机泵维修钳工培训讲义全

1、WORD35/35机泵维修钳工培训讲义之离心泵 第一章 离心泵的基本原理和结构 泵是输送油、水等液体的机械。炼油厂各个装置都装有许多台泵,将油品等液体传送于各设备之间。这些泵大多数都是离心泵。本章主要介绍离心泵的基本结构、工作原理与日常操作、维修保养。 第一节 离心泵的分类、结构与主要零部件 一.离心泵的分类 1.按液体吸入叶轮方式分: (1) 单吸式泵:如图1-1所示，叶轮只有一侧有吸入口,液体从叶轮的一面进入叶轮。 (2) 双吸式泵:如图1-2所示，叶轮两侧都有吸入口,液体从两面进入叶轮。 2.按叶轮级数分: (1) 单级泵:只有一个叶轮。 (2) 多级泵:同一泵轴上装有串联的两个以上叶轮

2、。 3.按泵体形式分: (1)蜗壳泵:壳体呈螺旋线形状,液体自叶轮甩出后,进入螺旋形的蜗室,再送入排出管线,如Y型泵。 (2)双蜗壳泵:叶轮排出侧具有双蜗室的壳体。 (3)筒式泵:整个泵壳装在一外筒体的双层壳体离心泵。 4.此外,按泵输送介质不同可分为清水泵、油泵、耐腐蚀泵等。 二 .离心泵的基本构成 1.概论:一台离心泵主要由泵体、叶轮、密封环、旋转轴、轴封箱等部件组成,有些离心泵还装有导轮、诱导轮、平衡盘等。 2.泵体:即泵的壳体,包括吸入室和压液室。 (1).吸入室:它的作用是使液体均匀地流进叶轮。 (2).压液室:它的作用是收集液体,并把它送入下级叶轮或导向排出管,与此同时降低液体的速

3、度,使动能进一步变成压力能。压液室有蜗壳和导轮两种形式。蜗壳因流道做成螺旋形而得名 ,液体沿螺旋线流动,随着流道截面的增大而降低速度,使动能变成压力能;导轮常见于分段多级泵,为了使结构简单紧凑,在一级叶轮和次级叶轮之间的能量转换采用导轮,液体沿导轮规定的流道流至次级叶轮的入口。 3.转子:转子包括泵轴、叶轮与其他附件。 (1)叶轮:它是离心泵传递能量给液体的唯一元件,泵通过它使机械能变成了液体的压力能,使液体的压力提高。叶轮用键固定于轴上，随轴由原动机带动旋转,通过叶片把原动机的能量传给液体。 (2)轴:它是传递机械能的重要零件,原动机的扭矩通过它传给叶轮,轴和叶轮与其它定位压紧件组成转子。

4、第二节 离心泵的工作原理与主要工作参数 一.离心泵的工作原理 1.灌泵:离心泵在启动之前,泵应灌满液体,此过程称为灌泵。大家是否注意到,抽水泵抽水前就有灌泵这一过程。在炼油厂,离心泵同样需要灌泵,不过多数都十分简单,因为泵的入口管线充满着带压力的液体,只要打开进口阀门就完成了灌泵工作。 2.工作原理: 驱动机(电机)通过泵轴带动叶轮旋转,叶轮的叶片驱使液体一起旋转,因而产生离心力,在此离心力的作用下,液体沿叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量,使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。当一个叶轮不能使液体获得足够的能量时,可用多个叶轮串联或并联起

5、来对流体作功。 在液体被甩向叶轮出口的同时,叶轮入口中心处形成了低压,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,不断地经吸入管路与泵的吸入室进入叶轮中。这样,叶轮在旋转过程中,一面不断地吸入液体,一面又不断地给吸入的液体以一定的能量,将液体排出,使离心泵连续地工作。 二.离心泵的主要工作参数 1.流量:即泵在单位时间排出的液体量,通常用体积单位表示,符号位Q,单位有m3/h,m3/s,l/s等,当用重量流量G表示时,其单位为kgf/h,kgf/s等,G与Q之间的关系为:G=Q(为输送温度下的液体?重度,单位为kgf/m3)。 2.扬程:输送单位重量的液体从泵入

6、口处(泵进口法兰)到泵出口处(泵出口法兰),其能量的增值,用H表示,单位为kgf.m/kgf。在工程单位制中,扬程的单位常用m(米)来表示,即用被输送液体的米液柱高度表示。虽然泵扬程单位与高度单位是一样的,但不应把泵的扬程简单?地理解成液体能够排送的高度,因为泵的扬程不仅要用来使液体提高位头,而且要用来克服液体在输送中的阻力,以与用来提高液体的静压头和速度头。所以,液体所能排送的高度总是小于总扬程H的。扬程与压差的换算关系:P=H,离心泵的出口路都应有压力表,扬程通过压力来显示。 3.转速:泵的转速是泵每分钟旋转的次数,用N来表示。电机转速N一般在2900转/分左右。 4.汽蚀余量:离心泵的汽

7、蚀余量是表示泵的性能的主要参数,用符号hr表示,单位为米液柱。 5.功率与效率:泵的输入功率为轴功率N,也就是电动机的输出功率。泵的输出功率为有效功率Ne。泵的有效功率表示泵在单位时间输送出去的液体从泵中获得的有效能量，单位常用为kgf.m/h,kw等。因为泵的扬程是单位重量液体从泵中获得的有效能量，所以扬程和重量流量的乘积,就是单位时间从泵中输出液体所获得的有效能量。因而,泵的有效功率为:Ne=H.G=QH。 由于泵在工作时,泵存在各种损失,所以不可能将驱动机输入的功率完全转变成液体的有效功率。轴功率和有效功率之差为泵损失功率,损失功率的大小用泵的效率来衡量。泵的效率=Ne/N。 第三节 离

8、心泵的汽蚀与吸入特性 一.汽蚀: 1.汽蚀现象 根据离心泵的工作原理可知,液流是在吸入罐压力Pa?和叶轮入口最低压力Pk间形成的压差(Pa-Pk)作用下流入叶轮的,如图1-3所示,则叶轮入口处压力Pk越低,吸入能力就越大。但若Pk降低到某极限值(目前多以液体在输送温度下的饱和蒸汽压力Pt为液体汽化压力的临界值)时,就会出现汽蚀现象。汽蚀发生时,泵就会产生噪音和振动,并伴有流量,扬程和效率的降低,有时甚至不能运转。所以,离心泵在使用中特别要防止发生汽蚀。 2.汽蚀的基本过程: 当离心泵叶轮入口处的液体压力Pk降低到小于或等于Pt时,液体就汽化;同时还可能有溶解在液体的气体从液体中逸出,形成大量小

