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目录TOC\o"1-3"\h\u22250第一章离心泵概论 4151571.1离心泵的基本构造 4279891.2离心泵的过流部件 595041.3离心泵的工作原理 645201.4离心泵的性能曲线 621764第二章离心泵的应用 8250922.1离心泵工业工程的应用 881822.2离心泵在给水排水及农业工程中的应用 9145242.3离心泵在航空航天和航海工程中的应用 1112872第三章离心泵的拆卸 1417843.1离心泵的构造图 14240923.2离心泵拆卸的一般环节 148693.3泵的拆卸次序 15279873.4泵拆卸进应注意的事项 1513363.5泵的装配 155100第四章常见故障原因分析及处理 1677694.1泵不能启动或启动负荷大 16282664.2泵不排液 16141744.3泵排液后中断 16234174.4流量局限性 16130404.5扬程不够 17243584.6运行中功耗大 1722744.7泵振动或异常声响 17281674.8轴承发热 1838994.9轴封发热 1847784.1转子窜动大 1821554.11发生水击 18182864.12机械密封的损坏 1921104.13故障防止措施 2128725第五章.重要零部件的检修技术 2234015.1.轴承的检修 22313755.2.填料密封的检修 22232735.3.联轴器检修 2382665.4.动密封部分的检修 23163935.5.静密封部分的检修 24265175.6.叶轮和转子的检修 2464745.7.机械密封的检修 245391第六章.试车与验收 2544226.1.试车前的准备工作 25101076.2.启动程序 25307206.3.检查和验收 25291726.4.停车 25第七章离心泵装配图4802 2820687道谢 294083参照文献 30第一章离心泵概论1.1离心泵的基本构造

离心泵的基本构造是由六部分构成的分别是叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函。图1.1离心泵(1)叶轮是离心泵的关键部分,它转速高出力大,叶轮上的叶片又起到重要作用,叶轮在装配前要通过静平衡试验。叶轮上的内外表面规定光滑,以减少水流的摩擦损失。(2)泵体也称泵壳,它是水泵的主体。起到支撑固定作用,并与安装轴承的托架相连接。(3)泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接,将电动机的转距传给叶轮,因此它是传递机械能的重要部件。(4)轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件,有滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要合适一般为2/3~3/4的体积太多会发热,太少又有响声并发热!滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出并且漂贱,太少轴承又要过热烧坏导致事故!在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度一般运行在60度左右,假如高了就要查找原因(与否有杂质,油质与否发黑,与否进水)并及时处理。(5)密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会导致泵内高压区的水经此间隙流向低压区,影响泵的出水量,效率减少!间隙过小会导致叶轮与泵壳摩擦产生磨损。为了增长回流阻力减少内漏,延缓叶轮和泵壳的所使用寿命,在泵壳内缘和叶轮外援结合处装有密封环,密封的间隙保持在0.25~1.10mm(6)填料函重要由填料,水封环,填料筒,填料压盖,水封管构成。填料函的作用重要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙,不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。一直保持水泵内的真空!当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管注水到水封圈内使填料冷却!保持水泵的正常运行。因此在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是尤其要注意!在运行600个小时左右就要对填料进行更换。1.2离心泵的过流部件离心泵的过流部件有:吸入室,叶轮,压出室三个部分。叶轮室是泵的关键,也是流部件的关键。泵通过叶轮对液体的作功,使其能量增长叶轮按液体流出的方向分为三类:(1)径流式叶轮(离心式叶轮)液体是沿着与轴线垂直的方向流出叶轮。(2)斜流式叶轮(混流式叶轮)液体是沿着轴线倾斜的方向流出叶轮。(3)轴流式叶轮液体流动的方向与轴线平行的。叶轮按吸入的方式分为二类:(1)单吸叶轮(即叶轮从一侧吸入液体)。(2)双吸叶轮(即叶轮从两侧吸入液体)。叶轮按盖板形式分为三类:(1)封闭式叶轮。(2)敞开式叶轮。(3)半开式叶轮。其中封闭式叶轮应用很广泛,前述的单吸叶轮双吸叶轮均属于这种形式。1.3离心泵的工作原理离心泵的工作原理是:离心泵因此能把水送出去是由于离心力的作用。水泵在工作前,泵体和进水管必须罐满水行成真空状态,当叶轮迅速转动时,叶片促使水很快旋转,旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。水原的水在大气压力(或水压)的作用下通过管网压到了进水管内。这样循环不已,就可以实现持续抽水。水很快旋转,旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。(1)叶轮被泵轴带动旋转,对位于叶片间的流体做功,流体受离心力的作用,由叶轮中心被抛向外围当流体抵达叶轮外周时,流速非常高。(2)泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体,这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动,使流体的动能转化为静压能,减小能量损失因此泵壳的作用不仅在于汇集液体,它更是一种能量转换装置。(3)液体吸上原理:依托叶轮高速旋转,迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开,从而在叶轮中心形成低压,低位槽中的液体因此被源源不停地吸上

