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维修车间培训资料库PAGEPAGE12第一讲离心泵工作原理及基本结构（A）通常将抽吸、输送液体使液体压力增加的机器系统称为泵，无论在工业、矿业冶金工业、化工石油部门、电力、国防建设等到处都有绷在运行，所以泵是一种通用机械。一、泵的分类泵的类型复杂，品种繁多，按工作原理可分以下三类：1、叶片泵利用叶片和液体相互作用来输送液体，如离心泵、混流泵、轴流泵、和旋涡泵等。2、容积泵利用工作室容积周期性变化来输送液体，如往复泵，齿轮泵、螺杆泵、柱塞泵。3、其他类型泵入射流泵、水锤泵、水环式真空泵。此外，按用途分工业用泵和农用泵，按输送介质分清水泵、污水泵、油泵、酸泵等，按泵的工作压力分低压泵、中压泵、高压泵和超高压泵。在咱们炼油行业中通常装备有离心泵、自吸离心泵、旋涡泵、水环式真空泵、往复泵、齿轮泵、螺杆泵。二、离心泵的工作原理当离心泵启动后，泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动，迫使预先充灌在叶片间液体旋转，在惯性离心力的作用下，液体自叶轮中心向外周作径向运动。液体在流经叶轮的运动过程获得了能量，静压能增高，流速增大。当液体离开叶轮进入泵壳后，由于壳内流道逐渐扩大而减速，部分动能转化为静压能，最后沿切向流入排出管路。所以蜗形泵壳不仅是汇集由叶轮流出液体的部件，而且又是一个转能装置。当液体自叶轮中心甩向外周的同时，叶轮中心形成低压区，在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下，致使液体被吸进叶轮中心。依靠叶轮的不断运转，液体便连续地被吸入和排出。液体在离心泵中获得的机械能量最终表现为静压能的提高。需要强调指出的是，若在离心泵启动前没向泵壳内灌满被输送的液体，由于空气密度低，叶轮旋转后产生的离心力小，叶轮中心区不足以形成吸入贮槽内液体的低压，因而虽启动离心泵也不能输送液体。这表明离心泵无自吸能力，此现象称为气缚。吸入管路安装单向底阀是为了防止启动前灌入泵壳内的液体从壳内流出。空气从吸入管道进到泵壳中都会造成气缚。三、离心泵的叶轮和其它部件离心泵的基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。具有若干个（通常为4～12个）后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上，并随泵轴由电机驱动作高速旋转。叶轮是直接对泵内液体做功的部件，为离心泵的供能装置。泵壳中央的吸入口与吸入管路相连接，吸入管路的底部装有单向底阀。泵壳侧旁的排出口与装有调节阀门的排出管路相连接。离心泵的叶轮叶轮是离心泵的关键部件。(1)按其机械结构可分为闭式、半闭式和开式三种。闭式叶轮适用于输送清洁液体；半闭式和开式叶轮适用于输送含有固体颗粒的悬浮液，这类泵的效率低。(2)按吸液方式不同可将叶轮分为单吸式与双吸式两种，单吸式叶轮结构简单，液体只能从一侧吸入。双吸式叶轮可同时从叶轮两侧对称地吸入液体，它不仅具有较大的吸液能力，而且基本上消除了轴向推力。(3)根据叶轮上叶片上的几何形状，可将叶片分为后弯、径向和前弯三种，由于后弯叶片有利于液体的动能转换为静压能，故而被广泛采用。离心泵的导轮为了减少离开叶轮的液体直接进入泵壳时因冲击而引起的能量损失，在叶轮与泵壳之间有时装置一个固定不动而带有叶片的导轮。导轮中的叶片使进入泵壳的液体逐渐转向而且流道连续扩大，使部分动能有效地转换为静压能。多级离心泵通常均安装导轮。蜗牛形的泵壳、叶轮上的后弯叶片及导轮均能提高动能向静压能的转化率，故均可视作转能装置。3．轴封装置由于泵轴转动而泵壳固定不动，在轴和泵壳的接触处必然有一定间隙。为避免泵内高压液体沿间隙漏出，或防止外界空气从相反方向进入泵内，必须设置轴封装置。离心泵的轴封装置有填料函和机械（端面）密封。填料函是将泵轴穿过泵壳的环隙作成密封圈，于其中装入软填料（如浸油或涂石墨的石棉绳等）。机械密封是由一个装在转轴上的动环和另一固定在泵壳上的静环所构成。两环的端面借弹簧力互相贴紧而作相对转动，起到了密封的作用。机械密封适用于密封较高的场合，如输送酸、碱、易燃、易爆及有毒的液体。四、离心泵的分类１.按叶轮的吸入方式分（１）单吸式离心泵（２）双吸式离心泵，主要用于大流量泵．２.按叶轮数目分（１）单级离心泵，只有一个叶轮，扬程较低．（２）多级离心泵，有两个或两个以上的叶轮串联工作，可以产生较高的扬程．３.按叶轮的结构分（１）开式叶轮离心泵（２）半开叶式轮离心泵（３）闭式叶轮离心泵五、离心泵的型号和意义第一组基本型号第二组第三组第四组第一组：代表吸入口直径．第二组：表示扬程数，用阿拉伯数字表示．第三组：代表多级泵叶轮级数，用阿拉伯数表示，泵本身是单级时，就不必标出．第四组：代表泵变型，用大写字母表示，按字母顺序选取，A,B,C分别表示经过一．二．三次切割．离心泵的种类可达数百种，常用的为如下几种：

1、B（IS）型单级单吸悬臂式离心泵

它是最常用的一种离心泵，可用于输送清水或和水性质相近的清洁液体；输送液体量为4.5~360m³/h，扬程为8~98m液柱。按最新标准，B型泵应为IS型。它结构简单、操作方便、通用性大。

B（IS）型泵，有甲、乙两种型号，它们的性能是一样的，只是泵壳的拆卸不一样，前者的泵壳是前面拆卸，而后者是从后面拆卸。它还有几种变型，如BL型和BZ型等，其泵体直接连接在电机的专用法兰上，从而省去了泵轴、轴承、托架、联轴器等。

2、Sh型双吸离心泵

它是单级、双吸且泵壳中开的离心泵，主要用于输送水或物理、化学性质类似水的液体；扬程为9~140m，流量为126~12500m³/h，液体温度最高不超过80℃。它适用于工厂、矿山、城市供水和农田排灌等。Sh型泵的吸入口和排出口都在泵轴中心线的下方，成水平方向，与轴线成垂直。泵盖的结合面成水平中分式；泵体是水平剖分的螺旋形蜗壳。它采用双吸式叶轮，就相当于两个单级叶轮并联工作，流量较大。打开上泵盖即可进行检修。

3、多级离心泵

它多用于输送清水及与水相类似的液体，有分段式、中开式和双壳式三种型式。

1、分段式多级离心泵

分段式多级离心泵的泵体是垂直剖分多段式，由一个前段、一个尾段与数个中段组成，用四根或更多偶数穿杠螺栓连接在一起；泵轴中间装有数个叶轮，每个叶轮配一个导轮将被输送液体的动能转为静压能，叶轮之间用轴套定位；轴的两端用轴承支承并置于轴承体内；轴端密封对称分布在泵的前段和尾段泵轴伸出处；叶轮按单级叶轮入口方向被依次串联在轴上，末级叶轮后面装设平衡盘，用以自动平衡轴向力。多级泵的种类也很多，例如D型、GD型单吸多级分段式离心泵和DA型、DY型单吸多级离心泵，多用于输送高扬程液体。

2、中开式多级离心泵

它主要用于流量大，扬程较高的供排水和输油管线等；流量为450~1500m³/h，最高扬程达1800m水柱。该泵采用蜗壳形泵体，每个叶轮都有相应的蜗室，相当于将数个单级蜗壳泵串联在一根轴上工作，故又叫蜗壳式多级泵。因泵体为水平中分式，吸入口和排出口都铸在泵体上，从而使检修很方便。叶轮通常为偶数对称布置，消除了轴向不平衡力，故不需要轴向力平衡装置。

