离心泵使用维护保养.ppt

第七节离心泵的使用,一、机泵的选择（一）选择泵机组的原则选泵时必须遵循下列原则来考虑：(1)必须满足工艺要求(如流量、压力和所输送液体的性质等)。(2)工作可靠，使用时易于操作和维护。(3)成本低、尺寸小、重量轻，工作经济。(4)工作范围广和工况可以改变。(5)能充分利用现有动力来源。(6)能满足特殊要求防爆、抗腐蚀，使用地点的气压和气温变化等使用条件对泵的要求。,（二）选泵的方法和步骤,(1)机泵的初选：机泵的初选一般是在每年油田规划时进行。先根据输送液体的性质、站的规模、站的工作条件、操作和安装条件、用途等因素以及有关计算，来确定所选泵的型号、台数和动力装置。(2)站内并联机泵台数与所选泵的规格有关。采用数量较多的小流量泵进行输量调节，比采用一两台大流量泵要灵活的多，但操作复杂，占地面积大。较适宜的并联泵机组数量应为23台，为了方便轮换检修和确保注水泵站的正常生产，必须增设一台备用泵机组。固定站内并联的泵机组数一般为14台。,（三）泵机组的选择,泵机组包括泵和原动机两部分，一般由泵来确定原动机。1泵的选择根据确定的排量和扬程，首先从最近的泵样本的系列特性中选择较合适的几种型号。然后再查各种型号单独的特性，选择与工艺条件(主要是流量和扬程及输送介质性质)相符合、工作效率高的泵。所选泵的型号，应尽可能与整个油田同一用途泵型号的一样，便于检修和操作。2原动机的选择目前注水站的原动机主要是电动机，一般与泵配套供给，泵确定后原动机就确定了。在易燃易爆场所，还应考虑防火防爆问题，应采用防爆性能好的防爆电动机。,（四）机泵的确定,1、泵的流量确定(1）并联时：QQmaxn(2)串联时：Q=Qmax式中Q泵样本上给出的单台泵的额定流量m3h；Qma站内最大输送量(应根据站的规模确定；扩建站按油田生产预测数据适应35年来确定)，m3h；n泵并联工作时所使用的台数，一般为34台，其中一台备用；,2泵扬程的确定,泵的流量确定后，则单台泵的扬程根据工艺要求确定。对工艺需要多台泵进行串并联工作时，应按下列要求进行确定：(1)并联时：HH1+H2+H3+H4+H(2)串联时：nHH1+H2+H3+H4+H式中H单台泵额定扬程，m；H1站外管线的沿程摩阻和局部摩阻，m；H2站内管线和管阀配件的摩阻，m；H3输送到终点应保持的扬程，m；H一输送管线的起终点高程差，m；n泵串联时的工作台数。,3泵的配用功率的确定,机泵的功率可在泵样本上查得，但如果没有给出时，可用公式进行计算。(1)离心泵配用功率计算公式为：N机KgHQ/(1000)式中N机泵的配用功率，kW；K配套原动机功率系数(离心泵取1.2；电动柱塞泵取1.0)；Q泵的额定流量，m3s；H泵的额定扬程，m；输送液体的密度，kgm3；g重力加速度，一般取9.8ms2；泵的效率。在泵样本上查得。,(五)泵的校核,泵的校核工作是校验泵是否适应已确定的使用条件，如：站的规模、管线长度、走向等。1吸入高度的校核校核条件是：HsHs式中Hs泵样本给出的标准状态时允许吸人高度，m；Hs泵在安装条件下，正常工作时所需要的吸入高度，m。如不符标准状态，应按下式计算：HsHs-10Ha-Ht式中Hs换算后的吸人高度，m；Hs泵样本给出的吸人高度，m；Ha泵安装地点的大气压头，m水柱；Ht操作温度下，液体的汽化压头，m水柱。,2Hs的计算,HsH1+H2+H+0.5式中H1泵吸入管线的沿程摩阻，m；H2泵吸人管线的管阀配件的局部摩阻，m；H泵相对几何安装高度，即动液面与泵轴几何中心的相对高差，也就是泵吸人口中心标高与罐内保持的最低液位之间的高程差，m。