气缚现象:假如在启动前壳内充斥的是气体,则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度,这样槽内液体便不能被吸上这一现象称为气缚(通过第一章的一种例题加以类比阐明)。为防止气缚现象的发生,启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满这一步操作称为灌泵为防止灌渗透泵壳内的液体因重力流渗透低位槽内,在泵吸入管路的入口处装有止逆阀(底阀);假如泵的位置低于槽内液面,则启动时无需灌泵。(4)叶轮外周安装导轮,使泵内液体能量转换效率高导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反,其弯曲角度恰好与液体从叶轮番出的方向相适应,引导液体在泵壳通道内平稳地变化方向,使能量损耗最小,动压能转换为静压能的效率高。(5)后盖板上的平衡孔消除轴向推力离开叶轮周围的液体压力已经较高,有一部分会渗到叶轮后盖板后侧,而叶轮前侧液体入口处为低压,因而产生了将叶轮推向泵渗透口一侧的轴向推力这轻易引起叶轮与泵壳接触处的磨损,严重时还会产生振动平衡孔使一部分高压液体泄露到低压区,减轻叶轮前后的压力差但由此也会此起泵效率的减少。(6)轴封装置保证正常、高效运转在工作是泵轴旋转而壳不动,其间的环隙假如不加以密封或密封不好,则外界的空气会渗透叶轮中心的低压区,使泵的流量、效率下降严重时流量为零——气缚一般,可以采用机械密封或填料密封来实现轴与壳之间的密封。1.4离心泵的性能曲线泵的性能参数如流量Q扬程H轴功率N转速n效率η之间存在的一定的关系。他们之间的量值变化关系用曲线来表达,这种曲线就称为水泵的性能曲线。水泵的性能参数之间的互相变化关系及互相制约性:首先以该水泵的额顶转速为先决条件的。图1.3水泵的性能曲线水泵性能曲线重要有三条曲线:流量—扬程曲线,流量—功率曲线,流量—效率曲线。A、流量—扬程特性曲线它是离心泵的基本的性能曲线。比转速不不小于80的离心泵具有上升和下降的特点(既中间凸起,两边下弯),称驼峰性能曲线。比转速在80~150之间的离心泵具有平坦的性能曲线。比转数在150以上的离心泵具有陡降性能曲线。一般的说,当流量小时,扬程就高,伴随流量的增长扬程就逐渐下降。B、流量—功率曲线轴功率是伴随流量而增长的,当流量Q=0时,对应的轴功率并不等于零,而为一定值(约正常运行的60%左右)。这个功率重要消耗于机械损失上。此时水泵里是充斥水的,假如长时间的运行,会导致泵内温度不停升高,泵壳,轴承会发热,严重时也许使泵体热力变形,我们称为“闷水头”,此时扬程为最大值,当出水阀逐渐打开时,流量就会逐渐增长,轴功率亦缓慢的增长。C、流量—效率曲线它的曲线象山头形状,当流量为零时,效率也等于零,伴随流量的增大,效率也逐渐的增长,但增长到一定数值之后效率就下降了,效率有一种最高值,在最高效率点附近,效率都比较高,这个区域称为高效率区。第二章离心泵的应用离心泵是多种水力机械中应用最广泛的一种,是和我们平常生活和生产活动联络最紧密的一种机械。2.1离心泵工业工程的应用(1)固体颗粒液体运送在工业工程中,用液体来输送固体颗粒的流体机械称为固液两相流泵,也称杂质泵。用的泥浆泵、电站除灰的灰渣泵和河道疏浚的挖泥泵等,以广泛应用与治金、石化、食品等工业和污水处理、港口河道疏浚等作业中。近来,矿山、能源工业中,固体物管道输送技术迅速发展,杂质泵的需求日趋增长。同步,在现代科学技术的推进下,杂质泵趋于向高寿命、高效率、多品种的方向发展。①旋流泵。旋流泵(或称涡流泵,即叶轮后缩式泵)适合在规定无堵塞率最高的场所使用,如泵送食品(完好的鱼、水果、蔬菜等),并且日益普遍的用于泵送污水和其他固液混合物。②吊泵。吊泵是立式多级分段式离心泵。重要用于立井井筒掘进是吸排具有少许泥沙及小颗粒的浑水,也可作为被沉没矿井的排水之用,是煤炭、治金、矿山和国防地下工程常用的排水设备。③立式无轴封离心式砂泵。立式无轴封离心式砂泵是一种高效、低耗、节能的新型杂质泵,它突破了国内目前杂质泵的构造形式,重要用于输送具有固体悬浮颗粒的两相流体,如精矿、尾矿、砂砾等固液混合料浆,对输送有泡沫状的料浆效果更佳。(2)离心泵在石油及化学工业的应用①石油工业中的离心泵电动潜油离心泵是应用较广泛的一种无杆抽油设备,把电动机和离心泵一起下到井下与油管相连,电动机通过电缆与地面电源连接,它的井下机组由多级离心泵、保护器和潜油电动机构成。电动潜油离心泵尤其合用于油田注水开发中、后期时油井的大排量抽油。②石油化工和化工流程用离心泵在石油化工和化学工业流程中,离心泵是最常用的流体机械。a)高速离心泵。