3、双壳式多级离心泵

该泵扬程为850~3200m水柱，流量为30~360m³/h，多用于高压蒸汽锅炉供水和高压设备送液。它采用内外壳体，内壳体的型式有分段式和中开式两种，按泵轴安装位置分为卧式和立式两种。第二讲离心泵基本性能参数(B)一.离心泵的主要工作参数流量流量是指水泵在单位时间内从水泵的出口输送出来并进入管路的水的体积或质量。用Q表示，单位为：m3/s、m3/h或L/s。扬程水泵的扬程是指单位重量的水从水泵进口到出口的能量增加值。用Ｈ表示，单位为N·m/N，习惯上用m表示。它也可以理解为水泵提水的垂直高度（包括管路损失）。（三）功率功率是指水泵在单位时间内所做功的大小，单位为KW。1、有效功率：有效功率是指水泵传递给输出水流的功率，又称输出功率，用Pu表示，可用下式计算Pu=ρgQH/1000(kw)2、轴功率：轴功率是指泵轴所接受的功率，又称输入功率，用P表示。水泵铭牌上的轴功率是指对应于通过设计流量时的轴功率，又称额定功率。（四）效率：水泵的效率是泵的有效功率与泵的轴功率之比，它标志水泵对能量的有效利用程度，用η表示。五）允许吸上真空高度或必需汽蚀余量允许吸上真空高度或必需汽蚀余量是表征叶片泵汽蚀性能的参数，用来确定泵的安装高程。常用Hsa或(NPSH)r表示，单位是m。（六）转速是指泵轴每分钟旋转的次数，用n表示，单位是r/min。铭牌上的转速是这台泵的设计转速，又称额定转速。常用的转速有2900、1450、970、730、485r/min等，一般口径小的泵转速高，口径大的泵转速低。二、泵内能量损失泵从原动机获得的机械能，只有一部分转换为液体的能量，而另一部分则由于泵内消耗而损失。泵内所有损失可分为以下几项：1·水力损失由液体在泵内的冲击、涡流和表面摩擦造成的。冲击和涡流损失是由于液流改变方向所产生的。液体流经所接触的流道总会出现表面摩擦，由此而产生的能量损失主要取决于流道的长短、大小、形状、表面粗糙度，以及液体的流速和特性。2·容积损失容积损失是已经得到能量的液体有一部分在泵内窜流和向外漏失的结果。泵的容积效率容一般为0．93～0．98。改善密封环及密封结构，可降低漏失量，提高容积效率。3·机械损失机械损失指叶轮盖板侧面与泵壳内液体间的摩擦损失，即圆盘损失，以及泵轴在盘根、轴承及平衡装置等机械部件运动时的摩擦损失，一般以前者为主。三、泵的变速--比例定律1.离心泵的变速:一台离心泵,当它的转速改变时,其额定流量、扬程和轴功率都将按一定比例关系发生改变。目前,采用变频调速电机来实现离心泵的变速,是一条新的重要的节能途径。2.比例定律的表达式:Q1/Q2=n1/n2H1/H2=(n1/n2)2N1/N2=(n1/n2)3式中,Q、H、N表示泵的额定流量、扬程和轴功率下标1,2分别表示不同的转速n表示转速四、离心泵叶轮的切割1.切割的目的:一台离心泵,在一定的转速下仅有一条性能曲线,为扩大泵的工作范围,常采用切割叶轮外径的方法，使其工作范围由一条线变成一个面。当切割量较少时，可以认为切割前后叶片的出口安置角和通流面积基本不变，泵效率近似相等。2.切割定律的表达式:Q'/Q=D2'/D2H'/H=(D2'/D2)2N'/N=(D2'/D2)3式中,Q、H、N表示泵的额定流量、扬程和轴功率角标'表示叶轮切割后的对应参数D2表示叶轮的外直径第三讲离心泵的气蚀(C)离心泵的气蚀现象叶轮入口形成的低压越低，液体被吸入泵的可靠性越大？当入口压强p1〈输送液体温度下的饱和蒸汽压ps时，液体会汽化。汽化量与△p=p1-ps成正比。气泡与叶片间的液体一同抛向叶轮外缘，过程中气泡受到压力的作用迅速地凝结或破裂，气泡的消失产生局部的真空，其周围的液体以极其高速涌向该空间造成达几万kPa的极大冲击压力，冲击频率高达每秒几万次，冲击使泵体产生震动并发出噪音。气泡多发生在叶轮入口附近，气泡凝结破裂时，液体象许多细小的高频冲击“水锤”（600～25000Hz）那样击打着叶轮和壳体的表面，使材料表面出现麻点以致穿孔，严重时金属晶粒松动并剥落冲蚀成蜂窝状，甚至断裂，以至叶轮或泵壳不能使用。这种现象——气蚀。除机械破坏外，气蚀还伴有电解、化学腐蚀等多种复杂的作用。泵在气蚀条件下运行，泵体震动发出噪音、流量明显下降，压头、效率大幅度降低。严重时不能吸上液体。为避免气蚀现象，必须保证P1,min>Ps。有效方法：按泵的“允许吸上高度”（或“气蚀余量”）结合输送液体的性质确定泵的“安装高度”。（二）离心泵的允许吸上高度（允许安装高度，极限）泵的饿允许吸上高度：泵的吸入口与吸口侧储槽液面间允许达到的最大垂直距离，Hg，m。设泵在允许的安装高度操作，在0-1间列柏努利方程式：

由图示可见P1>P1,min,其差包括:安装真空表处与压强最小处之间的压强差和流动损失等。表示泵吸上能力的指标：1、允许吸上真空度

Hs'=(Pa-P1)/ρg

(2-21)

Pa-P1——液面到泵入口间的真空度，P1>P1,min>Ps,Hs'用输送液体柱高度表示的真空度，[m液柱]。

（2-21）代入（2-19）：Hg=Hs'-（u1）2/2g-Hf,0-1

（2-22）H'与泵的结构、输送液体的流量、物性及当地大气压强有关。

厂家给的Hs'是以1at，20oC清水为介质表定的Hs'。有人建议再减去0.5～1m的高度。2、气蚀余量△h（多为油泵用）

为防止气蚀现象发生，离心泵入口附近的液体静压头P1/ρg与动压头（u1）2/ρg之和必须大于操作温度下液体的饱和蒸汽压头的一个最小值。发生气蚀的临界条件是（设P1,min处为k-k'截面）：p1,min等于p，此时对应的p1也达其最小值，1-k：∵Q↑→△h↑，∴应取Qmax下的△h值。防止发生气蚀，从下列方面入手：1、提高泵自身气蚀能力：增加叶轮叶片进口的宽度b1;适当增大叶轮前盖板的曲率半径，改善流速分布的均匀性；平衡孔面积>5倍密封环间隙的面积，以减小泄露流速→减小对主流的影响，提高抗气蚀能力；增加叶轮等的光洁度和流线型等等。2、防止发生气蚀的措施：减小Hg；减小Hf,0-1如d1↑、L↓、减少弯头(或增大角度)、附件等；防止常时间在大流量下进行；同流量下采用双吸泵，进口流速↓，等等。3、采用诱导轮：诱导轮属于轴流式叶轮，无离心式叶轮促进液体和气泡分离的离心作用。在诱导轮外缘产生的气泡沿轴向运动时，轮毂侧的液体在离心力作用下把气泡压控在外缘局部，在诱导轮内凝结。不易造成整个流道的堵塞。第四讲离心泵的轴向力(C)轴向力的产生原因a．叶轮前后两侧因流体压力分布情况不同(轮盖侧压力低,轮盘压力高)引起的轴向力A1,其方向为自叶轮背侧指向叶轮入口。b.流体流入和流出叶轮的方向和速度不同而产生的动反力A2,其方向与A1相反,所以总轴向力A=A1-A2,方向一般与A1相同(一般A2较小)。对于单级泵轴向力的平衡一般有以下几种形式：

1、开平衡孔:在泵的后盖板靠近轮毂处钻几个孔，并在后盖板上增加一个密封圈，密封圈的外径与叶轮吸入口外径相等。泵工作时，后盖板密封圈内的液体与吸入口相通，其压力与吸入口压力相近。密封圈外后盖板面积与吸入口外前盖板的面积相等，因而派出液体的压力在前、后盖板上的总作用力基本相等，少部分未被平衡的轴向力由轴承承受。一般情况下，开平衡孔平衡轴向力的效果较好。其特点是：泄漏较多，经过平衡孔的液体又干扰了叶轮入口液体的正常流动，使离心泵的效率降低2-5%左右，只适用于小型单级离心泵。2、采用平衡管:这种方法与开平衡孔的方法基本相同，在叶轮后盖板上与吸入口对应处设置口环，利用平衡管将此密封空间内的液体引入到泵入口处，使这部分液压与入口压力平衡，从而使轴向力得到平衡，这种装置要求平衡管的过流断面积应等于或大于口环间隙过流面积的4-5倍。

3、采用平衡叶片:在叶轮后盖板的背面对称安置几条径向筋片，当叶轮回转时，筋片如同泵叶片一样使叶片背面的液体加快旋转，离心力增大，使叶片背面的压力显著下降，从而使叶轮两侧压力达到平衡，其平衡程度取决于平衡叶片的尺寸和叶片与泵体的间隙。缺点是泵效率降低。

