转动设备培训(离心泵)

1、转动设备培训离心泵 -凌国裕第一章：泵的根底知识 1-1 泵的分类1-1-1 按任务原理分类：第一章：泵的根底知识1-1泵的分类：1-1-2 按API分类：第一章：泵的根底知识第一章：泵的根底知识1-1泵的分类1-1-2 按API分类：OH1泵采用脚支撑，所以运用温度不高且只适用于低压情况OH2泵型采用中心线支撑，所以相较于OH1泵型适宜更高的温度和压力场所运用第一章：泵的根底知识第一章：泵的根底知识BB1泵型采用脚支撑，相较于OH型泵兴这类泵有着低扬程高流量的特点BB2型泵是中心线支撑，运用在高压高温场所第一章：泵的根底知识第一章：泵的根底知识类泵广泛的运用在精炼厂、油线加压、高压注水以及作

2、为透平机运用这类泵为中心线支撑，用于高扬程工况；被广泛的用在普通工业和锅炉给水上第一章：泵的根底知识它们用在高压场所或者是泵送易燃、高温或其他危险介质的场所第一章：泵的根底知识第一章：泵的根底知识 1-1 泵的分类 1-1-3 按制造规范分类： 类技术规范的泵石油天然气泵执行规范：ISO/DIS 9905-1994，GB/T16907-1997，API610-2003 类技术规范的泵化工泵执行规范：ISO/DIS 5199-1986，GB/T5656-94 类技术规范的泵清水泵执行规范：ISO/DIS 9908-1993，GB/T 5657-95 ISO国际规范化组织 DIS国际规范草案 AP

3、I美国石油学会第一章：泵的根底知识 1-1 泵的分类 1-1-3 按制造规范分类： 类 泵 是 最 严 的 第一章：泵的根底知识介质:易燃、易爆、易挥发、易汽化等贵重介质温度：t350400C 容易爆炸相对密度：0.451粘度：650mm2/s资料：多种API分14种资料构造：复杂、方式多，满足各种介质、温度、工况要求 1-1 泵的分类 1-1-3 按制造规范分类： 第一章：泵的根底知识 1-2-1 泵的定义：泵是把原动机的机械能转换为所抽送流体的能量的机器。 1-2-2 离心泵的任务原理：充溢在泵中的液体随叶轮回转，产生离心力向周围甩出，在叶轮中心构成低压，液体便在液面压力作用下被吸进叶轮。

4、 从叶轮番出的液体，压力和速度增大。蜗壳-会聚并导流。扩压管增大，流速降低，大部分动能变为压力能，然后排出。叶轮不停回转，吸排就延续地进展。液体经过泵时所添加的能量，是原动机经过叶轮对液体作功的结果。第一章：泵的根底知识 1-2离心泵的任务原理： 在雨天经常可以看到如下景象：旋转雨伞，水滴会沿着伞边切线方向飞出，旋转的雨伞给水滴一个离心力，离心力将水滴甩走，这是一个离心力能给液体添加能量的例子。第一章：泵的根底知识1-2离心泵的任务原理：1-3离心泵的主要零部件：第一章：泵的根底知识1-3离心泵的主要零部件：第一章：泵的根底知识1-3离心泵的主要零部件： 1-3-1 泵壳： 按剖分面分有轴向剖

5、分和径向剖分两种； 按外形分有蜗壳式(螺旋形)、环形或圆形壳体； 普通泵壳搜集从叶轮甩出的液体，并引向分散管至泵出口，液体分开叶轮时速度很高，而排出管中的流速却不允许太大，否那么管路阻力损失过大。压出室的主要义务就是要以最小的水力损失会聚从叶轮中流出的高速液体，将其引向泵的出口或下一级，并使液体的流速降低，将大部分动能转换为压力能。第一章：泵的根底知识1-3离心泵的主要零部件： 1-3-2 叶轮 叶轮是独一的做功部件，泵经过叶轮对液体做功，流体的机械能添加； 叶轮型式有闭式、半开式、开式三种，闭式叶轮效率较高，开式叶轮效率较低；叶轮又可分为单侧吸人式和双侧吸人式，当流量小于300m3/h, 多

6、采用构造较简单的单吸式叶轮。第一章：泵的根底知识1-3离心泵的主要零部件： 1-3-3 密封环： 密封环的作用是构成一个可接受的间隙，控制泵的内走漏；这种内部走漏会降低泵的v ，使泵的Q和H减小。 由耐磨资料组成，镶于叶轮或壳体上，根据密封环的型式，有平环和曲径环两类； 假设密封环的径向间隙过小，那么容易产生摩擦，甚至咬死。假设间隙过大，漏泄又会显著添加。实验阐明，当密封环间隙由0.30mm增至0.50mm时，效率约下降44.5；磨损后可以改换。第一章：泵的根底知识1-3离心泵的主要零部件： 1-3-4 轴和轴承： 泵轴需求固定叶轮，安装联轴器； 泵的任务转速低于第一临界转速的轴，称为刚性轴。

7、高于第一临界转速的轴称为柔性轴。假设把单级泵的轴设计成柔性轴时，每次开车和停车，轴都要经过第一临界转速而发生振动，这些振动会使叶轮密封环和填料函、机械密封等加速磨损、走漏。普通刚性轴的任务转速必需满足n0.75-0.8nc，其中nc为临界转速。 根据泵的大小、轴功率、轴向力和径向力等，确定轴承配置； 轴承方式：1、减磨轴承：ndm系数轴承尺寸模数500000光滑油或350000光滑脂mm/min 2、液体动压轴承：能量强度np4000000kw/min 3、操作温度：PT 150，可思索轴承室冷却。慎用水冷。PT260，轴承光滑油需冷却，建议采用可倾瓦轴承。 第一章：泵的根底知识1-3离心泵的

