流体输送与流体输送机械-(化工单元操作过程).ppt

1、流体输送与流体输送机械,化工单元操作过程,1、启泵后泵压下降，泵不上量，主要是因为泵内气体没有,排空，处理方法是重新放空直至液体自然流出为止。 2、离心泵使用一段时间后，压力排量明显下降，主要是过 滤器空隙太大，液体的杂质堵塞了泵的一级叶轮吸口， 处理方法是打开泵的低压端，清除叶轮内的堵塞物。 3、启泵后输液正常，但压力缓慢下降，其主要原因是过滤 器太脏，影响液体通过，处理方法是停泵清洗过滤器。 4、离心泵运行一段时间后，平衡盘磨损，泵串量超过规定 范围，这主要原因是由于泵上量不好、液体内杂质多造 成泵平衡盘很快拉伤磨损，这种情况应停泵更换平衡 盘，校对好平衡盘间隙。,常见故障判断和排除,5.

2、离心泵运行中,平衡管、高压 端泵头发烫， 泵压下降，泵 体内发出异常 响声。一是由 于液面过低跟,不上泵的排量。 二是由于检查 不到位，造成 过滤器堵死泵 干磨，这两种 情况如不及时 处理，轻者造 成平衡盘严重 拉伤，重者使 泵抱死损坏。,6.轴承温度过高 原因分析：,（1）泵轴与电机轴线不一致、轴弯曲； （2）轴承或密封环磨损过多； （3）轴承盒缺油或加油过多；,（4）润滑油不清洁，内有机械杂质； （5）轴瓦间隙过小； （6）输送油温过高。,常见故障判断和排除,7.离心泵流量扬程不足 原因分析：,（1）电机转速不够； （2）进液量不够；,（3）泵内、进液管线或过滤器堵塞； （4）泵和吸入管内

3、有空气； （5）泵内密封环磨损过多； （6）液体温过高，产生汽化； （7）叶轮损坏。,四、常见故障判断和排除,8.多级离心泵加不住密封填料，泵严重漏失 原因分析：,（1）轴套表面不光滑或严重磨损；,（2）密封填料尺寸不符或加的过多、压的过紧； （3）泵轴承坏，造成轴径向跳动太大； （4）格兰压盖不正；,（5）泵轴与电机轴线不同心。,9.多级离心泵运转中突然停泵后再盘不动泵 原因分析：,（1）中轮与中端口环抱死；,（2）平衡盘与平衡环发热后粘死。,四、常见故障判断和排除, ,（6）基础不坚固，地脚螺丝松动； （7）轴弯曲。 处理方法： （1）校正同心度；（2）更换减震垫子； （3）排出泵内空气；

4、（4）调整平衡机构间隙； （5）加固基础并将泵固定牢靠； （6）拧紧固定螺丝；（7）校直或更换轴。,常见故障判断和排除 10、离心泵体振动 原因分析： （1）电机与泵轴不同心； （2）间隙过大，装配不合格，有碰撞现象； （3）轴瓦间隙过大； （4）泵上油不好，空转； （5）平衡机构不起作用；, ,3、调整好盘根的松紧程度，并检查活动性是否良好。 4、检查机油箱液面是否合适，油质是否干净。 5、用手盘动泵数圈，轻重合适，必须传动灵活，并检查 联轴器是否松动，如发现松动应上紧。 6、打开泵进口闸门，并从出口端或放空闸门处放空，见 液后关死放空闸门。 7、打开冷却水闸门，调整好流量。,离心泵安全操作

5、 （一）启动前的准备 1、准备所需工具，作好输油前期准备工作； 2、检查泵体周围有无障碍物，各部位螺丝有无松动，联 轴器与电机是否同心，间隙是否适当。,1、合上电源，按下启动按钮。,2、观察电流、电压是否正常，电流不得超过电机的额定电流。 3、当泵运转正常时（当泵压升到额定压力后）打开出阀门， 调好排量检查压力是否正常。（如：压力不起来应排空泵内 气体，压力高则流程未通，应停泵检查）。,4、检查电机温度，轴承温度。,5、检查盘根是否漏油过大，调整盘根盒。 6、各部位声音是否正常。,7、机泵运转时检查电机及泵的震动情况。,8、检查泵及管线各部位是否漏液和进气情况，防止泵抽空。 9、在连续输液运转