9、气泡。当这些小汽泡随液体流到叶轮流道压力高于临界值的区域时,由于气泡是汽化压力Pt,而外面的液体压力高于汽化压力,则小气泡在四周液体压力作用下,便会凝结,溃灭。 在叶轮,当产生的小气泡重新凝结,馈灭后,好似形成了一个空穴。这时,周围的液体以极高的速度向这个空穴冲来,液体质点互相撞击形成局部水力冲击,使局部压力可达数百大气压。汽泡越大,其凝结溃灭时引起的局部水击压强越大。如果这些汽泡是在叶轮金属表面附近溃灭,则液体质点象无数小弹头一样,连续打击金属表面,金属表面很快会因疲劳而剥蚀。这种液体的汽化、凝结、冲出和对金属剥蚀的综合现象就称为汽蚀。 3.汽蚀会引起的严重后果: (1)产生振动和噪音:汽泡

10、溃灭时,液体质点互相冲击,就能够产生各种频率围的噪音。在汽蚀严重时,可以听到泵有劈啪的爆炸声,同时,机组会产生振动。 (2)对泵的工作性能有影响:当汽蚀发展到一定程度时,汽泡大量产生,会堵塞流道,使泵的流量、扬程、效率等均明显下降。 (3)对流道的材质会有破坏:主要是在叶片入口附近金属的疲劳剥蚀。 4.离心泵的吸入特性: (1)泵发生汽蚀的基本条件是:叶片入口处的最低液流压力Pk该温度下液体的饱和蒸汽压Pt。如图1-3所示,吸入罐液面压力为Pa,泵入口法兰断面处的液体压力为Ps,若(Pa-Hg1-h)s,液体就不断地流进泵的入口(h为吸入管路的水力损失)。液体从泵入口S处流到叶轮入口O-O断面

11、的过程中,没有能量加入,所以液体的压力还会从Ps降低到Po。可是,经研究发现,O-O断面还不是叶轮液体压力最低点,最低压力点是在叶片入口稍后的某一点K处。所以,要避免发生汽蚀,应该使Pkt,即在泵入口处的液流具有的能头除了要高出液体的汽化压力Pt外,还应当有一定的富余能头,这个富余能头习惯上称为有效汽蚀余量。液体从泵入口到叶轮最低压力点K处所降低的能量,习惯上称为泵的最小汽蚀余量。 (2)有效汽蚀余量:液体流自吸液罐,经吸入管路到达泵吸入口后,所富余的高出汽化压力的那部分能头。用ha表示。 (3)泵的必须汽蚀余量:液流从泵入口到叶轮最低压力点K处的全部能量损失,用hr表示。 (4)hr与ha的

12、区别和联系: A.ha的大小与泵装置的操作条件有关(如吸液罐压力、吸入管路的几何安装高度、阻力损失、液体性质、温度等),而与泵本身结构无关。 B.hr的大小取决于泵的结构(如吸入室与叶轮进口的几何形状)以与泵的转速和流量,而与吸入管路系统无关。 C.hr的大小在一定程度上表示一台泵本身抗汽蚀的性能,也是离心泵的一个重要参数。 D.hahr,表示液体到叶轮最低压力点K处时,其压力还可高于液体的饱和蒸汽压而不致汽化,所以就不会发生汽蚀。反之,当hahr 泵不汽蚀 ha=hr 泵开始汽蚀 ha=D0时,介质压力的作用力一点也没有被平衡,称非平衡型,如图1-13所示。 B.当D1D0F,转子向前移=b

13、0减小=流量q减小=p1减小 而 p1+p2=p是常量 所以,p2增大=平衡力F增大。转子不断前移，F就不断增加,到某一位置时,FA,使转子后移,转子反复前后移动,形成动态平衡,轴向力被全部自动平衡。 第二章 离心泵的安装、维护与检修 第一节 离心泵的安装和维护 一.离心泵的安装 1.安装前的准备: (1)检查泵和电机有否损坏; (2)准备工具和起重机械; (3)检查机器的基础。 2.安装与校正: (1)整套泵运到现场,可不必卸下泵和电机; (2)清除底座上的杂物、油污,在地脚螺栓孔放入地脚螺栓,把底座放在基础上,地脚螺栓穿入底座螺栓孔,地脚螺栓螺母上满扣; (3)在地脚螺栓附近垫楔形垫铁,将

14、底座垫高 2040毫米,准备找平后填充水泥浆之用; (4)用水平仪检查底座的水平度,找平后用水泥浆填充地脚螺栓孔; (5)待水泥干固后,再调整水平度,拧紧地脚螺栓螺母,用水泥填充满底座下空隙; (6)调整泵轴水平,找正泵和电机联轴器同心度; (7)然后进行进出口管线的配置。 3.安装说明: (1)泵的安装高度、管路的长度与直径、流速应符合规定;仅量减少管路上的弯头,以便减少水力损失; (2)泵的管路和阀门应有自己的支架,不允许管路和阀门的重量加到泵上,以免泵损坏或振动; (3)联接不同直径的管路时,尽量采用 1:6以上锥度的锥形管,长距离输送时应取较大管径; (4)吸入管应尽量短,并绝对注意吸

15、入管漏气,排出管如装止回阀,其安装顺序是:泵出口-闸阀-止回阀-排出管。 二.离心泵的试车与验收 离心泵严禁空负荷试车 1.试车前必须检查下列各项: (1)安装和检修质量是否符合要求,检修记录是否齐全、准确。 (2)单试电机合格,确认转向正确。 (3)试车前应用输送的液体将泵灌满,以驱除泵的空气,此时泵出口的闸阀应关闭。 (4)热油泵启动前一定要均匀预热,预热速度不超过每小时50度,每半小时盘车180。 (5)按要求加好机油,1/31/2油位。 (6)润滑油、封油、冷却水系统要不堵、不漏。 (7)轴封泄漏符合要求。 (8)盘车无轻重不均的感觉,填料压盖不歪斜。 2.带负荷后应符合下列要求: (