4、采用双吸叶轮:在流量较大的单级离心泵或少数多级离心泵上采用双面进水的叶轮，则轴向推力由它本身的工作条件得到平衡，但实际上由于制造商很难做到泵的两侧过流部件的几何形状完全一致，所以仍会有较小的轴向力作用在转子上，因此，靠泵轴一端的单列向心滚珠轴承承受。另外，对于多级泵轴向平衡装置，可采用叶轮对称布置法、平衡毂平衡轴向力和平衡盘平衡轴向力等形式。第五讲水环泵与罗茨真空泵的检修及故障处理(C)一、水环泵的检修1.拆卸：泵的拆卸分为部分拆卸检查和完全拆卸修理及更换零件，在拆卸前应将泵腔内的水放出，并拆除进气管和排气管。在拆卸过程中，应将所有的垫谨慎取下，如发生损坏应在装配时更换同样厚度的新垫。泵应从后端（无联轴器一端）开始拆卸（SK-1.5/3从前端拆卸），其顺序如下：

（1）取下连通管（SK-1.5/3无联通管）。（2）取下后轴承压盖。（3）用勾手扳手将园螺母松开，取下轴承架及轴承。（4）松开填料压盖螺母，取下填料压盖。（5）松开泵体和端盖的联接螺栓和泵底脚处的螺栓。（6）在泵体下加一支撑，然后从轴上取下端盖。（7）取下泵体。泵的部分拆卸至此为止，此时泵的工作部分及各个另件可进行检查及清洗。完全拆卸，应按以下顺序继续进行：（8）松开另一端泵底脚处的螺栓，从底座上取下泵头。（9）取下联轴器。（10）从轴上取下联轴器的键。（11）取下前轴承压盖。（12）松开轴承锁紧螺母，取下轴承架和轴承。（13）取下填料压盖。（14）将轴和叶轮一同从端盖中取出。（15）从轴上取下轴套。（16）从轴下取下叶轮。拆卸完毕，应将配合面和螺纹仔细擦净并涂上机油。二、泵的启动及停车

1.启动：

长期停车的泵在开动以前，必须用手转动数周，保证泵内没有卡住或其它损坏现象。

启动按以下顺序进行：

（1）关闭进气管路上的阀门；（2）启动电动机（电机的转向必须正确）；

（3）打开供水管路上的阀门，向泵内供水至符合规定要求为止。（4）当泵达到极限真空或最大压力时，打开进气管路上阀门，泵开始工作。（5）调整填料压盖，当水成滴往外滴为最佳。（6）通过阀门来调整泵的供水量，保证泵在要求的技术条件下运转，使功率消耗最小，达到性能指针，满足工作要求。（7）调整供给气水分离器的水量，以便用最小的耗水量，保证泵所要求的技术规范。（8）当泵在极限压力下工作时，泵内可能由于物理作用则发生爆炸时，但功率消耗并不增大，可将进气管路上的阀门打开，使之进入少量气体，爆炸声随即消失。如果爆炸声并不消失，且功率消耗增大，则表明泵已发生故障，应停车检查。

2.停车：

停车按以下顺序进时：

（1）关闭进气管上的阀门。（做压缩机用时关闭排气管上的阀门）（2）关闭供水阀门，停止向泵内供水。（3）关闭电动机。（4）关闭补充水阀门。（5）如果停车时间超过一天，必须将泵及气水分离器内的水排空，以防锈蚀。三、泵的故障判断：故障原因解决方法抽气量不够1、间隙过大

2、填料处漏气

3、水环温度高

4、管道系统漏气1、调整间隙

2、压紧或更换填料

3、增加供水量

4、拧紧法兰螺检，更换垫片或补焊裂纹等真空度降低1、法兰连接处漏气

2、管道有裂纹

3、填料漏气

4、叶轮与侧盖间隙过大

5、水环发热

6、水量不足

7、零件摩擦发热，造成水环温度升高1、拧紧法兰螺栓或更换垫片

2、焊补或更换

3、压紧产更换新填料

4、更换垫片调整间隙

5、降低供水温度

6、增加供水量

7、调整或重新安装振动或有响声1、地脚螺栓松动

2、泵内有异物

3、叶片断裂

4、汽蚀1、拧紧地脚螺栓

2、停泵检查取出异物

3、更换叶轮

4、打开吸入管道阀门轴承发热1、润滑油不足

2、填料压的过紧

3、没有填料密封水或不足

4、轴承、轴或轴承架配合过紧，使滚球与内外圈间隙过小，发生摩擦1、检查润滑油情况，加油

2、适当松开填料压盖

3、供给填料密封水或增加水量

4、调整轴承与轴或轴承架的配合启动困难1、长期停机后，泵内生锈

2、填料压的过紧

3、叶轮与泵体发生偏磨1、用手或特制的工具转动叶轮数周

2、拧松填料压盖

3、重新安装并调整罗茨泵检修及故障处理一、泵的拆装1、油封的拆卸：拆卸电机及联轴器，然后拆卸电机联接座；拆除油封座并依次取出外骨架油封和内骨架油封。2、叶轮工作面间隙的调整：罗茨真空泵有三个间隙：叶轮与泵壳之间的径向间隙；叶轮与泵壳之间的轴向间隙；叶轮工作面之间的间隙。1）用手转动叶轮轴，在两叶轮啮合间隙最小处用千分表测量出间隙数值2）然后固定其中一叶轮，另一叶轮在间隙数值1/2处，将两传动齿轮固定在轴行。3）进行盘车，听到两叶轮之间摩擦声，松开齿轮固定螺母，对叶轮进行微调后再紧固螺母。4）按这种方法调整2-3次即可。直至盘车无声音。二、罗茨真空泵安装1）安装管径必须与罗茨泵壳体管径尺寸一致。2）抽气管道的安装中心线不得低于泵进口中心线，排气管道中心线不得高于罗茨泵的出口中心线，管道要平直。3）尽量减少管路弯头，从而减小抽排气阻力。4）为保证真空泵的抽速，使其运行平稳，应在进口管路加装引水管，以注入足够密封水。5）被抽气体含有杂质时，应在进口管路安装过滤器。三、罗茨真空泵使用及维护1）真空泵的润滑：齿轮箱油位以浸入4-5个全齿高为宜；电机侧油位应浸没2/3油窗高度为宜。当发现釉质变色时应及时更换，换油时，泵应先运转1小时，使油温变热变稀后再放油加油。2）真空泵的启停：当真空泵长时间停用启动时，应先点动启动安钮一、两次，以使润滑油进入轴承内。停泵时，应先停罗茨泵，再停前级泵，否则会导致罗茨泵出口压力升高，导致泵负荷过大。3）真空泵的调节：当抽速高于使用值时，除了用旁路阀门调节外，还可以降低转速或采取适当减少密封水的注入量。不宜单纯采取调节抽气管道阀门。四、真空泵故障及措施：故障现象产生原因解决措施漏油垫衬、○型圈变形、老化、损坏更换垫衬、○型圈油封老化、受热变形、磨损更换油封噪音大转子与泵体及转子之间相互发生碰撞及摩擦调整转子与泵体及转子之间间隙联轴器弹性件损坏更换联轴器弹性件被抽气体杂质颗粒大在进口处加过滤器油位太低，造成轴承和齿轮润滑不良加润滑油至液位活塞环损坏更换活塞环轴承、齿轮磨损更换轴承、齿轮温升过高齿轮、轴承润滑不良加润滑油至液位油位过高，散热不良释放润滑油至液位活塞环损坏更换活塞环泵转动不正常联轴器弹性件损坏更换联轴器弹性件转子与泵体及转子之间相互发生碰撞及摩擦调整转子与泵体及转子之间间隙有异物卡住清除异物注意吸入管道的密封，第一次启动之前应在吸入室中注满泵送的介质，并用管钳转动泵轴数转，然后才能起动。严禁在没有介质状态下干转而造2007年7月份培训讲义PAGEPAGE32第六讲螺杆泵性能参数(B)泵的选型包括性能参数的选择和泵结构型式的选择，泵结构型式的选择参见双螺杆泵的结构形式介绍。应用场合四个方面详细分析了单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵之间的区别，以及各自的优缺点、应用场合。如单螺杆泵的结构为单头阳螺旋转子在特殊的双头阴螺旋定子内偏心地转动（定子是柔软的），能沿泵中心线来回摆动，与定子始终保持啮合、双螺杆泵的结构为有两根同样大小的螺杆轴，一根为主动轴，一根为从动轴，通过齿轮传动达到同步旋转，等等。一、性能参数的选择：

1、流量Q：

作为容积式泵，影响双螺杆泵流量的因素主要有转速n，压力p，以及介质的粘度v。

1.1、转速n的影响：

螺杆泵在工作时，两螺杆及衬套之间形成密封腔，螺杆每转动一周便由进口向出口移出一个密封腔，即一个密封腔的体积的液体被排出去。理想状态下，泵内部无泄漏，那么泵的流量与转速成正比。即：