高速离心泵由于具有单级扬程高、构造紧凑、维护以便、可靠性好及适应范围广等长处,已广泛应用于炼油、石油化工和化学工业等领域。高速离心泵的高转速一般是由电动机驱动和齿轮传动增速机构及对应的润滑和监控系统。由于采用了诱导轮技术使得高速离心泵具有比多级离心泵更高的抗空化性能,最高的抗空化性能,最高的空话比转速可以到达5000以上。因此高速离心泵取代多级离心泵已为离心泵发展的一种重要趋势。b)大功率离心泵。伴随炼油能力和化工生产规模的加大,大流量和高压力离心泵的需要量就会增长,即所需离心泵的功率将很大。c)低空化余量离心泵。石化,化工等装置中,对有些离心泵规定抗空化性能好、空化余量低。因此在当今社会化工发展中,低空化余量离心泵也必不可少。d)高入口压力离心泵。在石油化工装置中,需要入口压力较高的高速离心泵,才能满足生产工艺的规定。不过高入口压力离心泵必须要处理机械密封可靠性和轴向力平衡问题等。除以上几种化工中常常用到的离心泵外,还由高温离心泵、低温离心泵、无泄露离心泵和耐强腐蚀离心泵。2.2离心泵在给水排水及农业工程中的应用水是生命之源,是人类赖以生存及工农业生产的重要基础物质。以水为基础的给水排水工程、农业工程是国民经济建设的基础,每个国家都非常重视。(1)水泵站与水泵在给水排水工程中,泵从水源取水,抽送至水厂,净化后的清水由送水泵输送到都市管网中去;对于都市的生活污水和工业废水,经排水管渠系统汇集后,也必须由排水泵将污水抽送到污水处理厂,经处理后的污水再由此外排水泵(或用重力自流)排放入江河湖海中去,或者排入农田作为浇灌之用。在污水处理厂内,往往从沉淀池把新鲜污泥抽送到污泥消化池、从沉沙池中排除沉渣、从二次沉淀池中提送活性污泥等,都要用多种不一样类型的泵来保证。在给水排水中用得最多的泵是大流量的离心泵。(2)其他类型泵在给水排水工程中,除了用到常规的离心泵外,在地势较低的场所排水,以及在干旱地区的地下水供应等工程中,还用到某些特殊的离心泵。①深井离心泵图2.1深井离心泵深井泵多用于埋深不小于20m的井水中提水。这种泵的驱动电动机或其他动机机械都装在地面上,因此需经很长的传动轴带动井下的叶轮旋转,将井水提上来。此类泵实际上是一种立式单吸分段式多式离心泵。深井泵的井径一般在100~500mm范围内,流量一般为8~900m/h扬程一般为10~150m。其特点是叶轮均为多级,少者两级,多采用半开式。选用时,井径比泵型号中之数大50mm为好;使用时,叶轮均浸没水中,无需引水。泵开车前,需加橡胶轴衬润滑水。对井水水位变化由较大的适应性。深井泵用料多,价格贵,拆卸困难,对井的质量规定较高。②潜水电泵图2.2潜水电泵潜水电动离心泵是将电动机和离心泵组合在一起潜入水中工作的提水工具。其重要特点是机泵合一,不用长的传动轴,体积小,质量轻,电动机和水泵均潜入水中,不须修建地面泵房,移动以便,不用灌引水,操作以便,适应性强。由于电动机一般是用水来润和冷却,维修费用小,造价低,投资少,以逐渐替代深井泵。2.3离心泵在航空航天和航海工程中的应用空间科学技术包括大气层以内的航空科技和大气层以外的航天科技,是现代高技术的重要技术之一,是衡量一种国家科学技术发展水平的重要标志,它强有力地带动有关学科领域的科学技术发展。伴随国际间和地区间的科技合作和文化交流的不停深入,现代交通和运送系统越来越显示出它的重要性。海上交通运送是目前三大交通和运送形式之一。同步由于地球表面2/3由海洋覆盖,海洋不仅是自然资源的宝库,并且调整陆地的气候与环境,因此航海工程也是进行海洋科学研究和技术开发的重要手段。(1)航空工程用离心泵离心泵在飞机的装备和地面后勤系统中得到广泛的应用。例如,为保证飞机发动机正常运行的润滑系统中的润滑泵及冷却水泵,飞机在地面注油用的加油泵和注水用的注水泵,以及飞机饮用水系统中用到的循环水泵等。(2)航天工程用离心泵①液体火箭发动机涡轮泵航天飞机、宇宙飞船和空间站是进行空间科学研究的重要工具,它们要靠远程大推力运载火箭在发射装置上进行发射并将之送入预定轨道。液体火箭发动机是运载火箭的动力,决定着运载火箭的推力,即决定装载载荷的质量,而涡轮泵推进剂输送系统(如下简称涡轮泵)则是液体火箭发动机的动力部分,是液体火箭发动机的心脏。涡轮泵重要由推进剂离心泵(氧化剂泵和燃料泵)、涡轮、涡轮的动力源、传动部分(需要时)及辅助系统所构成。②其他离心泵在航天工程中应用的其他离心泵重要是在地面试验装置、发射装置及测试控制系统中应用。如液体火箭发动机在试验时要用离心泵对涡轮泵系统进行加压试验液体运载火箭发射前的推进剂加注时要采用离心泵将多种所需要的推进剂从贮罐加压输送到每一级火箭发动机的贮箱等。(3)航海工程用离心泵①船舶动力中的离心泵以柴油作为重要燃料的柴油机动力装置是目前使用较为广泛的且具有较高经济性的动力离心泵推进装置。