16、1)滑动轴承温度不大于65度,滚动轴承温度不大于70度。 (2)轴承振动1500转/分钟,不大于 0.09毫米;3000转/分钟,不大于0.06毫米。 (3)运转平稳,无杂音,封油、冷却水和润滑油系统工作正常。 (4)流不得超过额定值。 (5)流量、压力平稳,达到铭牌出力或满足生产要求。 (6)密封漏损不超过下列要求: 机械密封:轻质油10滴/分,重质油5滴/分 填料密封:轻质油20滴/分,重质油10滴/分 3.试车合格应按规定办理验收、移交生产。 (1)连续运转24小时后,各项技术指标均能达到设计要求或能满足生产需要。 (2)达到完好标准。 (3)检修记录齐全、准确,按规定办理验收手续。 三

17、.离心泵的维护 1.离心泵的工作维护: (1)经常检查轴承发热情况,并适时检查油环和油位情况。 (2)最好不用吸入阀来调节流量,避免发生汽蚀。 (3)泵不宜在低于 30%设计流量下连续运转,如工艺需要如此,应采取相应措施。 (4)经常检查机械密封或填料的泄漏和发热情况。 (5)经常检查地脚螺丝的松动情况,泵体温度与入口温度是否一致,出口压力表的波动情况和泵的振动情况。 (6)注意泵运行有无杂音,如发现异常状态应与时通知有关人员处理。 2.离心泵的停车维护: (1)停车时应先逐渐关闭出口管路闸阀,然后停泵。 (2)待泵冷却后再关闭各冷却与封油管路。 (3)长期停运的泵,应将泵液体放空,吹扫干净。

18、 (4)应定期盘车 180,防止泵轴弯曲。 (5)备用热油泵应预热,预热过程中要防止泵剧烈倒转。 四.离心泵完好标准(SHS01001-92): 1.运转正常,效能良好: (1)压力、流量平稳,出力能满足正常生产需要,或达到铭牌能力的90%以上; (2)润滑、冷却系统畅通,油环、轴承箱、液面管等齐全好用。润滑油(脂)选用符合规定。轴承温度符合设计规定; (3)运转平稳无杂音,振动符合标准规定; (4)轴封无明显泄漏; (5)填料密封泄漏:轻质油不超过20滴/分;重质油不超过10滴/分; (6)机械密封泄漏:轻质油不超过10滴/分;重质油不超过5滴/分。 2.部机件无损,质量符合要求: 主要机件

19、材质的选用,转子径向、轴向的跳动量和各部安装配合,磨损极限,均应符合规程规定。 3.主体整洁,零附件齐全好用: (1)压力表应定期校验,齐全准确。控制与自动联锁系统灵敏可靠。安全护罩、对轮螺丝、锁片等齐全好用; (2)主体完整,稳钉、挡水盘等齐全好用; (3)基础、泵座坚固完整,地脚螺栓与各部连接螺栓应满扣、齐整、紧固; (4)进出口阀与润滑、冷却的管线,安装合理,横平竖直,不堵不漏。逆止阀灵活好用; (5)泵体整洁,保温、油漆完整美观; (6)附件达到完好。 4.技术资料齐全准确,应具有: (1)设备档案,并符合总公司设备管理制度要求; (2)定期状态监测记录(主要设备); (3)设备结构图

20、与易损配件图。 第二节 离心泵检修容 由于自然磨损、腐蚀等原因,离心泵必须定期检修,一般期限为:小修34个月,大修1218个月。 一.离心泵小修容: 1.压盘根或检查机械密封。 2.检查轴承,调整间隙。 3.检查联轴器与其同心度。 4.检查修理在运行中的缺陷和渗漏或更换零件、紧固螺丝。 5.清扫并修理冷却水、封油、润滑系统。 二.离心泵大修容: 1.包括小修容。 2.解体检查各零部件磨损、腐蚀和冲蚀程度,必要时进行修理和更换。 3.检查和调整轴的弯曲度。 4.校核转子晃动度,必要时测定转子平衡。 5.检查修理轴承,必要时进行更换。 6.检查轴套、压盖、口环、隔板、衬套等密封件各处间隙。 7.测

21、量并调整泵体水平度。 8.测量并调整转子的轴向窜动量。 第三节 离心泵的拆装 一.检修准备： 1.必须有操作工停泵、关闭进出口阀、打开放空阀扫线,看压力表无压力指示,符合安全检修条件后方可拆泵,维修人员不能对设备随便停车和开关阀门。 2.掌握泵的运转情况,备齐必要的图纸和资料。 3.准备检修工具、量具、起重机具和需要更换的零配件、材料,对于汽、柴油和液化汽泵要使用有色金属防爆工具。 二.离心泵的拆卸的一般步骤： 一般离心泵的拆卸顺序是先拆机泵的附属件(如辅助管线、循环冷却水系统、对轮等),后拆主机部分。拆卸前应做好标志,测量并记?录好各部件间隙、磨损和晃动度等,要使用专用工具拆装,具体步骤如下

22、: 1.拆卸联轴器安全罩,检查联轴器对中,设定定位标记。 2.拆卸附属管线,并检查清扫。 3.拆卸泵盖,检查泵体与泵体口环。 4.拆卸叶轮,检查泵盖、口环、叶轮,测量口环间隙。 5.拆卸机械密封并进行检查。 6.拆卸轴承箱,检查轴承,同时测量转子的轴向窜动量。 7.拆卸主轴,测量主轴的径向圆跳动。 8.检查各部零件,测量转子各部圆跳动和间隙。 三.离心泵的安装: 安装步骤同拆卸相反,先装主机部分,后装附件,主意装好每一个零件。 四.联轴器找正法: 找正目的:使主动轴与从动轴的中心线处于一致。 1.钢板尺、塞尺简易对中法: 对于普通的要求不高的机泵,可以用钢板尺、塞尺对中法:两对轮安装好后,用钢