Qth=n*q

n转速；

q理论排量，即泵每转一周所排出的液体体积；

Qth理论排量。

1.2、压力△P的影响：

泵实际工作过程中，其内部存在泄漏，也称滑移量。由于泵的密封腔有一定的间隙，且密封腔前、后存在压差△P，因此，有一部分液体回流，即存在泄漏，泄漏量用△Q表示，则

Q=Qth-△Q

显而易见，随着密封腔前、后压差△P升高，泄漏量△Q逐渐增大。对于不同型线和结构，影响大小也各不相同。

1.3、粘度v的影响：

试想：将清水和粘稠的浆糊以相同的体积从漏斗式的容器中泄漏出去。显然水比浆糊要泄漏得快。

同理，对于双螺杆泵，粘度大的流体比粘度小的液体的泄漏要小，泄漏量与介质粘度有一定的比例关系。

综上所述，要综合地考虑以上各种因素，通过一系列的计算才能精确地知道泵的实际流量是否符合工况要求。

2、压力△P：

与离心泵不同，双螺杆泵的工作压力△P由出口负载决定，即出口阻力来决定。出口阻力与泵的出口处的压力是匹配的，出口阻力越大，工作压力也越大。若想知道压力，则需要用流体力学的知识对出口阻力精确的计算。

3、轴功率N：

泵的轴功率分为两部分，即：

Nth液压功率，即压力液体的能量；

Nr摩擦功率。

对于确定的压力和流量，其液压功率是一定的，因此影响轴功率的因素为摩擦率Nr。

摩擦功率是由于运动部件的摩擦而消耗的那部分功率。这些摩擦功率显然是随着工作压差的增加而增加的，并且介质粘度的增加也会引起液体摩擦功率的增加。

由此，泵的轴功率除了液压功率外，其中摩擦功率随介质粘度及工作压力而增加，因此在选择配套电机时，介质的粘度也是一个非常重要的参考数据。尤其在输送高粘度介质时，需要作比较精确的计算。

在计算功率后，选择配套电机时应遵照样本表格中所规定的有关规定。

N(KW)N≤1010＜N≤50N＞50N＞100

K1.51.251.151.1

Nm=N.K

Nm电机功率

N轴功率

K功率储备系数

4、吸上性能的计算及选择

泵工作分为以下几个阶段：

4.1、吸入，此时液体连续不断地沿吸入管道移动；

4.2、旋转的螺杆把能量传给工作液体；

4.3、压出，此时液体带有克服压出管道系统所有阻力所必需的压力从泵中排出。

在以上三个阶段中，最为重要的阶段是必须保证泵的吸上条件，泵才能正常工作，这是泵工作的重要条件，否则就会发生气蚀，即引起振动，噪音等问题。

5、汽蚀余量的计算：

泵的汽蚀余量NPSHr与泵的转速n，导程h以及泵所输送介质的粘度v等因素都有关系，对我厂引进的Bornemann双螺杆泵用以下公式计算：

NPSHr=(1.5+0.253VF1.84345+0.0572VF1.55)*v0.4146

VF轴向流速，VF=n*h/60(m/s)；

n转速(r/min)；

h导程(m)；

v工作粘度(°E)。

由此可见，泵的NPSHr是随VF，v的增大而增大。因此在吸入条件不好的情况下，宜选择小导程的双螺杆泵。这在选型时是很重要的。

5.1、装置汽蚀余量NPSHa的计算，这里不再阐述。

5.2、想要保持泵正常工作，即不发生汽蚀、振动等问题，必须保证以下条件：

NPSHa＞NPSHr

这即是泵的吸入条件。

6、双螺杆泵的转速选择：

选择不同的转速常牵涉以下问题：

6.1、通过选择合适的泵转速，以达到适当的性能参数如流量等。

6.2、随着粘度的不同，泵的转速亦应有所改变。

对于Boremann双螺杆泵，粘度的变化是决定转速的主要条件，随着粘度的增大，允许转速也越低。

转速的选择实质也是吸上性能的问题，尤其是在高粘度的情况下，如果转速选得过高，就会引起吸入不足，从而产生噪音和振动等问题。因此务必遵照有关原则选择转速。第七讲各类泵的工作原理，性能参数(A)（一）自吸离心泵１.结构：由泵壳．导流器．叶轮和泵轴等组成．泵壳较大，呈椭圆形．特点：泵的其入口高于叶轮轴心段，并配有单向阀，泵体膨大，有回流装置．２.工作原理：在泵启动前，向泵内灌注所输送的液体．叶轮转动后，将吸入室中的液体甩到泵壳内，叶轮中心产生真空，一方面吸入系统中的中的空气顶开单向活门进到叶轮中，另一方面泵壳中的液体经回流孔射向叶片式流道中，经叶轮拨动与叶轮外缘混合成泡沫状液体，再甩出泵壳．气体混合物进去壳腔中后，由于壳腔大，使流速降低，气体因重度小而从泡沫中分离出来，从泵出口逸出，液体因其重度大仍留再泵内．脱气后的液体由于自身重量，向回流孔处补充，重新参与气液混合．依次再循环，吸入管中的空气逐渐被排走，直至把吸入灌中的液体吸进泵内，泵便完成自吸过程进行正常工作．总结为三个过程：ａ：气体混合过程b：气体分离过程c：回流过程（二）旋涡泵（w）旋涡泵是叶片式泵的一种，是靠叶轮旋转使液体产生漩涡运动进行吸入和排出液体时，所以叫旋涡泵。比转数通常再6-50之间，是一种小流量，高扬程的泵。常见的有闭式叶轮开式流道旋涡泵，开式叶轮闭式流道旋涡泵，开式叶轮半开式流道旋涡泵。工作原理：当原动机通过轴带动叶轮旋转时，液体自吸入口进入流道后再叶轮产生的离心力作用下，液体由叶片中被甩向环形流道内，使液体在此流道内转动，并且环形流道内液体的运动速度落后于叶片中液体的运动速度。由于液体再叶轮叶片中所受的离心力大，而环形流道内液体所受的离心力小，这两个大小不同的力形成了合力的力矩，使液体作旋转运动。例如50w-45的含义（三）水环式真空泵是用来给离心泵及其吸入系统抽真空引油和抽吸油罐车底油的.工作原理：叶轮和泵壳同心安装。叶轮旋转时，由于离心力的作用，水被甩向四周，形成等厚度的水环，泵腔内叶形成等半径的环形空间。设叶片的数目为12，环形空间被分成12个同等容积的部分。叶轮再运转过程中，其容积不发生变化，因此再空腔中的气体不会扩展或压缩。在水环泵中，液体随着叶轮而旋转，水冲叶轮端甩出。水环真空泵就是利用空腔的容积变化而达到吸气和排气的，如szb-4的含义s-水环式z-真空泵b-悬臂式4为抽气量为4升/秒。（四）往复泵这种泵是容积泵的一种，适用于小流量，高扬程的情况下输送粘性较大的流体。它是依靠再泵缸内作往复运动的活塞或柱塞来改变工作室的容积，从而达到吸入和排出液体的。工作原理：包括吸入和排出。当活塞由原动机带动从泵缸的左端开始向右端移动时，泵缸内工作室的容积逐渐增大，压力逐渐降低形成局部真空，液体在大气压的作用下，便进入吸入管并顶开吸入阀而进入工作室，当活塞移动到右顶端，工作室容积达最大值，所以吸入液体也达到最大值，这个工程就是吸入过程。当活塞向左移动时，泵缸内的液体遭到挤压，压力增高，将吸入的液体排尽，这一过程叫排出过程。活塞不段的作往复运动时，泵便能够不断的输出液体。分为1、活塞式往复泵2、柱塞式往复泵3、隔膜式往复泵往复泵的流量与活塞治警、行程、往复次数有关，与排出压力无关。扬程，假如泵和管线有足够的强度，电机有足够的功率，泵的扬程将无限上升，决不允许在启动和运转中关闭泵的排出阀。同时具有自吸能力。（五）回转泵（1）回转泵是容积式泵的一种，它的主要工作部件转子是作回转运动的，大多数回转泵是用来输送油类液体和用于液压传动系统中，所以又成为油泵和液压泵。具有的特点：1.没有吸入阀和排出阀，主要部件是泵壳和转子。转子的外形是凹凸不平的，当他们旋转时，就与泵壳的内壁形成许多小的空间和容积变化而吸取液体，最后被挤压到排出管而被输出.2.回转泵和往复泵相比，转子作回转运动，没有冲击，转数可较高，因此它的结果紧凑，体积比往复泵要小的多。3.排出的压力比较高，但比往复泵还小，效率较低，它一般只适用于输送较小量的液体，再泵类液体中大多作为辅助性设备使用。一般适用于具有润滑性和不含固体颗粒的液体。（2）常见的回转泵：A。齿轮泵：一般用于输送具有润滑性能的液体，工作原理是齿轮泵的一对啮合齿轮，其中一个主动齿轮由原动机带动旋转，另一个从动齿轮相啮合而转动。由于齿轮与泵盖之间的间隙很小，因此吸入口和排出口是隔开的，在吸入口处，齿轮逐渐分开，齿轮空了出来，使容积增大，压力降低，将油料吸入，吸入的油料在齿穴内被齿轮沿着泵壳带到排出口。如kcb-300k-该泵带安全阀B、螺杆泵一般用于输送各种润滑油、燃料油、柴油。具有流量大、排出压力高、效率高和工作平稳，输送粘度高的油品。工作原理是利用泵体和互相啮合的螺杆，将螺杆齿穴分隔成一个个彼此隔离的空腔，使泵的吸入口和排出口隔开。安吸入方式分：单吸式油从螺杆一端吸入，从另一端排出.。双吸式油从螺杆两端吸入，从中间排出。如3GR100×4—70/163—螺杆数目为3根G–为螺杆泵R-结构特征。螺杆氮化处理，100-为主动根外径为100毫米4-为螺距70–流量为70m3/h16–设计点的工作压力为16*105第八讲金属材料分类(A)一、钢材分类线材：普线高线螺纹钢