柴油机装置就用到许多离心泵。例如,在燃油燃烧系统中有输油泵,在滑油系统中有滑油泵、汽轮机油循环泵、冷却系统中有淡水泵和海水泵。同样,以锅炉产生的蒸汽作为动力源的蒸汽动力装置,以燃料燃烧产生的燃气作为动力的燃气轮机动力装置也用到许多离心泵,如蒸汽动力装置中的锅炉给水泵泵、凝水泵、循环水泵、锅炉燃油泵。②船舶系统和船舶设备中的离心泵此类机械用来保证船舶运行和为船上人员的生活需要服务。例如船舱系统中的压载水泵和船底水泵,生活用水系统中的水泵和热水循环泵,消防系统中的救火泵,船舶油水分离装置中的油污水泵,污水处理装置中的用于输送污渣和冲洗水的污渣泵和循环水泵,真空蒸发造水装置中的淡水冷却泵、海水泵、凝水泵、排污泵。2.4离心泵在能源工程中的应用(1)水电站①供排水系统水电站供水重要用于;1)水轮发电机组、水冷变压器和水冷空压机等的冷却;2)水轮机导轴承等的润滑;3)射流泵等的操作。用于水电站供排水系统的水泵由卧式离心泵、立式深井泵和潜水泵。离心泵合用于多种类型电站,但由于吸出高度限制,安装位置低,需要考虑防潮和防淹等问题。深井泵不仅在渗漏排水中体现杰出,也广泛用于检修排水。潜水泵虽效率高、安装灵活,但造价高,密封规定严格。②抽水蓄能电站水泵水轮机伴随现代电力的发展,电力系统的发电量不停增大,但电网的峰谷差越来越大,这些巨型热电机组的调整能力又很差,抽水蓄能电站便应运而生了。可逆式水泵水轮机将水泵和水轮机合二为一,构造上重要仿照离心泵叶轮设计出转轮,配以改善水流的活动导叶综合而成。电机可以两种方式运行;或作为电动机,驱动水泵;或以相反方向旋转,由水轮机驱动做为发电机运行。因之机组尺寸小、设备投资低。(2)火电站火电站是将煤、石油、天然气或其他化石燃料产生的热能量最终转化为电能的工厂,火力发电是比较重要的发电形式,它的发电量占我国发电总量的70%左右。火力发电厂应用的离心泵有凝结水泵、增压泵、给水泵、疏水泵、补给水泵、生水泵、灰渣泵和冲灰水泵等,这些泵的制造技术均比较复杂。①锅炉给水泵锅炉给水泵是从除氧器水箱中吸水并一很高的压力向锅炉输送给高温给水的设备,是电厂重要的铺助泵。给水泵若发生事故,将会导致锅炉烧干等恶性事故,故其可靠性规定较高。泵的出口压力很高,故多采用多级离心泵。泵的整体构造一般为分段式,其扬程可达1100m,流量可达274m/h,,液体温度可达160c,泵体承压12Mpa,转速为3600r/min.近代大型超高压机组常采用圆筒型双层壳体。②凝结水泵凝结水泵的作用是将凝结器热井中25~35c的凝结水抽出,经低压加热器送至除氧器。工作条件较恶劣,须保持水泵完全密封。泵的入口处在真空状态,极易导致水气化,故其抗空化性能规定较高,因此泵的转速不易过高,且需在入口前加诱导轮或采用双吸式首级叶轮。a)炉水循环离心泵立式炉水循环离心泵,一般扬程可达80m,流量可达m/H,液体温度可达345c,泵体承压16Mpa,转速为3600R/min.可用于大型锅炉炉水的强迫循环。b)前置增压泵为了防止锅炉给水泵的空化,在给水泵前面装置一台增压泵,其一般扬程可达400m,流量可达6120m/h,液体温度可达220c,泵体承压5Mpa,转速为1800r/min。c)循环水泵汽轮机的凝汽器、冷油器、发电机冷器都依托循环水泵供应冷却水。循环水泵的工作特点是低扬程、大流量、故中小机组多采用单级双吸横轴离心泵,扬程可达180m,流量可达10000m/h,液体温度可达160C。(3)核电站核电站是运用一座或若干座反应堆中核燃料裂变产生的热量发电的动力设施,是核能的一种和平运用方式,也是一种较为理想的发电形式。与一般火电站相比,投资高出两倍多,但运行费用约1/5或更少。根据国际原子能机构的估计,到核电站的发电量将占世界发电总量的20%。我国以建成了秦山核电站和大亚湾核电站,均为压水堆型,其中泰山核电站是我国自行开发和设计的第一核电站。核电站的安全注射系统是为了在一回路冷却剂主管道发生不大也许的双端管道断裂事故时,能保证堆芯的冷却,并防止燃料包壳熔化。停堆冷却系统的重要作用是在停堆后带走堆芯内产生的哀变热。当发生中小等级的失水事故是,安全注射系统工作;失水较严重时,停堆冷却系统也开始起动。详细说来,在反应堆事故停堆后,发出安全注射信号,安全注射系统的高压安注泵迅速起动,从高位换料水箱吸水(含硼酸),注入堆芯吸热。假如必要的话,安注系统的备用系统,即安全壳喷淋系统中的安全喷淋泵也开始执行安全壳的喷淋冷却任务,若高压安注系统仍不能保持压力时,停堆冷却系统的余热导出泵也接受负荷,换料水箱的水位减少到低液位时,改为从安全壳集水坑内吸水,形成再循环状态。化学和容积控制系统中的离心式上充泵也可作为高压注水泵用。第三章离心泵的拆卸3.1离心泵的构造图