有时泵样本上给出的是汽蚀余量h，此时可按下式校核吸人条件：HsH1+H2+H+0.5Ha-Ht-h,二、高压离心注水泵机组的操作,(一)启泵操作1注水泵启动前的准备工作（1）注水泵站启泵前，首先检查电机和注水泵循环油路是否畅通，分油压调整到0.0740.083MPa，并注意空试低油压保护和低水位保护必须灵敏可靠。注水泵轴瓦油盒油位应在规定的高度上，油环在正常位置，检查联轴器间隙是否合适，然后扳动转子检查串量，按泵的旋转方向盘泵23圈，无发卡现象，联轴器螺栓不松动，护罩位置适当，四周无妨碍机泵运行的物品。,(2)检查大罐水位，关闭排污阀，打开进口压力表阀门，泵进口阀门，放空阀门，轴瓦冷却水管线阀门，防尘环要紧扣在轴上。同时察看各种仪表，包括机泵进出口压力表、管压表、平衡管压表、润滑油压表及配电盘上的各种仪表，做到准确无误。(3)检查油箱油品有无进水现象，如有此情况发生必须要及时更换，或过滤除掉水，以防造成烧瓦。打开泵出口放空阀放空，确认无气泡后关闭放空阀门。检查泵出口阀门应灵活好用，并关闭出口阀门，做好启动控制准备工作。打开机泵冷却水循环阀门，控制好冷却水量和压力，待上述准备无误后方可进行启动操作。,2注水泵启泵的操作,高压离心注水泵机组是大型动力设备，电压等级一般在6000V，启动电流很大。所以，启泵时必须由技术人员在现场监护，并由电工配合操作。首先向变电所控制室发出要求合闸信号，待得到允许启动信号时方可启泵。然后由电工按动配电柜电动机启动控制盘上的电动机启动按钮，电动机启动后电流迅速下降，待电流降到空载运行电流或泵压升到额定压力时(一般时间为38s)，再平稳打开泵出口阀门，并逐渐调整到正常注水压力。,泵启动正常后，应及时检查电压、电流、平衡压力、吸人压力，润滑油压、出口压力等变化情况，检查润滑油温和轴瓦温度，将分油压降到0.0540.064MPa之间，察看油盒内油位、油色和油环带油情况，听机泵声音及振动等情况，查看密封的漏水量，必要时进行调整，以不发热、不刺水为宜。运行正常后，随时观察水罐液位，防止抽空，并在机组上挂运行牌。,3注意事项,(1)启泵时的注意事项：启泵时非操作人员应离泵机组3m以外，操作人员要严格按启泵操作规程进行，不得强行启动机泵。操作人员要精力集中，禁止在泵管压差较大的情况下开着泵出口阀启动。电动机启动后又停机时，必须查明原因。二次启动间隔时间应在30min以上。泵启动后，一定待电流指针降到空载电流时方可打开出口阀门，否则应及时停机检查。泵启动时，发现泵压、电流波动较大，压力低，声音异常时，应立即停泵查明原因。,(2)注水泵机组正常运行时的注意事项：,注意泵压、电流、电压的变化情况，电动机实际工作电流不允许超过额定工作电流；注意泵的轴承温度，滚动轴承温度不得超过800C，滑动轴承温度不得超过700C；检查机油盒的油位及油环的工作情况，润滑部位低于规定油位时，必须增加润滑油；检查电动机轴承温度不超过800C，定子绕组温度在允许范周之内；检查密封圈漏失量是否正常，密封盒温度是否过高、发烧、冒烟等，否则要采取措施进行排除和调节；听机泵各部位声音是否正常，如有噪音或不正常异响，应停泵查明原因并处理；检查电动机及泵体振动情况，若超过规定范围应立即停机检查；检查泵和管路各部位有无漏水和漏气现象，要保证泵的吸入部分不漏气，否则影响泵正常的工况。,4启泵时易出现的故障,(1)判断润滑油进水的方法：如油中进水过多，则在油环的拨动下，从看窗中可观察出油液显乳白色(注：油温度低或油中微小气泡很多时，油液也显乳白色)。从放油孔放油时，可发现下部有水流出。