6、中，应每半小时进行检查，发现问题，立,即排除。,（二）启动及启动后的注意事项, （三）停泵, 1、向有关单位联系，说明停泵原因，按停止电钮，切断,电源。, 2、在按下停泵按钮的同时，立即关闭泵的出口阀门，防,止回压造成泵反转。, 3、停泵10分钟后关冷却水。, 4、擦洗泵外壳，关进口闸门，填写好泵运转记录。,1、例行保养(运转周期8小时，由值班工人负责进行), （1）检查泵和电机轴承运行情况，润滑油的质量和油,量，必要时停机更换或补充。, （2）检查和调整盘根漏失情况。 （3）检查各部螺丝有无松动。 （4）处理一般渗漏。, （5）搞好机组工作场地的清洁卫生。 （6）各种仪表是否灵敏准确。, （

7、7）如有问题及时向汇报，并组织修理。,六、离心泵的保养,2、一级保养（运转周期400小时，由值班工人负责,进行）,（1）检查联轴器，扭紧螺丝。,（2）更换盘根，做到压盖端正，压入1/2，渗漏符,合要求（每分钟不超过20滴）。,（3）清洗轴承更换润滑油。 （4）清洗进口过滤网。,（5）扭紧各部螺丝，处理渗漏，搞好机组卫生。 （6）检查各种仪表。,六、离心泵的保养,3、二级保养, （1）完成一保的各项内容。, （2）清洗前后轴承盒，更换油料，要求轴承无损坏，油料清洁适量,（机油达到正常油面，黄油充满三分之二容积）。滑动轴承应检查 油环，保证油环转动灵活，无毛刺及变形。, （3）检查联轴器的安装校正

8、情况，要求其表面光滑、平整、无损,坏；与轴头配合在间隙0.12毫米至过盈0.03毫米之间；要求靠背轮 对中在两端上、下、左、右的差不超过0.10毫米；端面间隙在一周 上最大最小的差不超过0.30毫米；靠背轮间隙值（多级泵应在平衡 盘与平衡板靠拢的情况下测量）不得小于2毫米。, （4）检查平衡盘及平衡板，应无偏磨及较深的沟槽，平衡板固定螺,丝应无松动；平衡盘与平衡板的间隙应为靠背轮间隙之半。, （5）检查电动机轴承、清洗脏油、注入清洁合格的润滑油脂，油量,应为其空间容积的三分之二。, （6）清洗过滤器，但新投产的井站应提前进行。,往复泵,往复泵的工作原理,结构：由泵缸、活塞、活塞杆、吸入和排出单

9、向阀（活门）,构成，有电动和汽动两种驱动形式。,原理：活塞往复运动，在泵缸中造成容积的变化并形成负压,和正压，完成一次吸入和排出。,泵缸,活塞、活塞杆,排出口,吸入口,往复泵的工作原理,往复泵的性能特点 3. 往复泵的瞬时流量 上述表达式是泵的平均流量。当工作面积为A (m2)的活塞 以速度v (ms)排送液体时， 瞬时流量表达为: q = Av 曲柄连杆机构将回转运动转换为往复运动，故v和泵q将周 期性地变化。一般曲柄连杆长度比= r/L 0.25，v可用曲 柄销的线速度在活塞杆方向的分速度代替，,即,v = r sin,式中: -曲柄角速度,常数; -曲柄转角 单作用泵的流量也近似地按正弦

10、曲线规律变化，单作用泵 的流量是很不均匀的。多作用往复泵流量的均匀程度显然 要比单作用泵强。三作用泵（120度）流量的均匀程度不但 优于单、双作用泵，而且比四作用泵（90度）也强。,解决方法：,（1）采用双动泵或多缸并联 （2）在往复泵的压出口与吸入口处设置空气室，利用气体 的可压缩性来缓冲瞬间流量增大或减小。,2 3 (a) 单动泵的流量曲线,0,V,2,3,0,4,(c) 三动泵的流量曲线,(b) 双动泵的流量曲线 V,2,3,0,4,往复泵的输出流量 单动往复泵流量不连续，流量曲线与活塞排液冲程的速度变 化规律相一致，是半周正弦曲线。 V,后果：引起流体的惯性阻力损 失，增加能量消耗，诱

11、发管路,系统的机械振动。,4往复泵的供液不均匀,度,泵供液的不均匀程度可用,脉动率Q表示：, Q=(qmax-qmin)qm, 式中：qmax, qmin, qm分别,为表示最大、最小和平 均理论流量。, 各种往复泵Q的理论 值如表11所列，它与 曲柄连杆长度比= r/L 有关。,往复泵的性能特点 1.往复泵的理论流量：,往复泵的理论流量即活塞的有效工作面在单位时间内 所扫过的容积：, Qt=60KAeSn m3h (11) 式中：K 泵的作用数；, ,S 活塞行程，m; n 泵的转速，rmin； A 活塞平均有效工作面积，m3。,2.往复泵的实际流量 往复泵的实际流量Q总小于理论流量Qt，