8、主要零部件： 1-3-5 轴封： 将泵内环境与外界环境隔离，防止泵内介质走漏，防止泵外介质进入泵内； 普通有机械密封和填料密封两种，这两种密封都是走漏密封；还有干气密封，也叫无走漏密封；第一章：泵的根底知识 1-3 离心泵的主要零部件： 1-3-6离心泵常用资料：第一章：泵的根底知识介质、泵体（包括导叶叶轮轴套叶轮螺母密封环平衡盘平衡套平衡环导叶套轴穿杆工艺条件泵盖、多级泵泵体前后段螺栓常温清水，HT20-40HT20-40HT20-40HT20-4035#、45、HT25-47HT25-47HT25-47HT25-47HT25-4735#35#t200A545#45#P40kg/cm2常温清

9、水，HT25-47HT20-40HT20-40HT25-4735#、45、HT25-47HT25-47HT25-47HT25-47HT25-4745#45#t200HT25-47HT25-47A5P60kg/cm2给水泵，QT45-5QT45-5ZG2545#淬火ZG2540Cr45调质40Cr45#淬火40Cr35CrMo45#t150ZG25ZG2525HRC45-5235CrMoP150kg/cm2高温油泵t200-400高压泵，ZGCr5MoZG1Cr13ZG1Cr13ZGCr5MoZGCr5Mo3Cr133Cr133Cr133Cr13淬火3Cr133Cr13Cr5Mot200ZG1C

10、r13ZG2Cr13ZG2Cr13渗碳3Cr13渗碳3Cr13调质HRC45-5235CrMoP300kg/cm2耐腐蚀泵t400稀酸泵HT20-40硅铸铁硅铸铁硅铸铁硅铸铁45衬天然橡胶HT20-40HT20-40HT20-40HT20-40衬天然衬天然衬天然衬天然橡胶橡胶橡胶橡胶1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-1 流量： 定义：单位时间内泵所保送的液体量，反映泵的送液才干 常见单位体积流量Q：m3/h、l/s 1 l/s = 3.6 m3/h 质量流量多用M表示M=Q：kg/s、t/h 泵的流量取决于泵的构造尺寸(主要为叶轮的直径与叶片的宽度)、泵壳、转速等；操作时，泵实践所能保送

11、的液体量还与管路有关 最小流量：泵样本上运用范围规定的最小流量，约为泵额定流量的一半，这是思索低于该流量操作时泵效率低，长期运转不经济的缘故。当泵处于排出阀近于封锁形状的小流量下操作时，由于泵出口液体前往吸入口将吸入液体加热，会发生汽蚀或机械缺点，使泵不能长期运转。选泵流量=Q正常*1.2。第一章：泵的根底知识1-4离心泵的主要性能参数： 1-4-2 扬程： 定义：单位分量液体经过泵后所增加的能量；以H表示，单位是m,即排出液体的液柱高度 ； 单位换算：mH2O、Mpa、kgf/cm2 1 Mpa = 100 mH2O = 10 kgf/cm2 泵的扬程大小取决于泵的构造(如叶轮直径的大小，叶

12、片的弯曲情况等、转速； 留意区分别心泵的扬程(压头)和升扬高度两个不同的概念.扬程是指单位分量流体经泵后获得的能量。包括高度差、压力差、动能差、阻力损失等项升扬高度仅指高度差一项 第一章：泵的根底知识 第一章：泵的根底知识1-4离心泵的主要性能参数： 绝对压力是指设备内部或某处真实压力，它等于表压力与当地大气压力之和，即P绝P表+B式中：P绝绝对压力 P表表压力 B当地大气压力 表压力是指设备内部或某处绝对压力与当地大气压力之差，即 P表P绝B真空度是指设备内部或某处绝对压力与当地大气压力的差值，即 P真B P绝 式中： P真真空度1-4离心泵的主要性能参数： 1-4-3 效率： 效率：有效功

13、率与轴功率之比，反映了泵对动力机利用的情况 = Ne / Na 泵内的各种损失少，效率就高，所需的轴功率就小，反之那么所需轴功率就大，阐明这台水泵的制造质量差、配套不合理 损失：机械损失、水力损失、容积损失 效率与泵的大小、类型、制造精细度和所保送介质的性质有关，铭牌上所标示的，是指在额定转速下，可到达的最高效率 普通小型泵的效率5070%，大型泵可达90%，油泵、耐腐蚀泵的较清水泵低，杂质泵的更低。选泵效率：2.5%。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-4 功率： 功率的单位为：kW 轴功率Na：原动机传到泵轴上的功率 Na = (kg/m3)Q (m3/h)H (m

14、)g(m2/s)/3600 有效功率Ne：泵单位时间传送给液体的有效能量，也称输出功率 Ne= (kg/m3)Q (m3/s)H (m)/102 对于常温清水Ne= Q(m3/h) H(m)/367.2 电机的配套功率N NKNa K取1.2 Na Ne Na=Ne/第一章：泵的根底知识 *驱动机的功率以以下三种运转工况所需功率的最大值来确定并包括各种机械损失功率如轴承损失、机械密封损失、外部齿轮箱损失、联轴器损失等。 1、泵参与水运所需功率或介质密度最大者； 2、规定的最大操作工况最大密度介质、最大流量、最高转速、最多叶轮所需功率； 3、假设两台并联泵组，单台泵轴功率应思索采用功率端点值。当

15、驱动机由电动机和液力回收透平共同承当时，所配电机应能在规定条件下单独启动整个泵组，并能单独驱动泵在规定操作条件下运转。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-5 转速(n)： 泵轴在单位内的转数，单位为r/min或rpm 水泵是按一定的转速设计制造和运转运用的，当转速改动时，其它任务参数都随之而发生变化转速是决议水泵性能的一个重要技术目的 水泵铭牌上所标的转速是指水泵在最高效率时的转速，称之为额定转速 相应标出的流量、扬程、功率等参数，都是指水泵在额定转速下运转的性能第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-6 必需汽蚀余量NPSHr：为使泵不发生汽蚀，叶