我们大家都懂得离心泵的基本构造是由六部分构成的分别是叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函。我们只有对离心泵的构造很熟悉我们才会对它的拆装很精通。下面我就分析下离心泵的基本构造,下图是离心泵的基本构造图:图3.1离心泵的构造图密封环②叶轮③填料函④泵体⑤泵轴⑥中间支架3.2离心泵拆卸的一般环节(1)拧下悬架体上的放油螺塞,放尽润滑油,移开电机。(2)松开泵体和轴承体的连接螺栓,将叶轮、轴封体、轴承体与泵体分离。(3)松开叶轮螺母,取出叶轮和平件键。(4)取出轴封体和密封部分,将机械密封的静环取出,填料密封的卸下填料盖取出填料即可。(5)从轴上取下机械密封的传动部分和轴套,填料密封的取下轴套即可。(6)拆下轴承压盖、甩水橡胶圈,泵轴及轴承。3.3泵的拆卸次序

(1)拧下吐出侧轴承端盖上的螺栓和出水段、尾盖、轴承体三个部件之间的联接螺栓,卸下轴承端盖、轴承体等轴承部件;

(2)拧下轴上圆螺母并依次卸下轴承内圈、轴承压盖和挡圈后,卸下填料体(包括填料压盖、填料环、填料等在内);

(3)依次卸下轴上的O形密封圈、轴套、平衡盘和键后,卸下出水段、末导叶、平衡环套等;

(4)卸下末级叶轮和键后,卸下中段、导叶;按此依次卸下各级叶轮、中段和导叶,直到卸下前级叶轮为止;

(5)卸下泵联轴器后,拧下进水段和轴承体的联接螺母和轴承压盖上的螺栓后,卸下进水段侧轴承部件;

(6)将轴从进水段中抽出,拧下轴上固定螺母,依次将轴承内圈、O形密封圈、轴套等卸下;

(7)采用滑动轴承的泵,其拆卸次序基本相似,仅在拆卸轴承部件进略有不一样。3.4泵拆卸进应注意的事项(1)按停车次序停车;(2)泵壳内液体(包括冷却水)应放掉;轴承部件是稀油滑润时,应放掉润滑油;

(3)拆去阻碍拆卸的附属管路,如平衡管、水封管等管路和引线;

(4)拆卸应严格保护零件的制造精度不受损伤,拆卸穿杆的同步应将各中段用垫块垫起,以免各中段止口松动下沉将轴压弯。3.5泵的装配

泵的装配次序一般按拆卸次序相反方向进行。装配质量好坏直接影响能否正常运行,并影响泵的使用寿命和性能参数。装配时应注意如下几点:

(1)应保护好零件的加工精度和表面粗糙度,不容许有碰伤、划伤等现象,作密封用的二硫二钼要洁净,紧固螺钉和螺栓应受力均匀;

(2)叶轮出口流道与导叶进口流道的对中性是依各零件的轴向尺寸来保证,流道对中性的好坏直接影响泵的性能,故泵的尺寸不能随意调整;

(3)泵装配完毕后,在未装填料前,用手转动泵转子,检查转子在泵中与否灵活,轴向窜动量与否达规定规定;

(4)检查合格后压入填料,并注意填料环在填料腔的相对位置。第四章常见故障原因分析及处理4.1泵不能启动或启动负荷大

原因及处理措施如下:

(1)原动机或电源不正常。处理措施是检查电源和原动机状况。

(2)泵卡住。处理措施是用手盘动联轴器检查,必要时解体检查,消除动静部分故障。

(3)填料压得太紧。处理措施是放松填料。

(4)排出阀未关。处理措施是关闭排出阀,重新启动。

(5)平衡管不畅通。处理措施是疏通平衡管。

4.2泵不排液

原因及处理措施如下:

(1)灌泵局限性(或泵内气体未排完)。处理措施是重新灌泵。

(2)泵转向不对。处理措施是检查旋转方向。

(3)泵转速太低。处理措施是检查转速,提高转速。

(4)滤网堵塞,底阀不灵。处理措施是检查滤网,消除杂物。

(5)吸上高度太高,或吸液槽出现真空。处理措施是减低吸上高度;检查吸液槽压力。

4.3泵排液后中断

原因及处理措施如下:

(1)吸入管路漏气。处理措施是检查吸入侧管道连接处及填料函密封状况。

(2)灌泵时吸入侧气体未排完。处理措施是规定重新灌泵。

(3)吸入侧忽然被异物堵住。处理措施是停泵处理异物。

(4)吸入大量气体。处理措施是检查吸入口有否旋涡,沉没深度与否太浅。

4.4流量局限性

原因及处理措施如下:

(1)同2.2,2.3。处理措施是采用对应措施。

(2)系统静扬程增长。处理措施是检查液体高度和系统压力。

(3)阻力损失增长。处理措施是检查管路及止逆阀等障碍。

(4)壳体和叶轮耐磨环磨损过大。处理措施是更换或修理耐磨环及叶轮。

(5)其他部位漏液。处理措施是检查轴封等部位。

(6)泵叶轮堵塞、磨损、腐蚀。处理措施是清洗、检查、调换。

4.5扬程不够

原因及处理措施如下:

(1)同2.2的(1),(2),(3),(4),2.3的(1),2.4的(6)。处理措施是采用对应措施。

(2)叶轮装反(双吸轮)。处理措施是检查叶轮。

(3)液体密度、粘度与设计条件不符。处理措施是检查液体的物理性质。

(4)操作时流量太大。处理措施是减少流量。

4.6运行中功耗大

原因及处理措施如下:

(1)叶轮与耐磨环、叶轮与壳有磨檫。处理措施是检查并修理。

(2)同2.5的(4)项。处理措施是减少流量。

(3)液体密度增长。处理措施是检查液体密度。

(4)填料压得太紧或干磨擦。处理措施是放松填料,检查水封管。

(5)轴承损坏。处理措施是检查修理或更换轴承。

(6)转速过高。处理措施是检查驱动机和电源。

(7)泵轴弯曲。处理措施是矫正泵轴。

(8)轴向力平衡装置失败。处理措施是检查平衡孔,回水管与否堵塞。

(9)联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理措施是检查对中状况和调整轴向间隙。

4.7泵振动或异常声响

原因及处理措施如下:

(1)同2.3的(4),2.6的(5),(7),(9)项。处理措施是采用对应措施。

(2)振动频率为0~40%工作转速。过大的轴承间隙,轴瓦松动,油内有杂质,油质(粘度、温度)不良,因空气或工艺液体使油起泡,润滑不良,轴承损坏。处理措施是检查后,采用对应措施,如调整轴承间隙,清除油中杂质,更换新油。

(3)振动频率为60%~100%工作转速。有关轴承问题同(2),或者是密封间隙过大,护圈松动,密封磨损。处理措施是检查、调整或更换密封。

(4)振动频率为2倍工作转速。不对中,联轴器松动,密封装置摩擦,壳体变形,轴承损坏,支承共振,推力轴承损坏,轴弯曲,不良的配合。处理措施是检查,采用对应措施,修理、调整或更换。

(5)振动频率为n倍工作转速。压力脉动,不对中心,壳体变形,密封摩擦,支座或基础共振,管路、机器共振,处理措施是同(4),加固基础或管路。

(6)振动频率非常高。轴磨擦,密封、轴承、不精密、轴承抖动,不良的收缩配合等。处理措施同(4)。

4.8轴承发热

原因及处理措施如下:

(1)轴承瓦块刮研不合规定。处理措施是重新修理轴承瓦块或更换。

(2)轴承间隙过小。处理措施是重新调整轴承间隙或刮研。

(3)润滑油量局限性,油质不良。处理措施是增长油量或更换润滑油。

(4)轴承装配不良。处理措施是按规定检查轴承装配状况,消除不合规定原因。

(5)冷却水断路。处理措施是检查、修理。

(6)轴承磨损或松动。处理措施是修理轴承或报废。若松协,复紧有关螺栓。

(7)泵轴弯曲。处理措施是矫正泵轴。

(8)甩油环变形,甩油环不能转动,带不上油。处理措施是更新甩油环。

(9)联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理措施是检查对中状况和调整轴向间隙。

4.9轴封发热

原因及处理措施如下:

(1)填料压得太紧或磨擦。处理措施是放松填料,检查水封管。

(2)水封圈与水封管错位。处理措施是重新检查对准。

(3)冲洗、冷却不良。处理措施是检查冲洗冷却循环管。

(4)机械密封有故障。处理措施是检查机械密封。

4.1转子窜动大

原因及处理措施如下:

(1)操作不妥,运行工况远离泵的设计工况。处理措施:严格操作,使泵一直在设计工况附近运行。

(2)平衡不畅通。处理措施是疏通平衡管。

(3)平衡盘及平衡盘座材质不合规定。处理措施是更换材质符合规定的平衡盘及平衡盘座。

4.11发生水击

原因及处理措施如下:

(1)由于忽然停电,导致系统压力波动,出现排出系统负压,溶于液体中的气泡逸出使泵或管道内存在气体。处理措施是将气体排净。

(2)高压液柱由于忽然停电迅猛倒灌,冲击在泵出口单向阀阀板上。处理措施是对泵的不合理排出系统的管道、管道附件的布置进行改造。

(3)出口管道的阀门关闭过快。处理措施是慢慢关闭阀门。

4.12机械密封的损坏(1)机械密封的构造机械密封是一种旋转轴用的接触式动密封,它是在流体介质和弹性元件的作用下,两个垂直于轴心线的密封端面紧贴着相对旋转,从而到达密封的规定。通用离心泵机械密封种类繁多,型号各异,但它们的泄漏点基本上都表目前6处:①动、静环端面处;②静环与静环盒的辅助密封处;③动环与轴套的辅助密封处;④静环盒与密封泵体之间的密封处;⑤轴套与泵轴之间的密封处;⑥动环镶嵌构造配合处。其重要构造如图4.12所示。图4.1机械密封构造示意图1、轴套2、密封垫3、弹簧座4、弹簧5、推环6、动环O形环7、挡环8、动环9、静环O形环10、静环11、密封填料12、防转销13、静环座14、静环座密封垫15、锁紧螺钉16、泵轴(2)机械密封的故障体现①密封端面的故障:磨损、热裂、变形、破损(尤其是非金属密封端面)。②弹簧的故障:松弛、断裂和腐蚀。③辅助密封圈的故障:装配性的故障有掉块、裂口、碰伤、卷边和扭曲;非装配性的故障有变形、硬化、破裂和变质。机械密封的故障在运行中集中体现为振动、发热、磨损,最终以介质向外泄漏的形式出现。(3)机械密封泄漏的原因分析及处理一般泵用机械密封在安装后都要通过静态和动态的试验,以确认机械密封安装对的,当发既有泄漏时,便于及时进行维修。此外,在正常运转时也也许忽然出现泄漏,此时可以根据状况进行综合分析,确认导致机械密封泄漏的真正原因,便于处理。下面就静压试验时泄漏、周期性或阵发性泄漏和常常性泄漏3种状况分别进行阐明。①静压试验时泄漏a、密封端面安装时碰伤、变形、损坏;b、密封端面间安装时夹入颗粒状杂质;c、密封端面由于定位螺钉松动或没有拧紧,压盖(静止型的静环组件为压板)没有压紧;d、机器设备精度不够,使密封端面没有贴合;e、动静环密封面未被压紧或压缩量不够或损坏;f、动静环“V”形密封圈方向装反;g、轴套漏,则是轴套密封圈装配时未被压紧或压缩量不够或损坏。处理:加强装配时的检查、清洗;严格按技术规定进行装配。②周期性或阵发性泄漏a、转子组件轴向窜动量太大。处理:调整推力轴承,使轴的轴向窜动量不不小于0.125mm。b、转子组件周期性振动。处理:找出原因并予以消除。c、密封腔内压力常常大幅度变化。处理:稳定工艺操作条件。③常常性泄漏A.由于密封端面缺陷引起的常常性泄漏。a、弹簧压缩量(机械密封压缩量)太小。b、弹簧压缩量太大,石墨动环龟裂。c、密封端面宽度太小。处理:增大密封端面宽度,并对应增大弹簧作用力。a、赔偿密封环的浮动性太差(密封圈太硬或硬化或压缩量太大,赔偿密封环的间隙太小)。处理:对赔偿密封环间隙太小的,增大赔偿密封环的间隙。b、镶钻或粘结动、静环的结合缝泄漏(镶装工艺欠佳,存在残存变形,材料不均匀,粘结剂变形)。c、动、静环损伤或裂纹。d、密封端面磨损,赔偿能力消失。e、动、静环密封端面变形(端面所受弹簧作用力太大,按摩热太大,产生热变形;密封零件构造不合理、强度不够,受力而变形;由于加工等原因,密封零件有残存变形,安装时用力不均引起变形)。

处理:更换有缺陷的或损坏的密封环。f、动、静环密封端面与轴中心线垂直度偏差过大,动、静环密封面相对平行度差过大。处理:调整密封端面。B.由于弹簧缺陷引起的泄漏。a、弹簧端面偏斜。b、多弹簧型机械密封,各弹簧之间的自由高度差太大。C.由于其他零件引起的常常性泄漏。如传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起的泄漏。D.由于转子引起的常常性泄漏。E.由于介质的问题引起的常常性泄漏。