型材：工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢H型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢矩型管弹簧钢

板材：中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢

管材：焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝二、黑色金属、钢和有色金属在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。

1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。

铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。

2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。

3、有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属，此外还有贵重金属：铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等。三、钢的分类

钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种：1、按品质分类

(1)普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）

(2)优质钢（P、S均≤0.035%）

(3)高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）2.、按化学成份分类

(1)碳素钢：a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（C≤0.25~0.60%）；c.高碳钢（C≤0.60%）。

(2)合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。3、按成形方法分类：(1)锻钢；(2)铸钢；(3)热轧钢；(4)冷拉钢。4、按金相组织分类

(1)退火状态的a.亚共析钢（铁素体+珠光体）b.共析钢（珠光体）c.过共析钢（珠光体+渗碳体）d.莱氏体钢（珠光体+渗体）。

(2)正火状态的：a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。

(3)无相变或部分发生相变的5、按用途分类

(1)建筑及工程用钢：a.普通碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。

(2)结构钢a.机械制造用钢：(a)调质结构钢；(b)表面硬化结构钢：包括渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢；(c)易切结构钢；(d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。b.弹簧钢c.轴承钢

(3)工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。

(4)特殊性能钢：a.不锈耐酸钢b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢c.电热合金钢；d.耐磨钢；e.低温用钢；f.电工用钢

(5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。

6、综合分类

(1)普通钢a.碳素结构钢：(a)Q195；(b)Q215(A、B)；(c)Q235(A、B、C)；(d)Q255(A、B)；(e)Q275。b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢

(2)优质钢（包括高级优质钢）

a.结构钢：(a)优质碳素结构钢；(b)合金结构钢；(c)弹簧钢；(d)易切钢；(e)轴承钢；

(f)特定用途优质结构钢。

b.工具钢：(a)碳素工具钢；(b)合金工具钢；(c)高速工具钢。c.特殊性能钢：(a)不锈耐酸钢；(b)耐热钢；(c)电热合金钢；(d)电工用钢；(e)高锰耐磨钢。7、按冶炼方法分类

(1)按炉种分a.平炉钢:(a)酸性平炉钢；(b)碱性平炉钢。

b.转炉钢:(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或(a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢；(c)顶吹转炉钢。