16、轮进口处，单位分量液体所必需具备的，超越汽化压力的富余能量 安装汽蚀余量NPSHa：水泵安装可以提供应泵的超越汽化压力的富余能量 不发生汽蚀的条件NPSHa NPSHr 减小几何吸上高度hg泵的安装高度 减小吸入管路的水力损失增大管径、缩短管长、减少弯头、附件等 减少在大流量区运转 降速 采用双吸叶轮等 泵的安装高度hg= Pb-NPSH-Hf-Hv-Hs Pb对于不同海拔高度有不同的数值 Hv对于不同的介质及温度取值不同第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-7 扬程公式： :绝对液流的液流角绝对速度与圆周之间的夹角 ：相对液流的液流角相对速度与圆周之间的夹角 V：绝对速

17、度相对速度与圆周速度的矢量和 U：圆周速度相切于圆周方向,Cu周向分速度,Cm径向分速度, U=nD/60 W：相对速度相切于叶片出口方向 Vm：轴面速度绝对速度或相对速度的轴面投影是轴面 速度 第一章：泵的根底知识 泵内介质流速不宜超越以下限制： 第一章：泵的根底知识 介质名称 入口管嘴m/s 出口管嘴m/s烃类及常温水 714热水 510 腐蚀、磨蚀性流体 48泵叶轮顶尖流速不宜超越以下限制：叶轮材料叶轮顶尖线速度m/s铸铁s-1，I-135铜I-245可锻铸铁50304,316奥氏体不锈钢A-7，A8，S-865碳钢7012%Cr不锈钢C-6，S-801-4 离心泵的主要性能参数： 1-

18、4-7 扬程公式： 实际扬程：Ht=U2*Vu2-U1*Vu1/g 假设叶轮入口处液体绝对速度的圆周分量为零，那么 扬程实际公式变为 Ht=U2*Vu2/g 要提高H，必需增大D2或提高n,D2关系到泵的外廓和分量,n受限于泵的汽蚀性能,离心泵n普通不超越800010000rmin，单级泵的H通常不超越150m。 当用径向叶片，即2=90时, 即H与Q无关 当用后弯叶片，即2 0，Q增大那么Ht减小 当用前弯叶片，即2 90时，Q增大那么Ht添加，外表上，以用前弯叶片为宜，实践中，思索到各种损失，多用后弯叶片 第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-7 扬程公式： 实践运用

19、扬程计算公式： H=P2-P1/+V22-V21/2g+hf P2：出口表压 P1：入口表压 ：介质密度 V2：出口速度 V1：入口速度 hf:泵内部损失 实践任务中，利用进出口管路的口径使泵的入口速度大约在2m/s,出口速度在3m/s,这样泵的进出口动能增量很小，普通可以忽略，泵内损失也很小，也可以忽略。所以，普通情况下泵的扬程公式为 H=P2-P1/式中：H泵扬程m P压差，压差等于泵出口压力表 保送介质的密度Kg/m3 第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-8 hf:泵能量损失：水力损失、容积损失、机械损失 泵的总效率为： 1.4.8.1 水力损失h和水力效率 包括

20、沿程损失、边境层分别、冲击损失、二次流损失、其他流动损失等 阅历公式： 其中Q的单位为m3/s，n为r/min。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-8 hf:泵能量损失：水力损失、容积损失、机械损失 泵的总效率为： 1.4.8.2 容积损失q和容积效率 因走漏导致的附加功率耗费，走漏量用q表示 阅历公式： 其中Q的单位为m3/s，n为r/min。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-8 hf:泵能量损失：水力损失、容积损失、机械损失 泵的总效率为： 1.4.8.3 机械损失和机械效率 密封摩擦损失 轴承摩擦损失约占轴功率的15 圆盘摩擦损失占轴功率

21、的210 注*圆盘摩擦损失与直径5次方成正比，与转速3次方成正比，所以提高n和相应减小叶轮外径(H不变时可减小圆盘摩擦损失;而填料摩擦损失与转速1此方成正比，轴承损失与转速2次方成正比。 阅历公式只记圆盘损失 内机械效率第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-9 泵的性能曲线： 流量扬程曲线QH； 流量功率曲线QN； 流量效率曲线Q-。 其关系是：流量添加，扬程降低由于密封环内部漏泄和轴封外部漏泄，多级泵还存在级间漏泄，当泵设有平衡孔(管)或平衡盘时，有附加的容积损失。总漏泄量一般为实际流量的410QH曲线为思索了漏泄流量g后的损失；反之流量减少，那么扬程添加。流量添加，功

22、率添加。流量大，效率高。 第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-9 泵的性能曲线： 第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-10 类似实际：几何类似-两泵过流部分各相应的几何尺寸比值相等，运动类似-两泵各对应点的相应速度方向一样，比值相等。几何类似是运动类似的前提，几何类似不一定运动类似,而运动类似那么必定几何类似，假设几何类似，又运动类似，即两泵工况类似。 1.4.10.1 类似定律 1. 4.10.2 切割定律第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-10 类似实际： 1.4.10.1 比转数 定义：比转数ns是从类似实际中引出的

23、类似准数，它阐明了类似泵的流量Q，扬程H，转速n间的关系。类似泵在类似工况下，比转速相等，但同一台泵在不同工况下的比转速并不相等。通常只用最正确工况点的ns来代表一系列几何类似泵。比转数ns的表达式如下： 式中：ns比转数 Q额定流量，m3/秒假设多级那么代入Q/i级数 H额定扬程，m假设多级泵那么代入H/i，i为级数 n额定转速，转/分 一台泵在不同的工况下有不同的 ns ，但作为类似准那么的 ns 是指最优工况下的值；阅历证明，假设切割量不大ns 200，那么切割前后相对应的工况点效率可以为是相等的。叶轮的允许切割量与比转速ns有关，最大切割量见下表： 第一章：泵的根底知识 比转数不仅反映