23、板尺在对轮外园靠一靠,看两轴是否同心,垫高或降低一方,直至同心为止,同时用塞尺看对轮两个垂直面是否有偏差,进行反复调整。 2.百分表对中法: (1)百分表的使用: A.百分表如图2-1所示,测量杆可以上下移动,当测量杆上升1毫米时,大指针即转动一周。表盘被等分为100刻度,大指针转一个刻度,即相当于测量杆上升或下降0.01毫米。测量时,表针指示值从0,10,20,90,0方向增大,记为正值,说明测量杆在上升;表针指示数值从0,90,80,10,0方向减小,记为负值,说明测量杆在下降。超过1毫米时,大指针转过一整圈,小指针转过1个刻度值。 B.使用百分表的注意事项: 使用前应检查测量杆的灵活性。

24、 使用时把它固定在磁性表座上,要注意夹紧。 测量杆必须垂直于测量表面。 不要使测量杆的行程超过它的测量围,不要使测量头突然撞在零件上。 测量零件时,应当使测量杆有一定的初始测量值(0.3毫米)。 严防水、油、灰尘渗入表面,用完应使测量杆处于自然状态。 (2)测量方法: 联轴器安装好后,拧紧泵和电机的所有螺母。然后,先用钢板尺、塞尺等粗略找正,再用百分表找正。可以把表座放在电机或泵任一边,表头通过表杆指到另一端,分别测量垂直度和同轴度。 (3)测量步骤: A.测量方法与结果记录: 如图2-2所示:圆外记录径向读数,园记录轴向读数。 设定被调整机器为电机,泵固定不动,把百分表表座放在泵联轴器上,在

25、电机联轴器上先测0度的径向读数,然后分别测出90度,180度,270度的径向读数。旋转一周后,百分表回到0度时,必须与原读数一致 ,否则必须找出原因并排除之,且必须符合a1+a3=a2+a4,测量才正确。 在电机联轴器的背侧,测出0度,90度,180度,270度的轴向读数s1,s2,s3,s4,同样百分表回0度时,S1要保持不变,且S1+s3=s2+s4。 B.计算调整(以垂直方向为例) 如图 2-3所示,b=S1-S3,S1、S3分别为0度和180度测得的轴向读数,b就是轴向上下间隙的差值。 由OGCOefOEF可得: Y1/L1=(b/2)/(D/2)=b/D =Y1=b/DL1 (2-1

26、) Y2/L2=(b/2)/(D/2)=b/D =Y2=b/DL2 (2-2) Y1、Y2即为电机以轴端中心为旋转中心将轴心线旋转到与泵轴平行,前、后支座应加的垫片厚度。 Y=(a3-a1)/2,即电机平移时电机前后支座同时应加的垫片厚度。 电机前后应加的总垫片厚度分别为: 前脚:1=Y1+Y=(S1-S3)/DL1+(a3-a1)/2 (2-3) 后脚:2=Y2+Y=(S1-S3)/DL2+(a3-a1)/2 (2-4) C.如果表座在电机边,测泵联轴器,如图2-3所示,则电机前后脚应加的垫片值为: 1=(s1-s3)/DL1+(a1-a3)/2 (2-5) 2=(s1-s3)/DL2+(a

27、1-a3)/2 (2-6) 说明: a1,a2,a3,a4各读数可直接代入公式 s1,s2,s3,s4系联轴器靠背轮背面测量的读数。如果从正面测量,需在S1,S2,S3,S4前都加-号代入公式。 对轮左右偏差可以用百分表边测量边调整,不需计算。 D为泵联轴器靠背轮直径,L1=电机前脚到电机背轮的距离,L2=电机后脚到电机背轮的距离。 数据的单位为毫米。 计算结果如1、2为负值,说明垫片需要减薄。 在特殊情况下,可用S 、a 中的三个数据求出第四个数值。 (4)计算示: 已知:表座在泵联轴器上,在电机联轴器背面测得a1=0,a2=10,a3=20,a4=10;S1=0,S2=-24,S3=-50

28、,S4=-26;L1=300mm,L2=700mm,D=200mm。求垂直方向电机前后脚各应加的垫片厚度。 解:电机前脚应加的垫片厚度 1=(S1-S3)/DL1+(a3-a1)/2 =(0+0.50)/200300+(0.20-0)/2 =0.85(mm) 电机后脚应加的垫片厚度 2=(S1-S3)/DL2+(a3-a1)/2 =(0+0.50)/200700+(0.20-0) =1.85(mm) 3.机械对中仪对中法: 用JDZ-1型机械对中仪可一次性测出被测机器的对中情况,机械对中仪实际上就是用传感器测量S1、S2、S3、S4、a1、a2、a3、a4各数,自动代入公式,得出计算结果。 五

29、.机械密封的安装方法 1.单端面非平衡型机械密封的安装(如图2-4所示): (1)机械密封安装前的准备: 清洗各机泵零件和机械密封,检查各配合面。 在密封压盖安装好静环。 在托架安装好泵轴、轴承。 准备好各处静密封垫。 在泵盖安装好密封腔冷却室盖。 在密封动环安装好辅助密封圈。 (2)安装测量: 在密封压盖上,测量密封压盖与密封腔口的配合面(计垫片)到静环密封端面间的距离,记L1。 在泵盖上,测量密封腔口(不计垫片)到托架与泵盖上的密封腔冷却室盖配合面的距离,记L2。 在托架上,测量托架止口面到托架与密封腔冷却室盖配合面间的距离,记L3。 在泵轴上作一个表记点O,O点与托架止口面平齐,设La=

30、L1+L2L3,则从O点向轴承方向量出La,就可在轴上找到密封的动静环配合面A。 在轴上测量O点到安装轴套的轴肩B的距离,记L4。 在轴套上测量轴套小孔段的长度(计入轴套垫厚度)L5,则动静环密封面到轴套小孔端的距里Lm=La+L4+L5。 测量单端面机械密封的自由长度Lz,自由密封面到紧定螺钉的距离Lj,设定密封压缩量S,则密封的安装长度Lz=Lz-S;安装好的密封面到紧定螺钉中心的距离Lj=Lj-S。 安装定位尺寸,即轴套小孔端到机械密封未端的距离L=Lm-Lz;轴套小孔端到机械密封紧定螺钉的距离L=Lm-Lj。 用紧定螺钉把先密封固定在轴套上,可以按L的尺寸在轴套上打一个不通的凹孔,然后