c.电炉钢:(a)电弧炉钢；(b)电渣炉钢；(c)感应炉钢；(d)真空自耗炉钢；(e)电子束炉钢。

(2)按脱氧程度和浇注制度分a.沸腾钢；b.半镇静钢；镇静钢；d.特殊镇静钢。第九讲电液塞阀结构及伺服控制系统(C)塞阀控制特点塞阀是催化裂化装置的关键设备之一。按照它在催化裂化(FCC)工艺过程中的作用可分为待生塞阀和再生塞阀,分别安装在再生器底部的待生和再生立管上,用来调节待生和再生催化剂的循环量,以控制气提段料位和提升管出口温度,且在装置开、停工时作为切断阀切断催化剂循环。为适应装置开、停工过程中立管随温度变化的膨胀和收缩,要求塞阀的控制机构具有可靠的自动吸收膨胀和补偿收缩能力。2、塞阀结构1）阀体部分塞阀阀体部分主要由阀体、节流锥、阀座圈、阀头、阀杆和填料函等组成1.1阀体阀体采用垂直安装结构,安装时用螺栓与再生器底部的接口法兰连接,阀体连接法兰以上的阀套、阀头、上阀杆、保护套等直接伸入再生器内。阀体法兰采用标准圆型法兰,并配用标准缠绕式垫片,受力均匀,密封可靠。1.2节流锥、阀座圈节流锥采用铸造结构,上端直接与再生器内立管焊接,阀座圈采用法兰连接结构,用高温螺栓与节流锥下端连接法兰相连接,以便于对阀座圈进行检修和更换。为防止高温催化剂的强烈冲蚀和磨损,对阀座圈内圈表面衬制刚玉耐磨衬里,节流锥下端内圈表面喷焊硬质合金或衬制刚玉耐磨衬里。1.3阀头、阀杆阀头为空心铸造结构,与上阀杆采用台肩止口配合螺栓连接,为防止高温催化剂对阀头的严重冲蚀,阀头外表面的中间磨损部位衬制刚玉衬里。阀杆由上下阀杆组成,上阀杆与下阀杆以螺纹连接,并用螺母锁紧。下阀杆通过滑块与伺服油缸的活塞杆连接。为提高上阀杆的耐磨及密封性能,其外表面采用喷焊硬质合金硬化处理,并经磨削加工。下阀杆表面采用气体渗氮工艺处理,以提高表面硬度与耐磨性能。1.4阀套阀套直接伸入再生器内。为降低导向套、阀杆、连接法兰和填料函的工作温度,阀套内衬有70~150mm的隔热衬里,阀套为带有一定锥度的圆筒结构便于安装和检修。为防止催化剂沿阀杆下落,积存于上阀杆与导向套、阀套之间卡阻阀杆,在阀套的法兰面上和填料函上均设有压缩空气(或蒸汽)吹扫口,在吹扫的同时冷却上阀杆和导向套等部件。1.5填料函如图2所示,填料函采用串联填料密封结构,即在一个填料函内串联装入两组不同规格和材料的填料,内侧为备用填料,外侧为工作填料。正常操作时,备用填料套在阀杆上,当工作填料失效或需要更换时,可通过填料函上备用填料注入口向内注入液体填料,将备用填料充实并压紧,使备用填料起到密封作用。1.6固定保护套及活动保护套为防止伸入再生器内的阀杆受催化剂的直接冲刷,在阀杆外围设置有固定及活动保护套。固定保护套装在阀套上,活动保护套与阀杆上端连接,并随阀杆一起移动。活动保护套与固定保护套承插在一起,全行程范围内,阀杆始终处于保护套中。活动保护套外表面衬有龟甲网加固刚玉耐磨衬里,固定保护套外表面喷涂硬质合金。2传动箱体传动箱体由壳体、滑块、导轨、油缸、丝杠、开合螺母、蜗轮、手轮、手动/液动切换机构等组成。自动控制时,丝杠、蜗轮脱开,油缸内活塞杆推动滑块带动阀杆运动;手动操作时,开合螺母与丝杠啮合,通过手动蜗轮带动丝杠转动,使开合螺母带动滑块驱动阀杆、油缸活塞杆运动。如图3所示。3、电液位置伺服控制系统电液位置伺服控制系统控制原理如图4所示。电液伺服控制系统是电子、机械、液压与控制技术相结合的高新技术产品。电子器件的优势在于对信号的综合及放大,而液压传动的优势在于输出力大且负载特性好。电液控制系由伺服放大器、电液伺服阀、伺服油缸、液压动力油源和位移传感器等组成。伺服放大器将来自CCR的输入指令与来自位移传感器的反馈进行比较、放大,并转换为与偏差成一定关系的电流后输入电液伺服阀力矩马达线圈中驱动伺服阀,由电液伺服阀控制伺服油缸前后缸进出压力油,从而推动活塞和缸杆运动。当输入与反馈相等时,偏差信号为零,伺服放大器向伺服阀输出零信号,系统处于平衡状态,缸杆和活塞停止运动。1）液压动力油源液压系统由油箱、泵电机、过滤器、集成油路、蓄能器、截止阀、电液伺服阀、溢流阀、单向阀等组成,为系统提供动力油液。液压系统主要参数:有效行程:600mm;额定压力:7.0MPa;液压系统过滤精度:5μm;行程速度:25mm/s(最大:50mm/s);额定推力:66.9kN;工作油液:HM32抗磨液压油。2）伺服放大器伺服放大器接受来自CCR或本地电位器的指令及来自位移传感器的位置反馈信号,并把这两个信号进行比较放大后,送出控制电流进入伺服阀。整个闭环控制系统参数可通过放大器进行调整,使系统性能最优。在伺服放大器上可对各类输入指令进行切换。液压系统油源故障报警接点也接入伺服放大器指示报警。①伺服阀电液伺服阀由力矩马达、偏转射流放大器和滑阀组成。滑阀位移通过反馈杆以力矩的形式反馈到力矩马达衔铁。偏转板射流放大器由射流盘和开有导流窗口的偏转板组成。射流盘上开有一条射流通道和两条对称相同的接受通道,射流通道将射流喷嘴与油源连接,两个接受通道分别使接受口与滑阀阀芯两端相通。当伺服阀力矩马达线圈组件无电流输入时,滑阀阀芯不动,伺服阀无流量输出;当给伺服阀力矩马达线圈组件输入电流时,滑阀阀芯产生位移,伺服阀有流量输出,大小与电流成比例。伺服阀是系统电液转换的核心。②位移传感器直线位移传感器是电液伺服控制系统的位移检测元件。该检测元件为高清度直流差动变压器式直线位移传感器。其基本原理与普通变压器一样,只需向它提供一定的直流电源,直线位移传感器就能够工作。具体工作过程是:传感器固定在伺服油缸活塞上,活塞与塞阀阀杆一同运动。随着位移量x的变化,位移传感器输出一个与位移量x成比例的电压值。该电压被输入电液伺服控制系统的反馈放大器中,用来检测特殊阀头位置。第十讲离心泵检修标准化培训讲义(B)状态M0：维修前准备：1.1前往装置检查设备故障,根据故障确定是否停车维修.1.2确认需要停车检修,应通知生产车间对机泵停电、排油、排液、置换处理,在保证机泵内无压力，温度在100度以下，确认机泵已经具备安全拆卸的条件；1.3检查检修专用工具和经检验合格的量具、器具已备齐。1.4对起吊设施进行检查，保证倒链在允许的范围内，不得超负荷使用，应符合特种设备安全规定。1.5查阅停泵前机泵各部位振动值、轴承温度、及泄漏点。明确需要解决的问题。1.6签收施工作业票.状态M2:2.拆卸机泵各部零配件2.1拆卸联轴器防护罩2.2拆卸机泵与电机之间的联轴器；检查联轴节螺栓、弹簧垫片及其它附件有无损坏并视情况更换。检查膜片和联轴器配合情况，如果间隙过小需要处理。2.3拆卸掉机泵各冷却水管线;检查水管是否畅通或需要更换。2.4留四个螺栓在泵体上，防止泵内有压力将泵压出，拆除其余泵盖螺栓;用顶丝顶出泵盖。2.5拆卸二级叶轮背帽顶丝或防松垫。（螺纹为左旋）根据叶轮旋向拆卸叶轮背帽。禁止用硬物冲击备帽，可用合适的扳手或管钳，拆下叶轮和叶轮键。2.6拆卸泵体螺栓，放空轴承箱润滑油,吊出机泵时要抬平，防止泵轴在级间受力，同时将备帽拧上，防止在运输过程中泵头受到损坏；状态M3:3.机泵解体3.1拆卸一级叶轮,拆下叶轮和叶轮键。取出半圆键。3.2拆卸机械密封组件：3.2.1拆卸泵盖螺栓，取下泵盖及静环密封组件，如果轴套过紧可以先拆密封压盖，并作复位记号。3.2.2从轴上将轴套及机械密封动环组件拉出。3.2.3解体检查机械密封动环、静环、弹性元件、密封环、轴套等的磨损情况,并进行清洗，取出轴套内密封不锈钢垫片。3.3拆卸轴承组件：3.3.1拆卸档水环、联轴节轮毂。3.3.2拆卸前轴承压盖。3.3.3铜棒轻敲将泵轴及轴承一起从联轴节轮毂侧抽出。（如需重敲则需戴上叶轮背帽，以保护轴头）3.3.4拆除轴承锁紧帽和垫片。3.3.5检查轴承、甩油环的磨损情况，并记录轴承的安装方向。3.3.6用专用工具拆卸前后轴承，或对准轴承的内圈进行敲击，避免伤害到泵轴。状态M44.零部件检查清洗4.1清理、检查、更换叶轮、壳体口环：4.1.1检查叶轮口环、壳体口环的磨损情况，并视情况修复或更换。叶轮应无砂眼、穿孔、裂纹、厚薄不均或冲蚀严重减薄现象。轴头丝扣是否良好。泵类口环直径壳体口环与叶轮口环间隙中间托瓦与中间轴套间隙，级间衬套与级间轴套的间隙，测量方法：将卡规卡在泵体口环的内径，测量最小值；用卡尺测量叶轮口环的外径，并记录数据，算出磨损量。冷油泵<1000.40～0.600.30～0.401000.60～0.700.40～0.50热油泵<1000.60～0.800.40～0.601000.80～1.000.60～0.704.1.2检查叶轮内孔与轴的配合尺寸应符合要求。对于热油泵，叶轮与轴装配时，键顶部应留有0.10～0.40mm间隙，叶轮与前后隔板的轴向间隙不小于1～2mm。更换新叶轮时，应对新、旧叶轮进行比较宏观检查；检查新叶轮的叶片旋向应相同、材质、尺寸等无明显差异;检查新叶轮有无砂眼、穿孔、裂纹、厚薄不均等缺陷；认真测量叶轮各部位尺寸（叶轮直径、流道宽度、孔径、轮毂长度、键槽宽度和深度等）。键与轴键槽的过盈量表mm轴径40～70>70～100>100～230过盈量0.009～0.0120.011～0.0150.012～0.0174.1.3清理、检查泵盖、蜗壳、密封压盖、轴承压盖等配合面，并视情况修复或更换。4.2清洗、检查、更换轴套、机械密封组件：4.2.1清洗、检查动静环密封端面应光洁明亮，无崩边、点坑、沟槽、划痕及贯穿端面的缺陷，密封面损坏则更换。必要时可检查密封端面的平面度、平行度、垂直度。4.2.2清洗、检查O型环应光滑平整，其尺寸应与相应的密封点（内、外经）产生一定的紧力。4.2.3清洗、检查弹簧的有效圈数、自由高度、弹力等应测量并与原始记录比较，多弹簧的机封其弹簧高度应均匀，相差大的应更换。4.2.4清洗、检查轴套或轴的倒角应光滑；与密封环配合处应光滑无毛刺、沟槽。4.2.5清洗、检查轴套应光滑，并视情况更换。4.3检查轴套各部位尺应符合要求,并视情况更换。清洗、检查、更换前后轴承：清洗、检查轴承，应无点蚀、剥落、裂纹、磨损、腐蚀现象并视情况更换。清洗、检查轴承备件型号相符。滚动体、滚道光亮，转动灵活，无杂音。清洗、检查轴承箱：清洗轴承箱内部。检查轴承箱内孔与轴承外圈配合应无松动。清洗、检查轴承压盖应完好。4.4清洗、检查、更换泵轴；泵轴更换的标准：泵头丝扣无法修复；叶轮与泵轴的间隙超过0.04mm轴承与泵轴的间隙超过0.03mm泵轴和靠背轮的间隙过大，无法修补清理、检查泵轴磨损情况检查泵轴弯曲度应符合要求，否则应更换（弯曲度大于0.15㎜更换）。检查泵轴各部位尺应符合要求。如需换泵轴，则对新旧轴进行比较宏观检查：螺纹旋向、外部几何形状、尺寸等无明显差异；并对新轴螺纹进行试配。根据图纸要求测量新轴各部位尺寸、弯曲度等符合图纸要求。检查键槽宽度、长度、深度应符合图纸要求。4.5清理、检查泵盖、蜗壳、密封压盖、轴承压盖等配合面。视情况更换各密封环、O形环、垫片等。检查冷却水管路应畅通。状态M55.机泵各零部件回装5.1轴承箱零部件的回装5.1.1用轴承加热器或油槽加热轴承（温度控制在100℃），如果还不能自然装入轴上，要用比轴承软的工具对准轴承内圈均匀敲击，敲击后要用干净的柴油进行冲洗。按图纸要求或记录方向安装后轴承，安装甩油环,锁紧轴承背帽和垫片,安装前轴承,卡簧.在轴承稍微冷却到40摄氏度时，在将轴承装入轴承箱。5.1.2将轴和轴承、甩油环等装入轴承箱。5.1.3安装油封或将回油槽方向朝下，安装前、后轴承压盖。5.1.4用压铅法或深度尺测量轴向膨胀间隙，调整垫片将膨胀间隙控制在0.05～0.10mm之间.（注意只控制靠背轮侧膨胀间隙，另一侧为自由状态）。5.1.5回装档水环、防尘盘及靠背轮。在防尘盘上涂上密封胶。5.2机械密组件的回装:5.2.1在轴套及密封元件上涂润滑脂。5.2.2依次回装机械密封压盖组件、轴套及动环、弹簧座等.压盖与轴套的直径间隙为0.75～1.00mm，压盖与密封腔间的垫片厚度为1～2mm。5.2.3按要求调整机封压缩量（3.50～5.50㎜）。机械密封压盖与轴心线的垂直度≤0.0按复位记号回装泵盖。5.3叶轮的回装：5.3.1回装叶轮，拧紧叶轮背帽。5.3.2锁紧防松顶丝或放松垫。5.3.3盘动转子，检查叶轮的径向跳动和轴向跳动应符合要求。测量部位直径径向圆跳动叶轮端面跳动叶轮密封环轴套≤500.050.040.20>50～1200.060.05>120～2600.070.06>2600.080.075.3.4盘动转子，应灵活、无卡涩、无异常声音。5.3.5检查机泵无错装漏装。5.3.6安装密封垫。状态M66.机泵回装6.1将机泵整体吊回壳体。6.2拧紧大盖螺栓。6.3盘动转子，应灵活、无卡涩、无异常声音。6.4回装轴承箱支架。6.5回装冷却水管及冲洗水管线。6.6安装联轴器并对机泵进行同轴度找正;5联轴器轴向间隙2～4;对中轴向向误差＜0.05.6.7安装防护罩状态M77.试车和验收合格。合格的标准7.1检查轴承箱油位是否正常，工艺车间已对机泵进行盘车，送电7.2工艺按操作步骤开启相关阀门。7.3确认无泄漏。7.4启动泵，确认振值、温度正常，无泄漏。7.5填写检修记录第十一讲罗茨真空泵理论知识(A)分类及其主要特点1.1分类罗茨真空泵是一种旋转式变容真空泵，是由罗茨鼓风机演变而来，按其工作范围及其结构特点，罗茨真空泵分类如下：不带溢流阀罗茨真空泵（ZJ型）普通罗茨真空泵带溢流阀罗茨真空泵（ZJP型）（南常ZJP1200—600） (LQ1200)罗茨真空泵气体循环冷却罗茨泵（LQ型）直排大气罗茨泵水冷却罗茨真空泵（LS型）气体循环用罗茨泵气体激光器用罗茨泵（LJ型）.这里先简单介绍一下罗茨泵的分类、原理。