如果运行时间过长，轴瓦比较热，油液就可变为黄锈色或灰黑色，这就证明锈蚀和磨损情况较严重。采用强制润滑的油进水时，可以取油样进行化验，便可立即得出结果。在油箱下面的放油孔放出油液可以看出油中是否带水珠。,(2)离心泵汽蚀现象,离心泵汽蚀现象是经常遇到的问题，泵产生汽蚀后，泵的流量和扬程下降，泵压表和电流表指针摆动，泵体震动并伴有很大的噪音。泵的汽蚀，不仅严重影响泵的流量和效率，而且会很快侵蚀泵内零部件，甚至使整个泵毁坏。因此，在使用中不允许汽蚀现象。产生汽蚀现象的原因：启泵前未放空或放空不彻底；大罐水位过低；吸人端管线、过滤器堵塞，进口阀门闸板脱落；密封圈及连接部位密封不严进气；输送水温过高或流量控制得过小；开泵台数过多，相互争水等等。,(二)停泵操作,1停泵操作首先与生产调度或有关单位取得联系，然后缓慢关闭泵的出口阀门。待阀门快要关死，电流降至空载电流时，电工应立即按动电动机停止按钮，泵工迅速关死出口阀门，切断电源。然后注意观察泵停转情况，待机组惯性空转停稳之后，盘车23圈，关闭泵进口阀门，打开泵排污阀或放空阀。切断机泵润滑油回路和冷却水回路，挂上设备停运标志牌，并做好停运记录，控制好大罐水位，向调度或有关单位汇报。停泵时，首先要把电流降至空载电流，然后按动按钮停泵，以防止机泵发生故障，保护机泵的安全。,2、紧急停泵,紧急停泵是事故状态下所应采取的首要措施，停泵时必须做到迅速、沉稳、果断。当出现下列情况之一时，必须紧急停泵：(1)由于设备运行而引起的人身事故。(2)轴瓦温度超过规定或供油中断，危及设备安全运行。(3)机泵出现不正常响声或剧烈的震动。(4)电机电流突然发生较大幅度的波动。(5)机泵温度因超过规定值而发生冒烟或出现焦糊味。(6)泵抽空或发生汽蚀现象，泵压变化异常，泵身发烫。(7)泵油盒进水、润滑油严重变色或含水过高。(8)管压高、泵排量很小或排不出水，效率极低。(9)泵体刺水、机泵转子移位或注水站系统发生刺漏、管线破裂等事故。(10)运行设备或注水站内发生火灾。,3注意事项,正常停泵时，一定要把电流降下来，当电流接近空载电流时，按动停泵按钮，以保证电机和泵的安全。按动停泵按钮，电流表指针归零后，观察转子惰走情况，观察有无阻卡或反转现象。开多台泵时，如其中有一台停止运行，应立即检查并调整另外几台泵运行参数，以免电动机过载出现其他问题。立即调整控制好大罐水位，避免大罐水位过高导致泵抽空或大罐水位过高出现溢流冒罐现象发生。,(三)倒泵操作,当运行机泵发生故障需临时换泵时，应进行倒泵操作如下：首先，按启泵前应检查的内容，认真检查备用泵机组，达到启泵条件后，再将准备停用泵的出口阀门关小，控制好排量，注意压力等参数的变化情况，并做好启动备用泵的各项准备工作。然后按照有关规定与相关单位进行联系并供电。然后由一人操作，一人监护，按照启泵的操作方法启动备用泵，调节好压力与排量。同时按照停泵要求及操作步骤，停下欲停用的机泵。同时，认真检查电流、电压、进出口压力及润滑压力等有关参数有无明显变化，倒完泵之后，要做好各项记录，向上级有关部门汇报并与有关单位做好联系。,(四)高压离心注水泵检查的技术要求与规范,（1）用兆欧表测量注水电动机绝缘阻值，6000V电动机用2500V级的兆欧表测量电动机定子线圈的绝缘电阻，电阻值在电动机热态下每千伏绝缘电阻值应不小于1M，一般在常温下应大于500M，不同温度下，绝缘电阻值见表211。,(2)电动机运行电压最高不超过额定电压的10，最低不低于额定电压的5。若电压不正常，应及时与供电单位联系进行调整。(3)电动机的实际运行电流不得超过其额定电流。