31、按顺序安装机械密封。 (3)单端面密封的压缩量校对: 按以上方法测出Lm和L,Lz=Lm-L。 测出Lz,求出S=Lz-Lz。 以求得的S与你所要求的压缩量比较。 2.双端面非平衡型机械密封的安装: (1)机械密封安装前的准备: 同单端面机械密封的准备工作。 (2)双端面机械密封底的安装测量: 先按单端面密封的测量步骤测量出L1、L2、L3、L4、L5,算出Lm。 在泵盖上测量密封腔的深度L6(新泵常装有填料套,需取出),则密封腔总长Lq=L6+L1。 测量双端面密封的自由长度Lz,设定密封压缩量S,则密封的安装长度Lz=Lz-S。 密封腔总长Lq减密封安装长度Lz(Lnj=Lq-Lz)就是静

32、环密封面到密封腔底的距离Lnj(Lnj=Lq-Lz)。 测量静环与其辅助密封圈的各个尺寸数据,测量密封腔的直径与与静环座安装有关的各尺寸,设计加工静环座。 测量双端密封紧定螺钉中心到可压缩端密封面的距离Lj。 计算轴套小孔端到紧定螺钉中心的距离L=Lm-Lj,从小孔端在轴套上端量出L,作一标记,以这一标记点为中心在轴套铣一比紧定螺钉直径略宽的10至20毫米长的槽。 先把密封安装在轴套上,紧定螺钉进入槽但不能紧死,让其能在槽滑动即可,然后按顺序安装机械密封。 (3)双端面机械密封压缩量的校验 在以加工好的静环座安装好静环(一般用硬质合金)。 按上述步骤测出密封腔总长Lq和密封自由长Lz,计算S=

33、Lz-Lq。 以计算出的S与你所要求的压缩量比较。 在总压缩量合适的情况下,再校验轴套上的密封滑槽是否合适,方法同安装测量,求出密封紧定螺钉的中心是否在滑槽的中心附近。 第四节 离心泵检修质量要求 一.联轴器的质量要求 1.联轴器与轴配合为H7/js6。 2.联轴器两端面轴向间隙为26mm。 3.弹性圆柱销式联轴器的弹性圈,与柱销应为过盈配合,与联轴器孔的直径间隙应为0.40.6mm。 4.联轴器的对中应符合下表: 表2-1 联轴器对术要求表 单位mm 联轴器型式 径向圆跳动 端面圆跳动 弹性圆柱销式 0.08 0.06 齿式 刚性 0.06 0.04 弹簧片式 0.15 0.10 5.联轴器

34、对中调整时,垫片每组不得超过4块。 6.热油泵应在预热后对中。 二.离心泵转子部件的质量要求 1.壳体口环与叶轮口环、中间托瓦与中间轴套的直径间隙 表2-2 口环间隙允许值 单位:mm泵口环 壳体口环与叶轮口环中间托瓦与中间轴套 类直径 标准间隙更换间隙标准间隙更换间隙冷100 0.4-0.60 1.00 0.3-0.40 0.80 油泵100 0.6-0.70 1.20 0.4-0.50 0.90 热100 0.6-0.80 1.30 0.4-0.60 1.00 油泵100 0.8-1.00 1.50 0.6-0.70 1.10 2.离心泵转子的圆跳动 (1)单级离心泵应符合下表 表2-3

35、单级离心泵圆跳动要求 单位mm 测 量 50 0.06 0.03 50-120 0.08 0.04 0.200.04 120-260 0.10 0.05 260 0.12 0.06 3.各种配合要求如下表 表 2-5 各种配合要求表 配合面 配合公差 联轴器/轴 H7/js6 滚动轴承外圈/轴承箱 Js7/h6 径向轴承/轴 H7/k6 径向推力轴承/轴 H7/js6 轴套/轴 H7/h6 叶轮/轴 H7/js6 平衡盘/轴 H7/js6 - 3.各种配合要求如下表 表 2-5 各种配合要求表 配合面 配合公差 联轴器/轴 H7/js6 滚动轴承外圈/轴承箱 Js7/h6 径向轴承/轴 H7/

36、k6 径向推力轴承/轴 H7/js6 轴套/轴 H7/h6 叶轮/轴 H7/js6 平衡盘/轴 H7/js6 4.密封 (1)机械密封: 压盖与轴套的直径间隙0.751.00mm,压盖与密封腔间的垫片厚度为12mm。 压盖与静环密封圈接触部位的粗糙度为 3.2。 安装机械密封部位的轴套或轴,表面不得有锈斑、裂纹等缺陷,粗糙度为 1.6。 静环尾部的防转槽根部与防转销顶部应保持 12mm的轴向间隙。 弹簧压缩后的工作长度应符合设计,其偏差为2mm。 起传动作用的弹簧的旋转方向应与泵轴的旋转方向相反。 压盖螺栓应均匀压紧,防止偏斜。 (2)填料密封: 封油环与轴套的直径间隙为1.001.50mm。

37、 封油环与填料箱的直径间隙为0.150.20mm。 填料压盖与轴套的直径间隙为0.751.00mm。 填料压盖与填料箱的直径间隙为0.100.30mm。 填料底套与轴套的直径间隙为0.701.00mm。 减压环与轴套的直径间隙为0.501.20mm。 填料环的外径应小于填料函孔径0.300.50mm,径大于轴径0.100.20mm,切口角度一般与轴向成 45。 安装十相邻两道填料环的切口至少应错开 90。 5.离心泵其他检修要求 (1)更换叶轮时应做静平衡,工作转速在3000r/min的叶轮,外径上允许不平衡重不大于下表: 表 2-6 叶轮不平衡重允许量表 叶轮外径mm200-300300-4

38、00400-500 不平衡重 g 3 5 8 10 (2)对热油泵,叶轮与轴装配时,键顶端应留有0.10.4mm的间隙,叶轮与前后隔板的间隙不小于12mm。 (3)键与键槽的配合应紧密,不许加垫片。 (4)以两轴颈为基准,轴中段的径向跳动公差为0.04mm。 (5)对多级泵,必要时转子应进行动平衡校验。 (6)转子组装时,转子定中心取总窜量的一半,对热油泵入口轴向间隙应比出口大0.51.0mm。 第五节 离心泵常见故障与处理 表 2-7 离心泵常见故障与处理方法表序号故障现象 故障原因 处理方法 1 流量扬程1.泵或吸入管有气体 重新灌泵 降低 2.泵或管路有杂物堵塞 检查清理 2 电流超高转

39、子与泵体摩擦 解体修理 3 振动值增1.泵轴与原动机对中不良 重新校正 大 2.轴承磨损严重 更换 3.转子部分不平衡 检查消除 4.地脚螺栓松动 紧固螺栓 4.泵基础松 重打基础 5.泵抽空 工艺调整 6.轴弯曲 矫直更换 7.泵部磨擦 检查消除 8.转子零件松动或破损 紧固检查 9.叶轮中有异物 消除异物 4 机械密封1.机械密封损坏或安装不当检查更换 泄漏严重2.封液压力不当 调整 3.操作波动大 稳定操作 4.泵轴与原动机对中不良 重新校正 5.轴弯曲或轴承损坏 校验更换 5 轴承温度1.轴承箱油过少或太赃 加油换油 过高 2.润滑油变质 换润滑油 3.轴承冷却效果不好 检查调整 4.