24、了各类类似泵性能参数之间的关系，也反映了叶轮的外形及特点，因此比转数也是对泵的叶轮分类的一个参数，也就是说利用比转数对叶轮进展分类。 设计泵时，只需根据所要求的Q、H、转速n等数据，按照公式 计算该泵的比转数ns，然后按照ns的大小查找同一比转数的模型泵，然后再根据模型泵的构造尺寸进展模拟设计，这样便可以设计出高效率的新泵，所以说比转数是离心泵设计计算的根底。 比转数是编制离心泵的系列根底，假设以比转数编制离心泵系列，就可以大大减少水力模型数目，对设计部门来说，节省人力物力。 *汽蚀比转数： hmin泵的最小汽蚀余量，m第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数：1.4.10.1 比转数

25、 比转数ns是泵的类似判别数，即是假设一系列大小不等但几何类似的泵，如它们的工况也类似，那么它们的比转数均相等。但是，二泵的比转数相等，那么这二泵能够是几何类似的，也能够几何不类似。例如比转数为500的泵，可以设计成混流泵，也可以设计成轴流泵。不过，普通地讲，ns相等的泵，即使其外形不几何类似，也该当大致一样。设计时可以参考。各种泵的比转数公式分别列于下面： 单级单吸式水泵的比转数：ns=3.65nQ/H3/4 单级双吸式水泵的比转数：ns=3.65nQ/2/H3/4 多级泵级数i的比转数:ns=3.65nQi3/4/H3/4多级泵的第一级叶轮为双吸式的，那么其第一级的比转数 ns=3.65n

26、Q/2i3/4/H3/4从公式可以看出，用不同的工况点代入公式，可以得到不同的比转数，因此，我们用泵的最正确工况点即是效率最高的工况点，不是设计工况点的流量、扬程及转速计算出来的比转数作为泵的比转数，故一个泵只需一个比转数。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数：1.4.10.1 比转数1-4 离心泵的主要性能参数：第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-11 汽蚀： 1.4.11.1 汽蚀的定义：当液体的压力PPs保送温度下液体的饱和蒸汽压时，保送液领会汽化，产生大量的汽泡，汽泡在周围较高压力的作用下，便会重新凝结溃灭。汽泡凝结后构成一个空穴，周围的高压液体便迅

27、速填补空穴，构成冲击，损坏叶轮等部件。 汽蚀景象又称空蚀景象、空泡景象，它是水力机械以及某些与液体有关的机器中特有的景象 由于汽蚀的结果是对水力机械流道金属外表的破坏，而这种破坏与液体汽化成气泡，气泡再凝结成液体的过程相衔接在一同，因此，我们称它为汽蚀或汽蚀景象。 *泵的设计温度应在操作温度上加28。所以操作温度在150以下的单双级泵和操作温度低于93的多级泵，都应顺应从常温瞬间升至最高操作温度的启动方法。如需暖泵，厂家应提供暖泵设备及升温曲线。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-11 汽蚀： 1.4.11.2 汽蚀产生的机理： 离心泵的吸入动力是靠吸入液面上压力与叶轮

28、甩出液体后构成的低压差。叶轮入口处压力越来越低，那么吸入才干越大，但假设低于饱和蒸汽压那么出现汽泡，原来溶于液体中的气体也逸出，这些小汽泡随气流流到叶轮内高压区时，在周围液体较高压力作用下，便会重新凝结，体积减少，好似构成一个空穴，这时周围液体又以极高速度向空穴冲来，产生很高的部分压力，延续击打叶轮外表，这种高速、高压的水力冲击其打击压力可以到达几千个大气压，打击的频率也很高，每秒可达23万次，叶片外表便因疲劳而剥蚀呈现麻点，蜂窝海绵状。这种汽化凝结冲击剥蚀景象，就称为汽蚀景象。假设液体中不含任何杂质，即使在压力很低时也不会发生汽蚀；国外的汽蚀研讨者经过实验以为，超高纯水的抗拉强度即产生空穴的

29、极限远远超越通常的金属资料的抗拉强度。但通常的液体中总是含气体或固体，这些杂质成为汽蚀核子，在一定条件下诱发空穴的发生；含砂水流由于水与砂的比重不同，砂粒运动轨迹与流线脱离，能够会加速汽蚀的发生第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-11 汽蚀： 1.4.11.2 汽蚀产生的机理： 第一章：泵的根底知识液体在从泵吸人口流到叶片进口前，还会因流速添加和流阻损失而压力进一步下降当Q小于设计Q时，液流在进口的wl撞击叶片正面，最低压力在叶片进口处接近前盖板的叶片反面上. 如图K2处。泵Q超越设计Q时，w1撞击叶片反面，最低压力部位在叶片进口接近前盖板的叶片正面上，如图K1处1-4

30、 离心泵的主要性能参数： 1-4-11 汽蚀： 1.4.11.3现场泵不发生汽蚀的条件 NPSHaNPSHr NPSH代表汽蚀余量，分为有效NPSHa ha和必需NPSHr hr两种。 所谓有效的NPSH实践上和泵的汽蚀性能的好坏无关，决于泵的吸人条件和液体的P。是指 泵安装可以向泵提供的单位分量液体的超出汽化压强部分的能量，以NPSHa ha表示。式中: z-泵吸人口位置头, Ps-泵吸人口绝对压力，Pa；Vs泵吸人口流速，ms。 所谓必需的NPSH,与泵的吸人条件及所吸液体的Pv值无关，而与泵的汽蚀性能的好坏有关，也就是说与泵的叶轮的吸入几何外形有关，以NPSHr表示， NPSH,越小阐明

31、泵的汽蚀性能越好。要求NPSHa-NPSHr 15%NPSHa或1m。第一章：泵的根底知识 1-4-11 汽蚀： 1.4.11.4汽蚀产生时的景象 A、噪声和振动 B 、过流部件外表的资料破坏 C、运转性能下降 因空泡堵塞，流量、扬程和效率均出现断裂景象 1.4.11.5发生汽蚀景象的缘由 A、吸入罐液面下降或灌注高度不够；B、大气压力低；C、系统内压力降低；D、介质浓度升高，饱和蒸汽压变大，介质容易汽化；E、流体流速添加，阻力损失加大；F、吸入管路阻力大，这一点主要取决于泵的构造和管路安装能否合理；G、吸入管漏气。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数：1-4 离心泵的主要性能参数