(4)泵机组轴瓦温度一般保持在45，不得超过70，轴瓦油温不得超过65，风冷电动机进口风温不高于40，水冷电动机进口水温不高于33，出口水温不高于63。调整控制好冷却水量。(5)电动机定子、转子温升应符合以下规定：A级绝缘不超过60；E级绝缘不超过65；B级绝缘不超过75；F级绝缘不超过85；H级绝缘不超过95。,(6)机泵轴瓦振幅不大于表212规定，泵内应无金属摩擦声、水击声等其他异响。,(7)泵前后密封圈漏失量一般在3050滴min为宜，密封圈松紧适宜，不过热、不冒烟、不甩水。(8)润滑油应无变色、无变质，油环带油正常，润滑油路应畅通无阻，阀门及连接处不渗不漏，润滑油总油压应控制在0.150.20MPa，分油压应控制在0.050.10MPa，看窗油位应在1312。(9)大罐应保持一定的水位，一般不得低于2.5m，保证泵进口的吸人压力。(10)及时进行调整控制泵压、排量、平衡管压、冷却水压力等生产参数，使之达到工艺规定的要求。,3高压离心注水机泵运行检查内容,(1)运行泵机组的电流、电压变化情况。(2)泵机组轴瓦温度、润滑油温度、电动机定子温度、冷却水温度情况。(3)泵机组声音及振动情况。(4)泵前后密封圈漏失及密封盒下水畅通情况。(5)泵压、平衡管压、冷却水压力等变化情况。(6)润滑油路及油盒看窗油位、油色、油质、油环带油等变化情况。(7)大罐水位的变化情况。,第八节离心泵的维护保养,一、注水泵例行保养作业操作规程运行8h由值班人员进行例行保养作业。(1)经常检查泵和电动机轴承运行情况，润滑油质量和油量，必要时停机更换或补充。(2)经常检查和调整密封漏失情况，防止水挤进轴承。(3)经常检查、紧固各部分螺丝，保证无松动、滑扣现象。(4)处理一般渗漏。(5)做好机组清洁卫生工作。(6)各种仪表是否灵敏准确，如有问题及时向有关人员联系、更换或修理。,二、注水泵一级保养作业操作规程,运行1000h8h由值班人员进行一级保养作业。(1)检查机泵联轴器减震胶圈是否完好，连接螺栓有无松动、滑扣，受力是否均匀。(2)检查填料函泄漏量及轴套磨损情况，调整填料压盖松紧度，要达到不发烧、不冒烟、不刺水，渗漏量不超过30滴min；更换密封填料，做到压盖平行端正，压人12；轴套无明显磨损和损坏。(3)测量机组轴向间隙，检查泵前后轴承有无明显磨损，轴套端面磨损量不超过23mm。,(4)清洗轴瓦和轴承室，更换润滑油。润滑油室应清洁无杂质，润滑油颜色正常、无杂质，油量合适，油环无毛刺、变形。润滑油应加之油位观察孔的1213为宜。(5)打开过滤器，检查清洗和更换过滤网，要达到清洁畅通，滤网无损坏。(6)检查校对各种仪表，更换新表。各种仪表应达到校验合格、量程合适、指示准确灵敏。(7)测量电机绝缘电阻，阻值应不小于0.5M检查电机接线头及接地线有无松动、烧损和漏电。(8)检查拧紧各部分紧固螺丝，处理渗漏，搞好机组清洁卫生。,三、注水泵二级保养作业操作规程,运行3000h24h，由机械工长同值班人员共同进行二级保养作业。(1)完成一级保养内容。(2)检查测量泵前后轴承轴瓦间隙，必要时进行调整或更换。(3)检查联轴器中心允差，径向允差0.06mm，轴向允差0.06mm，间隙46mm，胶圈数量、间隙是否正常。(4)检查平衡装置，看平衡压力是否在规定范围内，平衡盘与平衡套有无磨损，并调整轴串量，串动量在26mm，必要时检修或更换新件。(5)检查注水电动机轴瓦并测量其间隙，更换润滑油，润滑油室内清洁无杂质，油色、油位正常，油环带油正常。(6)测量机组振动情况。转速1500rmin以下的泵运行时，振幅不大于0.09mm，转速1500rmin以上的泵运行时，振幅不大于0.06mm。