40、转子不平衡或偏心 检查消除 5.轴承损伤 检查更换 6 泵输不出1.总扬程与泵额定扬程不符换泵 液体 2.管路漏气 检查消除 3.泵转向不对 调整转向 4.吸入扬程过高或灌注高不降低安装 够 增入口压 5.泵或管路有气体 灌泵排气 第五节 振动与平衡 机器振动的危害很大,可降低零件的使用寿命。尤其过早的损坏轴.轴承.密封等,严重时会拔断地脚螺栓,震裂出入口接管,或震断出入口法兰螺栓,或者使阀门回转,甚至震坏厂房。振动的方式有多种,减小振动的方式也有多种。对于高转速的离心泵和离心压缩机,振动是个严重的问题,必须引起足够的重视。 一.振动的原因分析与判断 为了分析振动的原因,必须掌握几种常见不平衡

41、因素所表现的振动特点: 1.转子不平衡的特点是两轴承发生较大的振动,当装速上升接近额定值时,振幅增加很快,用平衡重法,可将振幅降低。 2.当机组中心不正时,振动的特点是振动随负荷增加,有时还会突然发生变化。此时不能用配重的方法,如用配重的方法,则振动加剧。 3.当支承部件有缺陷时,如基础刚性不够,紧固件松动等,振动特点是在空负荷时就发生振动,振幅不稳定。 4.当润滑不正常,轴承间隙大,油膜被破坏时,振动的特点是;因为油膜被破坏,供油时有时无.当运转情况改变时,振动值随之变化.振动时伴有不正常抖动与响声. 5.当转子与机壳摩擦时,振动的特点是振动一般表现在碰擦处附近,在机器停止转动时,容易听到摩

42、擦声。 6.如果轴向振动不是由于质量不平衡所致,它多属于前轴承座刚度下降而引起。 当然,有时振动的原因是比较复杂的,需要综合分析,现将各种振动的原因.特征和消除措施列表如下:振动表现的特点 引起振动的原因 消除振动的措施 (一)转子质量不平衡汽轮机或机泵两轴1.轴弯曲,此时径向振幅较 直轴若弯曲值不承发生较大的振动大 大时,可以用转子在通过临界转速时 平衡的方法抵销振动特别明显地强烈,转速上升接近 2.叶片不均匀的腐蚀,侵蚀 更换缺陷严重的额定值时,振幅增 机械磨损或结垢,造成转子 叶片,消除结垢现加很快,在机组尚 不平衡 象,转子找平衡未带负荷时,振动 就达最大值。 对轮或转子上其它零件不平

43、零件找平衡,或者 衡,此时径向振幅较大 连同转子一同找平衡 机组部件在高速时有不对称在高速下找转子 的位移 动平衡 (二)机组中心不正,轴向振幅较大振动随负荷增加而转子中心未调整好 转子中心需重新加剧 调整空负荷时就发生振对轮中心未调整好,或者对 中心不正需重新动,与负荷没有明 轮本身有端面晃动 调整,对轮端面晃显的关系 动需修正 (三)支承部件有缺陷在空负荷时,就发生 轴承的紧固螺丝松动, 或将松动的螺丝拧振动,振幅不稳定, 轴承座与台板贴合不紧密紧,调整台板与直当运行工况改变时, 承面的负荷分布,振动有变化,停车 刮研滑动面时基础表面振幅较大 由于基础不均匀下降,台 重新灌浆处理 板灌浆不

44、良或地脚螺丝松 动,而引起台板与基础不 牢固 振动与负荷有关,有 对轮螺丝松动 查清松动处并拧时突然变化 紧振动不稳定,轴承 瓦背无紧力,或瓦背接触 检查轴瓦球面接有时有咚咚的响声不良 触情况,加以刮研 并调整其紧力 (四).润滑不正常 振动时有时无, 1.由于润滑油供给不 停机查明原因,并当运行工况改变时, 正常或者有脉动造成油膜加以消除振动值随之变化,振 不稳定或者破坏 动机组有不正常的抖动的响声 2.油质不良或油的选 换油注意检查 择不当 3.油温过低 起动前将油预热 4.轴瓦间隙太大使油 刮研轴瓦,减少垫片, 膜无法形成 减小间隙 二.允许振动质量标准 每类旋转机械分四个区段作振动状态

45、评定,振动烈度评定见下表 振动烈度评定等级表 振动烈度的围 振动烈度评定等 分级围 在该围极限上的速度均方根值 mm/s mm/s 0.28 0.28 0.45 A 0.45 0.71 0.71 A 1.12 1.12 B 1.8 A 1.8 B 2.8 A 2.8 C B 4.5 4.5 C B 7.1 7.1 D C 11.2 11.2 D C 18 18 D 28 28 D 45 45 71 注:A区新交复使用的机器应达到的状态或优良状态 B区机器可以长期运行或合格状态 C区机器可以短期运行但必须采用相应补教措施,或不合格状态 D区不允需状态 当振动的烈度变化达到表中所列一级数值时,表示