32、： 1-4-11 汽蚀： 1.4.11.6 ：抑制及减轻汽蚀破坏的方法： 1.提高安装的ha 尽能够减小吸人管路的阻力 减小吸上高度或增大流注高度 控制液体温度不要过高 2.减小泵的hr 在设计时尽量改良叶轮人口处的几何外形 加大叶轮的进口直径和叶片进口边的宽度 增大叶轮前盖板转弯处的曲率半径 采用扭曲叶片或双吸叶轮等 在泵的进口加设诱导轮 3.采用强度和硬度高、韧性和化学稳定性好的抗汽蚀资料来制造叶轮，以及提高通流部分外表的光洁度，也是提高泵抗汽蚀性能的有效措施。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-12 离心泵的轴向力： 1.4.12.1 轴向力产生的缘由： 离心泵运

33、转时，在其转子上产生一个很大的与 泵轴平行的作用力，即轴向力。缘由如下： a. 叶轮前后盖板不对称产生的轴向力A1，指向吸入口 b. 动反力A2，指向叶轮后面 c. 轴台、轴端等构造要素引起的轴向力A2,方向不定 d. 立式泵的转子分量 e. 其他因数第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-12 离心泵的轴向力： 1.4.12.2 轴向力的平衡： 1.4.12.2 .1 平衡孔 普通低扬程泵的轴向力不大，但是随着扬程的添加，泵的轴向力很能够增大到超越轴承的接受范围，这时候需求采取平衡轴向力的构造,最常见的轴向力平衡方法是采用平衡孔。定子和转子间间隙得控制，和平衡孔一同减少后

34、盖板相应部位的压力。走漏以降压小间隙第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-12 离心泵的轴向力： 1.4.12.2 轴向力的平衡： 1.4.12.2 .2 背叶片 在叶轮后盖板设计背叶片。在背叶片的作用下，液体沿图示箭头方向运动，这样可以减少叶轮后盖板上向叶轮进口方向的压力。第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-12 离心泵的轴向力： 1.4.12.2 轴向力的平衡： 1.4.12.2 .3 叶轮背对背布置 每个叶轮产生的不平衡力普通指向叶轮吸入端；这是由于叶轮后盖板的受力面积大于叶轮前盖板；Force = Pressure x Area “叶轮背对

35、背布置设计可以有效地平衡掉轴向力，当叶轮为奇数时，未平衡掉的轴向力由相应的推力轴承接受。Pd xstPd xstXXFr xstPd 1stPd 1stFr 1stXXFr Total = 0第一章：泵的根底知识 1-4-12 离心泵的轴向力： 1.4.12.2 轴向力的平衡： 1.4.12.2 .4 平衡鼔构造：单个叶轮产生的轴向力指向叶轮进口。对于叶轮串联布置的泵，一切叶轮产生的轴向力指向一个方向。这种情况下可以采用平衡鼔构造，普通而言平衡鼔构造可以平衡掉85%的轴向力，剩余的有推力轴承来接受。平衡鼔设计允许泵在130%的最正确效率点任务。Fr 总 = Fr 1st+Fr nstFr 1s

36、tFr nstF平衡鼔 85% Fr 总PsP ub nstsFDrumXXXXPd nstPd 1stPd 1stPd nstP ub 1stP ub nst第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数：1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-12 离心泵的轴向力： 1.4.12.2 轴向力的平衡： 1.4.12.2 .5 平衡盘构造：单个叶轮产生的轴向力指向叶轮进口。对于叶轮串联布置的泵，一切叶轮产生的轴向力指向一个方向。这种情况下可以采用平衡盘构造，普通而言平衡盘构造可以自动平衡，平衡掉一切的轴向力。平衡盘设计允许泵在120%的最正确效率点任务，轴由径向轴承支撑不需求轴向推力轴承。第

37、一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-13 离心泵的径向力： 1.4.13.1 径向力产生的缘由： 当泵的实践流量不等于设计流量时即会产生水力径向力 卧式泵转子分量 转子不平衡产生的径向力第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-13 离心泵的径向力： 1.4.13.2 径向力的计算： 阅历公式计算 阅历系数：第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-13 离心泵的径向力： 1.4.13.3 径向力的消除： 1.4.13.3.1 采用双蜗壳泵体 1.4.13.3.2 加导叶蜗壳 第一章：泵的根底知识1-4 离心泵的主要性能参数： 1-4-

38、13 离心泵的径向力： 1.4.13.3 径向力的消除： 1.4.13.3.3 多级蜗壳泵，倒置压水室 第一章：泵的根底知识第二章：离心泵的安装 第二章 离心泵安装 2-1 概要： 好的工艺和充分的预备可以使安装快速、简单和准确。必需保证平安运转条件，预备装配 时，下面几方面的阐明是必要的： 主要尺寸、联接、紧固螺栓的位置等，都在图纸或安装工艺上得以表达 ； 该当有适当的起吊设备、良好的照明设备和可挪动的电源插座;应该从恣意侧都可以容易接近泵 ； 泵的根底和安装方式应该经过设计确定，这样泵在运转和停顿时振动总是坚持在最小值，否那么泵的寿命将减少 ； 必需提供排水沟，这样密封走漏、冷却水开式系统

39、和大修期间从泵体排除的介质可以被引走 ； 留意：泵排出的介质要特殊处置，泵保送有毒、易燃易爆、高温或有其它任何危险的介质的走漏，不应对操作人员和环境呵斥任何危害； 泵法兰和一切敞开接口，在管路安装之前，都必需用塑料塞堵或盲板维护 ； 粗糙和干净的根底或其它任何必要的建筑任务必需完何外形有关成，并且是结实和枯燥的;一切为安装所做的初步任务必需全部完成。第二章 离心泵安装 2-2 泵和电机的安装： 用泵和电机分别的底座，要先安装泵，然后调整电机， 粗糙的根底:灌浆孔的孔壁必需有粗糙的外表并且不能有污染，去掉曾经松动的颗粒、灰尘或浸过油的混凝土，一切底座将要与水泥浆接触的外表必需是清洁的，去掉铁锈、