a、介质里有悬浮性微粒或结晶长时间积聚成果,堵塞在动环与轴之间、弹簧之间。弹簧与弹簧座之间,使赔偿密封环不能浮动,失去赔偿缓冲作用。

b、介质里的悬浮微粒或结晶堵在密封端面间,使密封端面迅速磨损。

处理:开车前要先开冲洗冷却液阀门过一段时间再盘车开车;如加大冲洗冷却液;合适提高介质入口温度;提高介质过滤、分离效果。4.13故障防止措施

1)保证离心泵的润滑良好。2)加强易损件的维护。

3)流量变化平缓,一般不做迅速大幅度调整。4)严格执行操作规程,杜绝违章操作和野蛮操作。5)做好状态监测,发现问题及时分析处理。

6)定期清理泵入口过滤器。

第五章.重要零部件的检修技术5.1.轴承的检修泵运行时如有振动首先解体检查轴承的磨损和几何形状的变化。一般应检修如下内容。1)轴承的圆度,不能不小于轴径的千分之一,超标应当更换。2)轴径表面粗糙度应到达规定。3)用红丹研磨轴径和轴承的接触面积不不不小于60%~90%,表面不应有径向或轴向划痕。4)轴承内外圈不应倾斜脱轨,应运转灵活。5)滚珠轴承的外径与轴承箱的内壁不能接触。6)径向负荷的滚动轴承外圈与轴承箱内壁接触应采用H/h配合。7)不承受径向载荷的推力滚动轴承与轴的配合,轴采用k6。其一般数据如表一。表一滚动轴承与轴配合表轴径/mm间隙/μm18~30+7~-3030~50+8~-3550~80+10~-4080~120+12~-41120~180+14~-548.外壳与轴承应紧密接触。5.2.填料密封的检修泵用填料密封使用寿命与否长期,关键是选用合用的填料,这里重要简介填料密封的选用、安装和预紧。1)填料的选用合成纤维加四氟:采用合成纤维(SYNTHEPAK)于特殊制造过程,加入四氟化乙烯(PTFE)于股线中,然后加编织制成,这种制造程序,减少了中心蒸干燥的害处,合用于旋转,往后式的机械上,抗中强度的酸与碱、石油、合成油、溶剂与蒸汽等最高耐压:3.5MPa。最高耐温:290℃。耐低温:-110℃合成纤维:结合了合成纤维(SYNTHEPAK)于盘根的角部,而制成了耐用而无污化,抗磨损的盘根。更能抗压于旋转与往后式的运动。合用于酸、碱、气体、石油、合成油、蒸汽、盐水与泥浆上最高耐温:290℃;。耐低温:-110℃。最高耐压:3.5~17.5MPa。转速:2250r/min纤维加黑铅:采用人造纤维一般辫编法制成,具有矿物性润滑剂及黑铅处理,质地非常柔,易于安装,对于旧及公差较大的机械设备,或稍有磨损之轴心,其密封效果最佳。合用于:高转速、低压至中压之旋转式泵、混合机等最高耐温:1770℃。最高耐压:0.1MPa。转速:1500r/min聚四氟乙烯:(PTFE)四氟化乙烯,盘根,其特性为磨擦系数低,不污染,百分之百抗化学性,故使用范围非常广泛,Style5889以内外交错格子编织方式制成,加有特殊润滑剂,质地柔软,耐用寿命长,适合高转速场所使用。适合于制药、食品、炼油、化学及化妆品等工业最高耐压:10MPa。最高耐温:260℃。转速:1500r/min石棉石墨:本项盘根之构造,其内芯以石棉纤维、石墨片、防锈锌粉及小量粘剂混合而成,外套90%纯白石棉纯夹合金钢丝包衬,表面并有石墨粉及防锈剂处理,专供所有阀杆使用最高耐压:28MPa。最高耐温:650℃2)填料压盖的预紧和预紧力当选择好合用的填料,尚要阐明的是在订购填料时,可以按照泵轴的直径和填料盒的外径模压成型,按照填料开口相错45o或90o交替压进填料盒,最终压扣上填料压盖。但也可以在现场进行长填料绳的剪断,剪断时必须斜于45o切出,每道填料安装时,切断口用透明胶带纸固定好,每道切口也必须45o或90o交错安装,最终压扣填料压盖。扣压盖时必须保证压盖端面与轴垂直。填料压盖与轴套直径间隙0.75~1.00mm。其外径与填料盒间隙为0.1~0.15mm。对有轻易汽化的泵,启动后应再次进行热压紧。5.3.联轴器检修小机泵联轴器重要有刚性联轴器和齿形联轴器。1)刚性联轴器刚性联轴器一般用在功率较小的离心泵上,检修时首先拆下联接螺栓和橡皮弹性圈,对温度不高的液体,两联器的平面间隙为2.2~4.2mm,温度较高,应不小于前窜量的1.55~2.05mm。联轴器橡胶弹性圈比穿孔直径应小0.15~0.35mm。同步拆装时一定要用专用工具,保持光洁,不容许有碰伤划伤。2)齿形联轴器齿形联轴器挠性很好,有自动对中性能。检修时一般按如下措施进行。(1)检查联轴器齿面啮合状况,其接触面积沿齿高不不不小于50%,沿齿宽不小70%,齿面不得有严重点蚀、磨损和裂纹。(2)联轴器外齿圈全圆跳动不不小于0.03mm,端面圆跳动不不小于0.02mm。(3)若须拆下齿圈时,必须用专用工具,不可敲打,以免使轴弯曲或损伤。当回装时,应将齿圈加热到200℃左右再装到轴上。外齿圈与轴的过盈量一般为0.01~0.03mm。(4)回装中间接筒或其他部件时应按原有标识和数据装配。(5)用力矩搬手均匀地把螺栓拧紧。5.4.动密封部分的检修动密封是指叶轮口环部位的间隙,一般半径方向应控制在0.20~0.45mm。若间隙太小,组装后盘车困难;间隙太大,轻易导致泵的振动。轴套和衬环间隙半径方向一般为0.2~0.6mm。5.5.静密封部分的检修静密封部分包括泵体剖分结合面、轴承压盖与轴承箱体的结合面,润滑油系统的接头,进出口管的法兰等。如检修不能保证无泄漏,也同样使泵不能运行。上述部位的密封,只要根据介质选准合用的胶粘剂和垫片,即能保证无泄漏。现一般使用的剖分结合面胶粘剂为南大703、南大704。5.6.叶轮和转子的检修小机泵多为单级叶轮或单级双吸式转子。检修时首先检查叶轮外观并清洗洁净,不管是更换备件安装新叶轮,还是清洗旧叶轮,回装后均要做静平衡,必要时还要做动平衡。叶轮和轴的配合采用H/h。安装叶轮时键和键槽要亲密接触。对于转子部分的轴径容许弯曲不不小于0.013mm,对于低速轴最大弯曲应不不小于0.07mm,对高速轴最大弯曲应不不小于0.04mm。轴套部分与轴的装配采用H/h。对于转子部分的轴,检修后轴径圆跳动不不小于0.013mm,轴套不不小于0.02mm,叶轮口环不不小于0.04mm,叶轮端面不不小于0.23mm。两端轴径不不小于0.02mm。但对于构造较复杂的离心泵上述数据根据泵的状况原则也不一样样。5.7.机械密封的检修对机封检修时应先用专用工具对的拆下机封的动、静环,并检查端面磨损状况,但凡装机封的泵的转子,不管功率大小均应做动或静平衡试验。为保证密封面不泄漏,可在钳工平台上把动静面压紧,倒上水做渗漏试验,假如静态水不漏,阐明密封面的表面粗糙度和平面度均符合规定。安装时端面垂直度偏差不不小于0.015mm。其部位轴或轴套的径向圆跳动值如表二。轴和轴套的径向圆跳动值转速r/min径向圆跳动允差mm750~1200≤0.081200~1500≤0.061500~3500≤0.05安装后其轴的轴向窜动量不不小于0.45mm。应着重阐明的是机械密封按规定装好后,一定要盘车并检查冷却水部分与否可靠,防止启动后泄漏

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