46、烈度发生了1.6倍,表明大多数机器振动状态发生了有意义的变化,应与时保告。振动烈度变化了两级,意味者振动变化了2.5倍,即振动变化了一个区段,应与时调查研究,分析原因。 第三章 其他形式泵 第一节 往复泵 一.工作原理 1.基本组成: 往复泵通常由两个基本部分组成:一端是实现机械能转化为压力能并直接输送流体的部分,叫液缸部分;一端是动力或传动部分,叫动 。 2.工作原理: 往复泵的工作循环只有吸入与排出两个过程,活塞工作腔中的液体在整个吸入中保持不变,等于吸入压力P1。在排出过程开始的瞬间,液体压力骤增至排出压力P2,并在整个排出过程中保持不变,直至吸入过程开始的瞬间,又聚降至P1。 在实际过

47、程中,由于阀的滞后现象(阀在活塞行至、外死点位置时不能与时关闭的现象叫滞后现象)、泄漏问题、外界空气的漏入、溶解在液体中的气体析出等,压力不可能骤升骤将,如图3-1所示: 二.往复泵的特点 1.往复泵的瞬时流量是不均匀的,造成液体的非均匀流动,产生加速度和惯性力,增加了吸入、排出阻力。 2.最大排出压力取决于泵本身的动力、强度和密封性能,与结构尺寸和转速无关。 3.流量几乎与排出压力无关。 4.不能用关闭出口阀调节流两量。关闭出口阀,会因排出压力急增而造成电机过载或泵的损坏。启动前不用灌便能自行吸入液体,但实际上使用时仍希望泵缸有液体,一方面可立刻吸、排液体;另一方面,可避免活塞在泵缸产生干摩

48、擦,减小磨损。 6.往复泵吸入能力与转速有关,提高转速不仅液体流动阻力损失增加,而且液体流动中的惯性损失增加。当泵缸压力低于液体汽化压力时,造成泵的抽空而失去吸入能力,因而转速不能太高,一般N=(80200)rpm,吸入高度46米。 7.适用于输送高压、小流量、高粘度液体。 8.流量可精确计量。 三.常见往复泵 1. 计量泵: Z J2 0/4 0 最高压力40公斤/厘米”2” 最大流量20升/小时 计量泵 2.比例泵 1 D B R30 0.75/30 压力公斤/厘米”2” 流量 米”3”/时 介质温度/10 比例泵 电动 缸数 V F 8 0/4 0 压力公斤/厘米”2” 流量 升/时 四

49、.往复泵典型结构(略) 五.往复泵常见故障与处理:序号故障现象 故 障 原 因 处 理 方 法 1 流量不足1.吸入管道阀门稍有关打开阀门、检查吸入管 或输出压闭或阻塞、过滤器堵塞和过滤器 力太低 2.阀接触面损坏或阀面检查阀的严密性，必要 有杂物使阀面密合不严时更换阀座 3.柱塞填料泄漏 更换填料或拧紧填料压 盖 4.活塞环损坏 更换活塞环 2 阀有剧烈阀升起过高 检查阀门升起高度 敲击声 3 压力波动1.安全阀导向阀工作不调校安全阀，检查、清 正常 理导向阀 2.管道系统漏气 处理漏点 3.阀关不严或弹簧力不研磨阀或更换弹簧 一样 4.活塞环活动不灵活 调整活塞环与槽的配合4 异常响声1.

50、原轴与驱动机同心度重新找正 或振动 不好 2.轴弯曲 校直轴或更换新轴 3.轴承损坏或间隙过大更换轴承 4.地脚螺丝松动 紧固地脚螺栓 5.活塞杆备背冒松动 拧紧背冒 6.缸有杂物 清除缸异物 5 轴承温度1.轴承有杂物 清除杂物 过高 2.润滑油质量或油量不更换润滑油、调整油量 符合要求 3.轴承装配质量不好 重新装配 4.泵和驱动机对中不好重新找正 6 密封泄漏1.填料磨损严重 更换填料 第二节 齿轮泵 一.概述 齿轮泵也是一种容积泵,它依靠齿轮相互啮合过程中所引起的工作容积变化来输送液体。工作容积由泵体、侧盖与齿轮的各齿间槽构成。 齿轮泵有啮合、外啮合、直齿、斜齿等形式,最广泛使用的是外

51、啮合直齿式。炼厂多用来输送燃料油、润滑油或密封油等。 齿轮泵的结构主要由泵体、主动齿轮、从动齿轮、轴承、前后盖板、传动轴与安全阀等组成。 二.工作原理 1.工作原理: 如图3-2所示, 主动齿轮与从动齿轮的啮合齿将工作容积分隔成吸入腔和排出腔两部分。主动齿轮由电机带动和从动齿轮啮合运动。油由吸入管路进入吸入腔,随着齿轮的旋转旋转,被带到排出腔,由于齿的啮合占据了齿间容积,使排出腔容积减小,液体压力升高,然后排出泵外。同时,随着齿轮的旋转,啮合齿在吸入端逐渐退出啮合,使吸入腔容积逐渐增大,压力降低,液体沿吸入管路进入吸入腔,并充满齿间容积,随齿轮转动,又被带到出腔,反复不断工作。 2.存在的问题

52、: (1)困液问题:为保证齿轮泵连续输送液体和啮合齿的运动平稳,要求前一对齿尚未脱开前,后一对齿就应进入啮合。所以,有一小部分液体被困在两啮合线与两端盖之间形成的封闭容积,此容积称闭死容积。 当闭死容积由大变小时,被困在容积的液体受到挤压,压力急剧升高,达到远大于泵排出压力的程度。被困液体为从一切可以泄漏的缝隙中强行挤出,这时,齿轮和轴承受到很大的脉冲径向力。当闭死容积由小变大时,剩余的被困液体压力下降,形成局部真空,使溶解在液体中的气体析出,或液体本身汽化形成汽蚀,使泵产生振动和噪音。这种现象称为困液现象。它对齿轮泵的工作性能和寿命危害很大。 消除的办法:在泵的两端盖上开卸荷槽。在从动齿轮的

53、每一个齿顶和齿谷底部开卸荷孔,同时在固定不动的从动轴上铣两个凹槽,并使从动齿轮能在轴上转动即可。 (2)径向力的平衡问题:由于齿轮泵存在高压腔和低压腔,使齿轮产生不平衡的径向力。 消除的措施:使压出腔孔道尺寸小于吸入腔,减小液体压力。加大径向间隙,以补偿径向力引起的轴变形。在轴承座圈或泵体上开压力平衡槽,将排液腔与吸液腔的液体引到对称位置的齿间容积,平衡掉一部分径向力。 三.齿轮泵的特点 1.流量与排出压力无关,与转速有关。转速越高,同样结构尺寸的泵流量越大。 2.在外形尺寸一定时,齿数越少,流量越大。 3.流量和压力有脉动。 4.无进、排液阀,结构比往复泵简单。 5.制造容易,维修方便,运转