40、涂料或其它附属的资料； 把钢缆吊环挂在底座的吊孔上，同时将泵和电机一同提起，将地脚 螺栓放进底座的地脚螺栓孔并且将地脚螺栓螺母预拧上； 小心地将底座放到根底位置上，地脚螺栓必需放到根底上的地脚螺栓孔内一切敞开接口，在管路安装之前，都必需用塑料塞堵或盲板维护 ； 用泵和电机分别的底座，要先安装泵，然后调整电机。 第二章 离心泵安装 2-3 泵和电机的程度调整： 用不同厚度的薄垫片将泵的程度找正；三个支撑点足以满足底座的长度，三个支撑点可分别设在电机端的左右两侧和泵端处的另一个短边； 留意：用气泡水准仪程度仪检查泵轴线方向和垂直于轴线方向的法兰的程度，这些法兰必需是垂直或平行于程度方向，见以下图2

41、.1，最大允许的变化量为0.5mm至 1mm。第二章 离心泵安装 2-3 泵和电机的程度调整： 序号项目允许偏差mm1基础坐标位置（纵横轴线）202基础各不同平面标高+0-203基础上平面的外形尺寸204凸台上平面外形尺寸凹下平面外形尺寸-20+205竖向偏差5/米，10/全高6预埋地脚螺栓 标高（顶部）中心距（根部和顶部）两处测量+20-027预埋地脚螺栓孔中心位置深度孔壁铅垂度10+10-0108基础上平面的不水平度每米： 5/m总长： 10/总长斜铁mm平铁mmLbcaLb10060351107012075481308014090480150100第二章 离心泵安装 2-4 地脚螺栓孔的

42、灌浆装： 先将根底上的预埋孔弄湿，用混凝土充溢预埋孔，这样混凝土容易与根底成为一体，在填充混凝土时有必要震动地脚螺栓 将钢的垫片推入地脚螺栓左右两侧已溢出的混凝土中垫片必需足够厚，以使得底座与垫片之间没有或只需很小的间隙 底座与被灌浆的垫片之间的空隙必需用不同厚度的平的金属薄垫片来填充，见图2.1和图2.2 紧固地脚螺栓并且再次检查程度，假设泵的位置有变化，要调整程度 留意：不要使底座弯曲或有其它变形，由于这样将引起机组在运转期间振动和噪音的添加 。斜铁与平铁配合运用，即斜1平1。接受主要负荷的垫铁组应运用成对斜垫铁找平后，用电焊焊牢。每一组垫铁应尽量减少垫铁块数，普通不超越4块，并少用薄垫铁

43、。放置平垫时，最厚的放在下面，薄的放在中间，并将各垫铁焊牢。 第二章 离心泵安装 2-4 地脚螺栓孔的灌浆装： 完成灌浆完全找正后 留意： 向根底内灌浆的设备在安装中是很重要的；假设灌浆资料的质量很差，很多问题将在机组运转的早期或几个月后显显露来； 在根底的周围建一个挡圈，挡圈必需有足以抵挡灌浆压力的强度，在挡圈的内侧固定上一有 斜边的条，这样能在高出的水泥浆上流下一条整洁的成斜角的边。见右图2.2 完成符合安装工艺的底座灌浆，用细小的混凝土经过灌浆孔填充底座，底座应完全被混凝土 充溢，对混凝土震动是必要的 ； 留意： 在最初的48小时混凝土既不能过于枯燥，也不能冻结。这期间根底的温度不应低于

44、1，最适宜的温度是2010 。假设必要：用灌浆孔盖盖上灌浆孔 ； 第二章 离心泵安装 2-5 联轴器的校正： 留意： 在泵和电机被联接在一同之前，校正联轴器，并根据泵上的转向箭头检查电机的转动方向； 挠性联轴器需求经过在轴承架、驱动机支脚下放薄垫片来仔细的校正轴心 线。在特殊的场所，联轴器的安装和校正必需按照联轴器制造商所提供的阐明书进展；例如联轴节之间的规定间距等。 无加长段联轴器的校正 ：可用一根精细的直尺靠在联轴器外缘恣意几点的纬线上察看与轴的平行程度，并用厚塞规在几个对应位置上控制规定的两个联轴节间的间隔； 用丈量表的校正 ：假设要求更精确的校正在转速3600rpm或有加长段的情况下，

45、校正运用千分表在径向和轴向进行见图。 用光学仪器的调整 ：光学激光仪器调整是轴心调整最准确的方法，它是把能发射激光的电子组件固定在联轴器的一端，另一端固定一个折光物体，转动转子时轴的偏移。 联轴器型式径向圆跳动端面圆跳动刚性0.060.04弹性(柱销)0.080.06弹性片（膜片）0.150.10第二章 离心泵安装 2-5 联轴器的校正： 右图2.3 ：打表方式： 在运用温度较高大约大于130较低，应在泵运转时的高低温条件下进展最终校正或按厂商、图纸要求进展校正。 以下图2.4 ：四种不同心方式： 两轴不同心，两轴不平行； 两轴同心，两轴不平行； 两轴不同心，两轴平行； 两轴同心，两轴平行。

46、第二章 离心泵安装 2-5 联轴器的校正： 序号偏移情况电机支脚1电机支脚2对轮状态1S1=S3，a1a3两轴平行不同心加e(a1-a3)/2加e(a1-a3)/22S1=S3，a1S3，a1=a3两轴同心不平行加y加（x+y）4S1S3，a1a3两轴不平行不同心加（y+e）加（x+y+e）6S1S3，a1a3两轴不平行不同心加（y-e）加（x+y-e）7S1S3，a1a3两轴不平行不同心减（y+e）减（x+y+e）8S1a3两轴不平行不同心减（y-e）减（x+y-e）第二章 离心泵安装 2-6 进出口管线的安装： 管的直径在设计阶段曾经确定，泵制造商把很多未知的要素曾经思索进去； 通常吸入管