,四、注水泵三级保养作业操作规程,运行10000h48h，由专业泵修工进行三级保养作业，机械工长配合。(1)完成二级保养内容。(2)拆卸泵上的所有管路，进行检查清洗，确保畅通无渗漏。(3)检查联轴器螺丝及胶圈磨损情况。(4)清洗检查轴瓦，达到钨金无脱落、起皮断裂现象，接触点均匀(12点cm2)。左右对正，间隙正常(一般为轴颈的1.521000)。(5)清洗检查平衡机构磨损情况，必要时进行接触面加工处理或更换新件，并调整轴向间隙和径向间隙，达到规定要求。,(6)分解泵体：,卸掉出水段地脚螺丝和穿杠螺丝，并将出水段抬下。清洗过流部件表面水垢油污。检查、测量各部分配合间隙。叶轮与口环的配合间隙及过盈量不应超过规定允许值；口环与导翼配合严密无松动；挡套与承磨套的配合间隙不超过12mm，且表面无严重磨损及腐蚀；轴与联轴器配合紧固，且内孔平整无伤痕。校正泵轴，修理缺陷。一般轴的最大弯曲挠度不超过0.06mm，轴表面光滑无伤痕。叶轮静平衡试验，不大于5gmm，转子整体动平衡试验不大于5.88X10-3Nm。口环和衬套间隙达到规定要求，必要时更换新件。检查叶轮和导翼冲刷、汽蚀情况，必要时修理或更换。按工艺要求修理中段和进出水段冲刷缺陷，并做1.5倍工作压力的耐压试验。,(7)转子小组装：,要求装在轴上的零件其端面平行度允差不超过0.050.08mm，轴套径向跳动量允差0.030.06mm，叶轮出水口与导翼之间的间隙允差0.10mm。(8)整体组装：叶轮出水口中心与导翼对正允差05mm。总串量不小于5mm。盘动转子无偏重现象。,(9)测量电动机定子绝缘电阻，检查各部分引线是否连接牢固。(10)检查电气启动设备的动静触点，应平整无烧损、无氧化现象；磁力线圈性能良好。(11)三保后试运转24h，性能必须达到三保验收标准，方可正常交接。,第九节注水离心泵故障判断与处理,一、常见故障与处理（一）注水泵启动后泵压高，电流低的原因及处理方法注水泵启动后泵压高、电流很低，说明注水泵负荷过小，其主要原因是：(1)泵出口阀没打开或闸板脱落；(2)泵出口止回阀卡死；(3)注水干线回压过高；(4)泵压表、电流表指示失灵。出现上述情况时，应立即逐一进行检查，及时进行调整和排除。,（二）怎样判断润滑油中进水,(1）油盒中进水过多后在油环的拨动下，从看窗观察油液显乳白色(温度低，油中微小气泡很多时，也显乳白色)；从放油孔放出来的油，可以发现油水一起流出来，如果运行时间过长，轴瓦比较热，油液就变为黄锈色或灰黑色，证明锈蚀和磨蚀较严重。(2)强制循环的油进(含)水可以取样化验，立即得出结果。也可以在油箱下部的放油孔放油液出来看一下油中是否有水珠。,（三）造成电动机或注水泵轴瓦向外窜油的原因,造成轴瓦向外窜油的主要原因是：(1)进瓦润滑油压力过高，超过了规定值。(2)上、下瓦紧固的螺丝松动。(3)轴承盖石棉垫片破裂或轴承盖螺丝没有拧紧。(4)轴瓦接触不好，间隙过大或者过小。(5)轴瓦损坏或部分损坏。(6)回油不畅，有堵塞现象。(7)挡油环密封不好。,（四）启泵后，泵在运行中有异常响声的原因及处理,(1)噪声很大，振动也加大，电动机电流下降且摆动，泵压表指针摆动也大并且下降，排量降低，这是汽蚀现象。可以采取提高吸人压力和逐渐控制排量的措施，直到异常响声消失为止，情况严重时要立即停泵。(2)如果泵内传出无多大变化的“嚓嚓”摩擦声，各种运行参数正常，表明叶轮与导翼或中段等发生轻微的摩擦。这种情况泵可以继续运行，响声在运行一段时间后自行消失。