1、罗茨真空泵的分类

罗茨真空泵根据工作范围的不同，可分为直排大气型的低真空罗茨泵和普通型中真空罗茨泵（又称机械增压泵）。二者区别除结构外，主要是中真空罗茨泵需要和前级真空泵串联使用，组成罗茨真空机组。普通型罗茨真空泵按泵体结构的不同又可分为普通型和带旁通阀型。带旁通阀型罗茨泵的压差仅限于2000Pa~4000Pa，当压差超过每一规格泵的规定值时，旁通阀就启动顶开，泵出口处的气体经旁通阀返流入泵进口处以使泵安全运行。三.罗茨泵的特点

1、转子和泵腔、转子和转子之间有一定的间隙，互不接触，不需要用油润滑。

2、转子具有良好的几何对称性，可以提高转速，从而能够制造出结构紧凑的大抽速泵来。

3、泵工作时振动小，容积大，容积利用系数λnp=0.5左右。

4、在泵腔内并不发生像机械真空泵那样的压缩现象，因此它不需要排气阀。也正因如此，可抽除可行凝性蒸汽。

5、启动快，能够在短时间内达到极限真空。功率小，运转维护费用低。

6、在很宽的压力范围内（1×103Pa~1Pa）有很大的抽速，能迅速排出突然放出的气体，弥补了扩散泵和油封机械泵在（1×103Pa~1Pa）时抽速都很小的缺陷。因此，它最适合做增压泵用。

因为在化工生产中，罗茨泵的故障种类繁多，有的是由于维护保养不当，有的是操作失误，有的是由于真空机组的设计本身存在缺陷，造成罗茨泵工作环境恶劣。这些因素都会引起机组的部件损坏，致使使用寿命降低，机组能力下降。

所以综合上面所叙，检修罗茨泵时对检修质量和维修工的技术水平都要求比较高。在多次检修中，我们详细记录了整个检修过程，并对各部分数据进行测量，检修后进行总结，其基本情况如下：

工作原理罗茨真空泵的泵腔内有二个“8”字形的转子，相互垂直地安装在一对平行轴上，并由一对同步齿轮带动，使二个转子作同步旋转运动。罗茨真空泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转，被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间V0内，再经排气口排出，由于吸气后V0空间是全封闭状态，所以，在泵腔内气体没有压缩和膨胀。但当转子顶部转过排气口边缘，V0空间与排气侧相通时，由于排气侧气体压强较高，则有一部分气体返冲到空间V0中去，使气体压强突然增高，当转子继续转动时，气体排出泵外。图一为罗茨真空泵转子由0°转到180°的抽气过程。在0°位置时（图中a），下转子从泵入口封入V0体积的气体。当转到45°位置时（图中b），该腔与排气口相通。由于排气侧面压强较高，引起一部分气体返冲过来。当转到90°时（图中c），下转子封入的气体，连同返冲的气体一起排向泵外。这时，上转子也从泵入口封入V0体积的气体。当转子继续转到135°时（图中d），上转子封入的气体与排气口相通，重复上述过程，180°（图中e），位置和0°位置是一样的。转子主轴旋转一周一共排出四个V0体积的气体。ZJP泵的进排气口相通，在通道上垂直地安装一个自重阀。其作用是当进排气口的压差与阀的有效作用面积之乘积超过阀头的自重时，阀头就自动顶开。这个数值是泵可靠运转的最大压差。一般由设计给定。前后端盖的滚动轴承，支撑着与泵壳和两端盖之间保持一定间隙的转子、转子间也保持一定的间隙，由一对同步齿轮带动旋转。前后端盖内装有四组内轴封，以防止齿轮箱和轴承箱的润滑油吸入泵腔。为了防止气体通过出轴处（主动轴）漏入泵腔，该处装有外轴封。预真空孔的作用，是保证其与泵壳内的气体压力保持平衡。主要性能参数几何抽气速率，单位为升/秒。极限压力，单位帕，指在不引入气体时泵进气口趋向稳定的最低压力。最大允许压差，指泵入口压力低于1×103Pa时，连续运转1小时，不发生故障所允许的出口压力与入口压力差值的最大值。零流量最大压缩比关闭进气口，气体流量为零时，泵的出口压力与入口压力之比为零流量压缩比，其最大值为零流量最大压缩比，罗茨真空泵的检修与保养1、罗茨真空泵的分类

罗茨真空泵根据工作范围的不同，可分为直排大气型的低真空罗茨泵和普通型中真空罗茨泵（又称机械增压泵）。二者区别除结构外，主要是中真空罗茨泵需要和前级真空泵串联使用，组成罗茨真空机组。普通型罗茨真空泵按泵体结构的不同又可分为普通型和带旁通阀型。带旁通阀型罗茨泵的压差仅限于2000Pa~4000Pa，当压差超过每一规格泵的规定值时，旁通阀就启动顶开，泵出口处的气体经旁通阀返流入泵进口处以使泵安全运行。加图

2、罗茨真空泵的工作原理

罗茨真空泵（简称罗茨泵）是一种旋转式容积真空泵，它是利用两个8字形转子在泵壳中旋转而产生吸气和排气作用的，其原理和罗茨鼓风机相似。

由于罗茨真空泵在低压力范围内工作，气体分子自由程度较大，气体漏过微小缝隙的阻力很大，因而获得较高的压缩比可以作为增压真空泵使用。

三.罗茨泵的特点

1、转子和泵腔、转子和转子之间有一定的间隙，互不接触，不需要用油润滑。

2、转子具有良好的几何对称性，可以提高转速，从而能够制造出结构紧凑的大抽速泵来。

3、泵工作时振动小，容积大，容积利用系数λnp=0.5左右。

4、在泵腔内并不发生像机械真空泵那样的压缩现象，因此它不需要排气阀。也正因如此，可抽除可行凝性蒸汽。

5、启动快，能够在短时间内达到极限真空。功率小，运转维护费用低。

6、在很宽的压力范围内（1×103Pa~1Pa）有很大的抽速，能迅速排出突然放出的气体，弥补了扩散泵和油封机械泵在（1×103Pa~1Pa）时抽速都很小的缺陷。因此，它最适合做增压泵用。