47、路中介质的流速不超越2m/s，吐出管路中介质的流速不超越3m/s； 普通泵吸入管路法兰的公称直径大于或等于泵吐出管路法兰的公称直径； 留意： 泵停车后一种能够的循环危险容易发生，尤其是出现“水锤景象，这样不得不在管路上设置防止回流的安装逆止阀 管路必需有足够的支撑，以确保不能由于管路的本身分量或由泵法兰传送过来的热量所引起热膨胀而使管路产生弯曲力矩或压力可以安装一膨胀节，管路法兰必需与泵法兰平行； 为防止产生气囊，倒灌时，吸入管路逐渐降低，到泵入口法兰时最低；吸上时，吸入管路逐渐上升，到泵入口法兰时最高 ； 变径管路的设计应不妨碍流体的自在流动，从小管径到大管径应该是逐渐的变化过程，同心锥管变

48、径管路的长度普通是管两端管径差的57倍； 第二章 离心泵安装 1-5-6 进出口管线的安装： 为不使管路堵塞，法兰衔接处所用的垫圈应该正确放置 ； 应该防止管的横截面积忽然减小或管路弯头的阻力，尤其在吸入端不应该出现此类变化，由于这些变化大大添加了管路的摩擦阻力； 吸入端高的摩擦阻力将使泵入口压力减小，太低的压力将导致叶轮入口处产生汽蚀 ； 在安装几台泵的情况下，除备用泵外每台泵必需提供单独的吸入管路；备用泵与对应的泵可用一根共同的吸入管，这是由于在运用过程中一直是一台泵在运转； 在泵开车前，必需仔细清洗管路系统中的一切污物和杂质，管路焊接处的焊渣等杂物必需被去除 ； 水压实验管路应该按照规范

49、要求做水压实验； 留意： 安装应该运用一样名义直径的管路；假设泵的进出口管的名义直径小于安装的名义直径，应该配用适当的锥管变径管；吸入管路上的截止阀不应离泵入口太近，以防止介质以紊流的方式进入泵腔；为防止气囊的产生，安装截止阀时截止阀的手轮应处于程度或垂直向下位置 。 第二章 离心泵安装 2-7 辅助管线的安装： 为泵体残液可以经过一根管引究竟座上的集残液盘或一搜集管中；排残液管路上必需配置一个公称压力不小于泵额定压力的阀门 。泵送有毒、易燃易爆、过热或有其它任何危险介质的排残液不应该对操作人员和环境产生任何危险 ； 密封的走漏液也能经过一根管引究竟座上的集残液盘或一搜集管中 ， 危险介质的走

50、漏必需被排走或急冷冲掉，这样可以对操作人员和环境不产生任何危险 ； 在布置图或独立的冷却水系统图表中将指出需求的冷却冷却水管应该按照从冷却腔的最低点进入和从冷却腔的最高点出，不要混淆进、出口管线，为调理冷却水量应在进口管上安装流量调理阀，在开式系统中排出的冷却水引到排放渠中 ； 在布置图或独立的密封冲洗和或冷却水系统图将指出需求的冲洗和或冷却；必要时要衔接换热器，压力源或在最高点设有排气孔的密封液罐；假设需求虹吸，那么要用直径尽能够大的管子，管路必需是延续的并且不能忽然弯曲 ； 急冷：假设需求对机械密封进展急冷，详见急冷介质和急冷液流量的选择。 第三章：离心泵的运转与维护第三章：离心泵的运转与

51、维护： 3-1 光滑的维护： 概述：离心泵经常由于延续的运转和很大的轴向或径向力而遭到的高的压力作用，因此适当的光滑油量是保证轴承长寿命和无缺点运转的前提;光滑油不能含有酸性物质或树脂等杂质； 光滑油的粘度： 轴承在运转过程中本身发热将对光滑油的粘度变化起重要的作用，粘度将直接影响到光滑性能； 为保证轴承具有良好的光滑条件，要求在轴承的运用温度范围内光滑油的运动粘度至少为12mm2/s ，普通按下表选取： 第三章：离心泵的运转与维护： 3-1 光滑的维护： 正常运转的最大允许温度： 应定期检查丈量点的温度，且按规定定期改换光滑。 恒位油杯加注光滑油：先经过轴承箱上的加油孔填充光滑油，直到恒位油

52、杯的支管开场充溢油为止，再用同种光滑油填充恒位油杯如以下图所示，然后扣上恒位油杯，反复进展上述填充恒位油杯和扣上恒位油杯，直到光滑油充溢恒位油杯的2/3为止如以下图所示。在正常运用过程中要经常检查恒位油杯的供油情况，发现油位下降要立刻补充光滑油。假设恒位油杯本身密封失效漏油，那么要及时改换恒位油杯 。 第三章：离心泵的运转与维护： 3-1 光滑的维护：恒位油杯的任务原理是恒位油杯的上的斜口、油位、视油窗和轴承磙子中心在一个面内，一旦油耗费，油位降低，油杯自动补油到封住斜口为止。轴承箱体上油杯口钻的位置较高，这样油位注到视窗中间位置的话，油位就会偏高，轴承转动后带起大量的油抛到轴承压盖上，导致回

53、油不充分，有油从轴向漏出。压盖上的油封的密封件密封性不好，轴承压盖内孔加工尺寸超差也会导致漏油。当转速n3000r/min时，油位应在轴承最下部滚动体中心以下，但不低于滚动体下缘；当n1500-3000r/min时，油位应在轴承体最下部滚动体中心以上，当不得浸没滚动体上缘；当n1500r/min时，油位应在轴承最下部滚动体上缘或浸没滚动体。 第三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3.2.1离心泵的启动： 用光滑油油冲洗轴承架腔体并擦净，填充光滑油； 检查校正情况，安装联轴器罩； 检查轴封 ； 泵的灌注倒灌 ：翻开入口管线的截止阀 ；假设有见安装工艺排气孔应该翻开泵体设排气孔是不