(3)泵内出现敲击声，泵的压力变化不大而电流增大或波动，这是由于启动未按操作进行，或是其他原因引起定子、转子间出现撞击或严重摩擦，致使口环、衬套脱落下来，此时应立即停机。,（五）油泵打不起压力的原因,(1)油箱油面低，吸不上油或吸气太多；(2)吸油管路、法兰等处漏气严重；(3)泵体漏气不密封；(4)旋涡泵组装不合格，叶轮装反或两侧盖板间隙过大；(5)叶轮、侧盖板磨损，间隙过大；(6)油泵反转；(7)回流旋塞阀门开的过大或安全阀失灵回油量过大；(8)出油管线穿孔或个别分油压阀门开得过大或跑油。,（六）注水泵启动后发热的原因,(1)整体发热，后部温度比前部略高，这是由于泵启动后出口阀门未打开，轴功率全部变成了热能的缘故。(2)泵前段温度明显高于后段，这是由于启动前空气未排尽，启动时出口阀门开得过快，或大罐水位过低，泵出现抽空汽化所致。(3)泵体不热，平衡机构尾盖和平衡回水管发热。这是由于平衡机构失灵或未打开而造成平衡盘与平衡套发生严重研磨发热。(4)密封圈处发热，由于密封圈未加好或压得过紧，也可能是密封圈漏气发生干磨的原因所致。,（七）注水泵密封圈发热的原因,注水泵密封圈发热的原因有：(1)密封圈加得过紧或压盖压得过紧。(2)密封圈冷却水不通。(3)水封环未加或加的位置不对，密封圈堵塞了冷却水通道。(4)密封圈压盖或水封环加偏，与轴套或背帽相摩擦。,（八）注水泵轴端密封刺出高压水的原因和处理方法,1原因(1)泵后段转子上的叶轮、档套、平衡盘、卸压套和轴套端面不平，磨损严重，造成不密封，使高压水窜人，且“O”型橡胶密封圈同时损坏，最后高压水从轴套中刺出。(2)轴两端的反扣锁紧螺丝没有锁紧，或锁紧螺丝倒扣，轴向力将轴上的部件密封面拉开，造成间隙窜渗。(3)密封填料压得过紧，密封圈与轴套摩擦发热，使轴套膨胀变形拉伸或压缩轴上部件，冷却后轴套收缩，轴上部件间产生间隙窜渗。(4)轴套表面磨损严重，密封圈质量差、规格不合适或加入方法不对。,2处理方法,(1）检修或更换转子上端面磨损的部件，更换损坏的O型橡胶密封圈。(2)重新上紧或更换轴两端的反扣锁紧螺丝。(3)更换表面磨损严重的轴套、选用符合技术要求的密封圈，按正确的方法，重新填加。,（九）注水泵振动的原因及处理,1原因(1)机泵不同心或联轴器减震弹性胶圈损坏，连接螺栓松动。(2)轴承轴瓦磨损严重，间隙过大。(3)泵轴弯曲，转子与定子磨损。(4)叶轮损坏或转子不平衡。(5)平衡盘严重磨损，轴向推力过大。(6)泵基础地脚螺丝松动。(7)泵汽蚀抽空。(8)泵排量控制的过大或过小。(9)电动机振动引起泵体振动。,2处理方法,(1)检查调整机泵同心度，更换联轴器减震弹性胶圈，紧固联轴器连接螺栓。(2)检修调整轴瓦间隙或更换新瓦。(3)检修校正弯曲的泵轴。(4)更换叶轮，进行转子的平衡试验并找平衡。(5)研磨平衡盘磨损面或更换新盘。(6)紧固泵基础地脚螺丝。(7)控制好大罐液位，清除进口管线、过滤器及叶轮流道内的堵塞物，放净泵内的气体，消除汽蚀抽空。(8)将泵控制在合理的工作点运行。(9)单独运行电动机，处理电动机振动。,（十）如何避免或减轻汽蚀,(1)加大吸人管线，特别是改造或更换泵的进口；(2)尽可能保持大罐水位，保证泵吸人压力有较大的正压；(3)在减小泵管压差的同时，不可把泵压控制得太低；(4)注意倒换泵之后的吸人压力。吸入压力过低时，不宜把排量控制得过大；(5)在运行中，发现不太严重的汽蚀现象时，可以不停泵，采取提高大罐水位，缓慢提高泵压，降低泵的排量等措施，直到汽蚀现象消失为止。,（十一）泵轴串量过大的原因,(1)定子或转子级间积累误差过大，装上平衡盘之后，没有进行适当的调整就投入运行，这是由于叶轮、挡套的尺寸