54、可靠,流量比往复泵均匀。 6.适用于不含固体杂质的高粘度液体。 7.密封性能不如往复泵,制造装配质量对性能影响较大。 四.齿轮泵的型号与规格 CH型供输送温度60度,无腐蚀,无固体颗粒的液体。 2CY型供输送温度60度,洁净的油料或润滑油。 C H4.5 在100转/分下的流量(升/分) 齿轮 2 C Y 1.1/14.51 配带普通交流电机 排出压力 公斤/厘米”2” 流量 米”3”/时 输送油品 外啮合 齿轮数 五.常见故障与处理:序号故障现象 故 障 原 因 处 理 方 法 1 流量不足1.吸入高度不够 增高液面 或输出压2.泵体或入口管线漏气 更换垫片、紧固螺栓 力不足 修复管路 3.

55、入口管线或过滤器堵塞清理管线或过滤器 4.介质粘度大 降低介质粘度 5.齿轮轴向间隙过大 调整间隙 6.齿轮径向间隙或齿侧间更换泵壳或齿轮 隙过大 7.旋转方向不对 纠正转向 2 密封泄漏1.中心线偏斜 找正 2.轴弯曲 校正或更换轴 3.轴颈磨损 更换轴 4.轴向间隙过大,振动大 更换轴承 5.填料材料不合格 重新选用填料 6.填料压盖松动 紧固压盖 7.填料安装不当 重新安装 8.填料或密封圈失效 更换填料或密封圈 9 机械密封件损坏 更换机械密封 3 泵体过热1.吸入介质温度过高 冷却介质 2.轴向间隙过大或过小 调整间隙 3.齿轮径向、轴向、齿侧调整间隙或更换齿轮 间隙过小 4.填料过

56、紧 调整紧力 5.出口阀开度过小造成压开大出口阀降低压力 力过高 6.润滑不良 更换润滑脂 4 电机超过1.吸入介质比重或粘度过调整介质比重或粘度 负荷 大 2.泵进杂物 检查过滤器清除杂物 3.轴弯曲 校直或更换轴 4.填料过紧 调整紧力 5.电机出现故障 修理或更换 6.联轴器对中不良 重新找正 7.排出压力过高或排出管调整溢流阀，蔬通或 路阻力太大 加大排出管路 六.齿轮泵的零部件质量标准 1.齿轮 齿轮两端面与轴中心线不垂直度不超过0.02mm/100mm; 两齿轮宽度应一致,单个齿轮宽度误差不得超过0.05mm/100mm; 齿轮两端面不平行度不大于0.02mm/100mm; 齿轮的

57、啮合接触斑点应均匀分布在节圆线的上下,接触面积沿齿宽应大于60%,沿齿高应大于45%。 2.轴于轴套 轴颈的圆锥度、椭圆度不大于其直径公差之半,轴颈表面不得有伤痕,光洁度不低于7。 轴颈的最大磨损量为0.01d(d为轴颈的直径) 轴套孔与外圆的不同轴度不大于0.005mm。 3.端盖与托架 端盖、托架表面不得有气孔、砂眼、裂纹等缺陷,加工表面光洁度不低于6 端盖 、托架两孔中心线与加工端面的不垂直度不大于0.03mm/100mm。 七.齿轮泵组装质量标准 齿轮泵各部配合间隙见表 ,齿轮的啮合侧间隙见表 表 齿轮泵各部配合间隙 表 齿轮泵齿轮的啮合侧间隙中心距安装间隙报废间隙中心距 安装间隙报废

58、间隙50 0.085 0.20 81-120 0.13 0.30 51-800.105 0.25 121-2000.17 0.35 八.齿轮泵安装 1.安装前应检查泵在运输过程中是否有损坏。 2.安装管道前,应先对管道壁用清水或蒸汽清洗干净,安装时应使管道的重量由泵来承担,以免影响泵的精度。 3.管道各接合部份不得有漏气漏液的地方,否则会发生不上油的现象。 4.为防止颗粒杂质进入泵,必要时安装金属过虑网。 九.齿轮油泵的维护 1.泵在工作前应检查: (1)泵的各紧固件是否紧固; (2)主动轴转动是否灵活; (3)进出管的阀门是否打开; (4)泵的旋转方向是否符合要求。 2.工作时的维护: (1

59、)主意泵的压力表和真空表的读数,应在泵的规定技术要求; (2)主意密封的工作情况,发生漏油马上处理; (3)当泵在运行中有不正常的噪音或温度升高时,应立即停止工作,进行检查。 第三节 旋涡泵 一.概述 旋涡泵属于叶片泵,它的工作机构由叶轮和有环形流道的壳体组成,有开式和闭式漩涡泵。通常采用闭式漩涡泵作为汽油、碱、小型锅炉给水用泵。 二.基本结构与工作原理 1.基本结构 旋涡泵的叶片是园盘状的,在两个侧面的外园上铣出许多径向叶片,如图3-3所示。叶轮端面紧靠泵体,其轴向间隙约为0.100.15毫米,流道由叶轮、泵体、泵盖之间的环形空腔组成。在流道中的吸入口与排出口分开的一段称隔舌,隔舌与叶轮的径

60、向间隙很小,以防排出液体串漏到吸入口。 2.工作原理 液体由吸入口进入流道和叶轮,当叶轮旋转时,由于叶轮中运动液体的离心力大于流道中运动液体的离心力,两者之间产生一个旋涡运动,其旋转中心线沿流道纵长方向,称为纵向旋涡。在此纵向旋涡作用下,液体从吸入至排出的整个过程中,可以进入和流出叶轮,类似于液体在多级离心泵的流动,每流入叶轮一次,就获得一次能量。当叶轮从叶轮流至流道时,就与流道中运动的液体相混合,由于两股流体流速不同,在混合过程中产生能量交换,使流道中的液体的能量得到增加,从而把机械能传送给了液体成为动能和压力能。 三.旋涡泵的特点 1.在叶轮直径与转速一样时,扬程比离心泵高2-4倍。 2.