54、正确的 ；用机械密封时密封腔应该设排气孔见冲洗和密封 ；缓慢的转动叶轮 ；当泵送介质没有气泡时封锁排气阀 。 泵的灌注吸上：翻开入口管线的截止阀，假设有见安装工艺排气孔应该翻开泵体设排气孔是不正确的，用机械密封时密封腔应该设排气孔见冲洗和密封，向泵灌注吸入管必需设底阀，缓慢的转动叶轮 当泵送介质没有气泡时封锁排气阀。 泵被灌满后，经过瞬时接通电机电源来检查旋转方向和运转能否平稳见轴承架上旋转 箭头的方向 ，能否安装、翻开、封锁最小流量控制管路上的阀。 第三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3.2.1离心泵的启动： 使辅助设备处于运转中如：密封压力源，翻开辅助管路上的阀，排气压力

55、表，压力表、温度表等； 启动无压系统 :封锁出口管路截止阀必需保证最小流量 盘车正常检查能否有卡阻、过紧、松紧不均或异常声响，使滑油进入各光滑部位，发现异常景象，必需予以排除，然后才干起动。 启动电机； 缓慢翻开出口阀，直到压差减小到数据表中所给出的值； 启动压力系统出口阀是前提条件； 启动电机并翻开出口阀； 留意：最大启动频率为12次/小时，高压电机不少于30min；压差不能低于设计点，泵出口压力表值等于压差加上入口压力表值 ，也不能在系统中引起性能参数的动摇 ，留意满负荷时电流表上的读数，保证电流不超越电机铭牌上的值；由于过载而引起的严重机械损伤将导致零部件的损坏；轴承温度、振动正常。 第

56、三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3.2.1离心泵的启动： 离心泵带负荷后应符合以下要求： 滑动轴承温度不大于65，滚动轴承温度不大于70； 轴承振动应 且50.8m，式中Nmax为泵任务转速r/min，这属于A区优良形状上限值，轴振动在B区为合格形状，其值为A区上限值的1.6-2.5倍为合格，任务转速高的取下限值，任务转速低的取上限值。 运转平稳，无杂音，封油、冷却水、光滑油系统任务正常，附属管线无滴漏； 电流不超越额定值； 流量、压力平稳，到达铭牌出力的90以上或消费需求； 密封渗漏不超越以下要求：机械密封：轻质油10滴/分； 重质油5滴/分； 软填料密封：轻质油20滴/

57、分； 重质油10滴/分； 第三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3.2.1离心泵的启动： 热油泵与冷油泵如何启停： 以温度来区别，200以下为冷油泵，以上为热油泵； 以封油来区别，普通的热油泵都打封油，而冷油泵不用，热油泵引封油前必需充分脱水； 以材质来区别，热油泵以碳钢、合金钢为资料，而冷油泵用铸铁即可； 以预热来区别，热油泵需求预热，而冷油泵不需求； 热油泵为什么要预热? 温度高：如不预热，泵体冷，热油进入后，因冷热温差大，会使泵经受不住这猛烈的变化，引起走漏、裂痕、部件损坏和零件因热膨胀系数不一样，而使两个零件胀住等等。 粘度大：热油泵保送介质粘度都很大，在常温暖低温下会

58、凝固，甚至会把泵体管线凝结，而呵斥启动不上量，流量、扬程小，并使泵产生振动和杂音。第三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3.2.2离心泵的停机： 假设出口管路上安装有逆止阀或者是短时期停车，出口阀可以继续开着;当长期停车、 维修或没有设置逆止阀时，必需封锁出口管路上的阀 ；闭排出阀运转时功率最低但泵封锁运转的时间不能过长(液体发热 ) 停顿电机，同时留意转子能否是平稳、缓慢的停顿； 假设泵处于吸上同时没有为启动做好预备的情况下，必需封锁入口管路上的阀； 假设存在急冷管路，那么冷却管路也应该封锁； 封锁辅助管路上的阀门，但冷却水阀应在泵冷却后再封锁； 在有冻结危险或长期停车的情况

59、下，必需排净泵体及冷却腔和机械密封中的液体，假设必要可运用其 它一些维护措施振动正常。 第三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3.2.3 离心泵的安装特性曲线和运转工况： 安装特性曲线就是安装扬程与管路中的流量的关系曲线； 水泵运转工况点，安装特性曲线与泵特性曲线同画在一个Q-H坐标平面内，此两线相交于M点，那么M点既是水泵运转时的工况点又是安装的特性点，在这一点，水泵扬程等于安装扬程，这时候单位分量的液体流过水泵时从水泵处得到的能量为H，正好把单位分量的液体从吸水池外表移到压水池外表所需破费的能量也是H，于是能量平衡 ；第三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3

60、.2.3 离心泵的安装特性曲线和运转工况： 影响该工况点的缘由有： 叶轮外径选用不当、装错、腐蚀等叶轮内径堵塞、污垢转速电动机丢速（达不到额定转速）叶片角叶片装反或转向不对叶片数部分流道堵塞、腐蚀液体重度改变用途或油泵水运液体粘度改变用途、油中含水、油中有气体浓度含固体颗粒的大小或浓度发生变化液体泄漏轴封或泵体外泄漏或内泄漏吸入侧 吸入高度或液面发生变化，吸入压力降低，吸入管阻力增大或堵塞，饱和蒸汽压力升高，大气压力低。大流量或小流量气动（喘振），倒灌第三章：离心泵的运转与维护： 3-2 离心泵的操作： 3.2.3 离心泵的安装特性曲线和运转工况： 如何对泵的工况点调理：泵的操作调理本质上是改