工况运行损耗F.增加叶轮级数，提高泵的设计扬程四、简答题（共3题，每题5分，共15分）简述多级离心泵解体后的主要测量检查项目。简述机械密封安装的核心工艺要点。简述水泵大修后试运前的主要检查内容。五、计算题（共8分）某单级双吸卧式离心泵，轴颈直径d=60mm，转速n=2950r/min，检修中采用压铅丝法测量滑动轴承的顶间隙：在轴颈顶部沿轴向平行放置2根直径为0.5mm的铅丝，在轴承中分面两侧（瓦口位置）对称放置4根直径为0.5mm的铅丝，对称均匀紧固轴承盖螺栓后，测得顶部2根铅丝的压后厚度分别为0.32mm、0.34mm，两侧瓦口处铅丝的压后厚度平均值分别为0.45mm、0.43mm。已知该转速下滑动轴承的顶间隙标准为轴颈直径的1‰~1.5‰。请完成下列计算和分析：（1）计算该滑动轴承的实际顶间隙值；（2）判断实际顶间隙是否符合标准要求，若不符合，说明间隙偏差的影响及调整方法。六、案例分析题（共7分）某火力发电厂300MW机组配置的电动定速给水泵，额定转速3000r/min，额定扬程1500m，大修后首次启动，运行至额定转速时发现：驱动端轴承水平方向双振幅振动值达0.12mm（标准值≤0.05mm），伴随有间歇性的“噼啪”冲击噪声；轴承运行温度稳定在58℃，在正常范围内；泵出口压力在14.2~15.3MPa之间波动，电机运行电流波动幅度达22A；机械密封泄漏量约18mL/h，略高于标准值。现场检查轴承油位、油质正常，地脚螺栓无松动，密封水压力正常。请结合水泵检修专业知识，分析造成该故障的可能原因，并简述对应的排查处理流程。参考答案一、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.√11.√12.√13.√14.√15.×16.√17.√18.×19.√20.×二、单项选择题1.B2.B3.C4.A5.B6.B7.B8.B9.A10.B11.A12.B13.A14.C15.B16.C17.C18.D19.B20.A三、多项选择题1.ABCDE2.ABCDF3.ABCDE4.ABCD5.ABCEF6.ABCD7.ABCDEF8.ABCD9.ABC10.ABCDE四、简答题多级离心泵解体后的主要测量检查项目包括：（1）轴弯曲度测量：将轴水平架置在V型铁上，沿轴向等分不少于5个测量截面，每个截面测量4个对称方向的径向跳动值，计算轴的最大弯曲度，超过0.03mm/m时需校直；（2）转子跳动测量：测量各级叶轮口环、轴套、平衡盘、联轴器位置的径向跳动，以及平衡盘端面、叶轮轮盘的端面跳动，偏差超标时需检查部件配合紧力、端面垂直度并调整；（3）间隙测量：测量各级叶轮密封环、导叶套、平衡盘径向间隙，与标准值对比，磨损量超过设计值1/3时需更换部件；（4）窜动量测量：未装平衡盘时测量转子轴向总窜动量，安装平衡盘后测量工作窜动量，保证叶轮出口与导叶进口对中偏差不超过0.2mm；（5）轴承检查测量：滑动轴承测量顶间隙、侧间隙、接触角、接触点密度，滚动轴承测量径向游隙，检查滚道、滚动体磨损情况；（6）平衡部件检查：用红丹粉检查平衡盘与平衡环的端面接触情况，接触面积不低于70%，边缘无连续断线缺陷。

2.机械密封安装的核心工艺要点包括：（1）部件质量检查：确认动环、静环密封面无裂纹、划痕、凹坑，O型圈无老化、变形、飞边，弹簧弹性均匀、无锈蚀歪斜，所有配合部件尺寸公差符合设计要求；（2）压缩量调整：测量轴套台阶、密封腔尺寸，计算机械密封弹簧压缩量，控制在2~4mm（以产品说明书为准），避免压缩量过大加剧磨损或过小造成密封比压不足；（3）清洁防护：所有部件用清洁煤油清洗，密封面用无毛试纸擦拭，严禁用棉纱擦拭密封面，防止杂质残留划伤密封端面；（4）装配工艺：静环装入密封压盖时保证密封圈过盈量均匀，无偏斜；动环组件装在轴套上时，保证动环可轴向灵活浮动，无卡涩；压盖螺栓对称、均匀紧固，紧固过程中盘动转子，确认无摩擦卡涩；（5）系统检查：安装完成后检查冲洗管路通畅，冲洗压力比密封腔压力高0.05~0.1MPa，启动前打开密封腔排气阀排净空气。水泵大修后试运前的主要检查内容包括：（1）现场文明生产检查：泵组周围无检修遗留工具、杂物，安全防护装置齐全，照明充足，通道畅通；（2）油系统检查：轴承油室润滑油牌号符合设计要求，油位在油标尺1/2~2/3位置，油质清洁无乳化、杂质，油堵、油标无渗漏；（3）密封及冷却水系统检查：机械密封冲洗水、填料密封冷却水畅通，压力、流量符合要求，填料压盖松紧适度，压盖与轴的四周间隙均匀；（4）管路系统检查：进出口法兰连接牢固，地脚螺栓紧固，入口门全开、出口门关闭（离心泵关阀启动），泵体排气阀打开，充分排净泵内空气后关闭；（5）盘车检查：手动盘动联轴器3~5圈，转动灵活无卡涩、无异常摩擦声，联轴器保护罩安装牢固；（6）电气及仪表检查：电机接线正确，绝缘电阻测试合格，接地可靠，事故按钮动作灵活；进出口压力表、温度表、振动测点安装齐全，仪表一次门开启，指示准确。五、计算题（1）压铅丝法测量滑动轴承顶间隙的计算公式为：c

式中：c为轴承实际顶间隙，mm；b1、b2为轴承两侧瓦口处铅丝压后厚度的平均值，mm；顶部铅丝平均厚度a=(0.32+0.34)/2=0.33最小标准间隙cmin=60×间隙过大的影响：运行中油膜厚度不稳定，轴承承载能力下降，转轴跳动量增大，易引发泵组振动；同时润滑油泄漏量增加，油膜润滑效果下降，长期运行会造成轴瓦巴氏合金磨损、烧瓦。调整方法：若轴瓦无明显磨损、剥落，可通过减少轴瓦中分面的调整垫片厚度，或均匀修刮轴瓦中分面，减小中分面间隙，复测顶间隙至0.06~0.09mm范围，修刮后需重新检查轴瓦接触点、接触角符合要求；若轴瓦巴氏合金存在磨损、剥落、脱胎缺陷，应重新浇铸巴氏合金，经车削、刮研后达到接触和间隙标准。六、案例分析题可能的故障原因结合故障现象（