因为在化工生产中，罗茨泵的故障种类繁多，有的是由于维护保养不当，有的是操作失误，有的是由于真空机组的设计本身存在缺陷，造成罗茨泵工作环境恶劣。这些因素都会引起机组的部件损坏，致使使用寿命降低，机组能力下降。

所以综合上面所叙，检修罗茨泵时对检修质量和维修工的技术水平都要求比较高。在多次检修中，我们详细记录了整个检修过程，并对各部分数据进行测量，检修后进行总结，其基本情况如下：

四、罗茨泵的拆卸：

在未拆卸前，先测量并记录转子各部分间隙，拆卸中尽量避免用重锤敲打。拆下的零件不得碰伤，应妥善保管。

1.、拆卸固定端。

卸下电机及电机连接架。（更换联轴器弹性圈，在完成1）部后换上新弹性圈即可）

1）、拆下轴封压盖。

2）、拆下外轴封压盖及外轴封。

3）、拆下前盖及内轴封。(更换内、外轴封，在完成1）—4)部后换上新轴封即可)4）、卸下轴套。（如需更换轴套、拉出轴套、用新的O型密封圈放入新轴套的密封槽后、把轴套压入泵轴即可）

5）、卸下轴承压盖，甩油盘。

6）、把轴承压盖和轴承从端盖拆出，拆卸时注意将调整垫片，妥善保管。（更换轴承，在完成1）—7)部后换上新轴承即可)7）、

拉出活塞环衬套和活塞环。（更换活塞环衬套或活塞环，在完成1）—8)部后换上新活塞环衬套或活塞环即可)

8）、

拆下端盖。

9）、压出保护套

2、.拆活动端：

1)拆下后盖。

2)松开并拆下同步齿轮锁紧螺帽后拉出齿轮,同时注意标记.（分体齿轮须把齿圈和齿轮松开,如果是斜齿,需把两齿轮同时拉出,以防齿部损坏.）。

3)拆下轴承压盖。

4)把轴承压盖和轴承从端盖拆出（更换轴承）。

5)拉出活塞环衬套和活塞环（更换活塞环或衬套）。

6)拆下端盖。

7)压出保护套。

8)拉出转子，拆泵完毕。

五、罗茨泵的装配

装泵前须将各件清洁并修除毛刺等。用于静密封的橡胶密封件涂上真空考克脂。

1、将一对转子放入泵体，注意长短转子的位置。

现出现一种改进型转子，厂家把两转子做成是同一型号，同时把同步齿轮由活动端移到固定端，把原来的驱动转子分解成两段，利用同步齿轮的加工精度相连，这样的好处是降低了加工成本。

2、在两端的端盖与泵体接触的平面上均匀涂上一层薄薄的106硅橡胶，紧固各螺钉。硅橡胶的涂抹不能太多，如太多端盖挤压后，硅橡胶流入泵腔造成泵的不能正常工作。硅橡胶涂抹示意图

3、用塞尺测量转子与泵的两个端面间的间隙（参数参考间隙一览表）。

4、在活动端装上齿轮及齿轮锁紧螺帽并略微拧紧锁紧螺帽后，按下图位置测量转子间隙，并根据间隙一览表参数调整两个转子间的间隙。

间隙一览表（供参考）

型号转子对转子（大面）固定端膨胀端

ZJp-6000.35-0.400.15-0.200.35（总间隙0.50左右）

ZJp12000.45-0.500.250.45（总间隙0.70左右）

LQ12000.45-0.500.250.45（总间隙0.70左右）

第十二讲多级离心泵转子窜量的调整及分析(C)1、轴向力的产生原因a．叶轮前后两侧因流体压力分布情况不同(轮盖侧压力低,轮盘压力高)引起的轴向力A1,其方向为自叶轮背侧指向叶轮入口。b.流体流入和流出叶轮的方向和速度不同而产生的动反力A2,其方向与A1相反,所以总轴向力A=A1-A2,方向一般与A1相同(一般A2较小)。2、轴向力的平衡a.采用双吸式叶轮:叶轮两侧对称,流体从两端吸入,轴向力自动抵消而达到平衡。b.开平衡孔或装平衡管:A:在叶轮轮盘上相对于吸入口处开几个平衡孔。B:为避免开平衡孔后,因主流受扰动而增加水力损失,可设平衡管代替平衡孔,即采用一小管引入口压力至轮盘背侧。c:采用平衡叶片:在叶轮盘背面铸几条径向筋片,筋片带动叶轮背面间隙内的流体加速旋转,增大离心力,从而使叶轮背面压力显著降低。d:利用止推轴承承受轴向力。一般小型的单吸泵中止推轴承可以承受全部的轴向力，防止泵轴窜动。③多级离心泵轴向力的平衡:a.同单级离心泵方法相同b.对称布置叶轮c.采用平衡鼓,部分平衡轴向力d.采用自动平衡盘,全部自动平衡轴向力。多级泵总窜量分析及测量3.1单叶轮轴向窜量的测量我们只有对泵进行解体拆卸大修时才会做这一方面的测量与调整。由于叶轮长时间运转磨损，每级叶轮的轴向窜量会发生改变。在对多级泵进行组装前，必须对单个叶轮进行轴向窜量的测量。具体方法是将首叶轮在进水段和首级中段的窜量测量出，并以次为标准,逐个测量出各个叶轮的最大窜量，其值略大于进水段的，视为合格，小于进水段的则必须进行调整，各段叶轮窜量必须大致相同。3.2转子总窜量的测量当泵装配完毕后，就要对转子的整体窜量进行测量。不安装平衡盘，在安装平衡盘处装一轴套并用锁紧螺母将其和各级转子一起锁紧为一个刚体，先将转子推向吸入方向，使得叶轮与泵体两者的密封环靠近，用深度尺测出轴肩到泵体某一平面的距离为a1，然后将转子再拉向排出侧，使得叶轮后盖靠近导叶，再测量此时的距离为a2，a2-a1即为泵的总窜量。测量出总窜量数值后，与泵说明书给出的窜量值进行比较，如果测量值大于给出值1mm,则应更换磨损叶轮。4、平衡盘间隙的调整4.1平衡盘最佳窜量的确定与调整多级泵运行中，当导叶中心线与叶轮中心线正好对准时，泵的水力损失最小，效率最高。多级泵平衡盘合理窜量的确定应根据其内部结构关系，使泵在设计的特性状态下正常运转。我们知道，当泵运转时，平衡盘会在一个平衡位置左右移动。图1叶轮距前后盖板的间隙考虑到泵正常运行的最小间隙，我们将平衡盘的轴向窜量确定mm，即。其中：b1为叶轮前盖板距泵体的轴向距离，b2为叶轮后盖板距导叶的轴向距离，见图1。这样，既保证了泵运转过程中叶轮与导叶的对中，又减少了开停泵时平衡盘的磨损。4.2平衡盘轴向窜量的测量及调整多级泵平衡盘间隙的调整是泵整个维修过程中最重要的一步。将平衡盘安装并用锁紧螺母锁紧后，按测量2.2中测量总窜量的方法测量出平衡盘的轴向窜量。当测量平衡盘轴向窜量过小时，具体调整方法为在平衡盘轴套内端加合适的调整垫片。当平衡盘因磨损使的其轴向窜量过大时，可以在泵体平衡环的背部加合适的垫片或对平衡盘轴套进行适当的车削。5、合理窜量确定后的其他维修合理窜量确定后，多级泵诸如轴承、密封等其他方面的维修必须以叶轮对中为依据进行测量装配。5．1多级泵机械密封的安装多级泵密封压缩量测量时必须考虑到转子窜量的影响，否则将导密封压缩量数据测量的不准确。具体方法是将安装好平衡盘的转子推向入口侧，使平衡盘间隙保持为0.1mm。此时，测量出密封及密封腔的长度，用密封长度减去密封腔长度即为密封的压缩量。5.2多级泵轴承的安装多级泵维修尤其是大修时，泵转子与整体泵体之间的相对尺寸会发生改变，从而使得轴承内、外圈的相对位置也发生了变化。因此我们应重新测量核对两者的相对尺寸，以保证轴承的安全运行。轴承安装完毕后，应保证平衡盘正常运行时的轴向间隙，否则，平衡盘将失去平衡轴向力的功能。首先将平衡盘推向吸入口端，使得平衡盘贴死。然后测量平衡盘侧定位轴承位置。具