12、即 QQt v 这是因为： 1)压力降低时溶解在液体中的气体会逸出，液体本身汽 化；空气从填料箱等处漏入。 2)活塞换向时，由于泵阀关闭迟滞造成液体流失。 3)活塞环、活塞杆填料等处的间隙以及泵阀关闭不严等 产生的漏泄。 一般输送常温清水的往复泵， h v 0.800.98；,往复泵的输出流量 往复泵的理论平均流量V（m3/s）,ASn 60 ( 2 A a ) Sn 60,V = V =,单缸单动泵 单缸双动泵,式中：A 活塞面积 m2 S 活塞的冲程 m（活塞在两端点间移动的距离） n 活塞往复的频率 1/min a 活塞杆的截面积 m2 活门不能及时启闭和活塞环密封不严等原因造成容积损失

13、。,V = V V ,小型泵（V 0.130 m3/h）：0.850.90 中型泵（V 30300 m3/h）：0.900.95 大型泵（V 300 m3/h）：0.950.99,V 容积效率,实际平均流量 V,往复泵的性能特点,1.有较强的自吸能力,靠自身抽出泵及吸入管中的空气而将液体从低处吸入泵内 的能力。自吸能力可由自吸高度和吸上时间来衡量。泵吸 口造成的真空度越大，则自吸高度越大；造成足够真空度 的速度越快，则吸上时间越短。,自吸能力与泵的型式和密封性能有重要关系。当泵阀、泵 缸等密封变差，或余隙容积较大时，其自吸能力就会降低。 故起动前灌满液体，可改善泵的自吸能力。,2.理论流量与工

14、作P无关，只取决于n、泵缸尺寸和K 不能用节流调节法，只能用变速调节或回流调节法。有些 特殊结构的往复泵可通过调节柱塞的有效行程来改变流量。,3.额定排出压力与泵的尺寸和转速无关,P取决于泵原动机的n、轴承的承载能力、泵的强度和密封 性能等。为防过载，泵起动前必须打开排出阀，且装设安 全阀。,以上是共有特点。此外，往复泵还有：,往复泵的性能特点,4.流量不均匀，排出压力波动,为减轻之，常采用多作用往复泵或设置空气室。,5.转速不宜太快,电动往复泵转速多在200300 rmin以下，若n过 高，泵阀迟滞造成的容积损失就会相对增加；泵 阀撞击更为严重，引起噪声和磨损；液流和运动 部件的惯性力也将随

15、之增加，产生有害的影响。 由于n受限，往复泵流量不大。,6.对运送液体污染度不是很敏感，但液体含固体杂质,的时，泵阀容易磨损和泄漏 ，应装吸入滤器。 7.结构比较复杂，易损件(活塞环、泵阀、填料等)较,多,由于上述特点，笨重(在Q相同时与其它泵相比) ， 造价高，管理维护麻烦，在许多场合它已被离心 泵所取代。,往复泵的结构和管理,、往复泵的活塞和活塞环,活塞是往复泵的主要运动部件，通常以金属常见，青铜,或不锈钢制成,活塞环有金属(灰铸铁、青铜、钢)和非金属(夹布胶木、 塑料等)两类，可根据所输送液体的性质、温度和压力选 用,活塞环是重要的密封件之一，是易损件。有呈直口或斜 口（45-60度）的

16、搭口自由状态下其搭口张开，具有一定 弹力，新装胶木胀圈，新换时应先将它在热水中浸泡一 段时间，待其变软后取出，使开口撑开到8mm左右，冷 却后放 入缸内及环槽内，检查各间隙值，合适才可装入 使用。,工作过久会磨损，放入缸内时开口间隙超过规定值，,则表明其弹性下降，密封性变差，应予换新。,各间隙的值如表所示。,往复泵的结构和管理,、往复泵的缸套,缸体灰铸铁或黄铜浇铸，内镶青铜或不锈钢缸套。 泵缸缸套的圆度和圆柱度应符合要求。,胀圈装配，装入后用灯光检查，整个圆周上的漏 光不应多于2处，且与开口距离不小于30度，每处 径向间隙弧长不大于45度。,用内径千分卡测量缸套的圆度和圆柱度，如发现 磨耗超过

17、标准，即需镗缸，并换新活塞；如缸套 磨损或镗缸后，其厚度减少超过15则应换新。 泵缸及阀箱等受压部件应1.5倍安全阀排放压力试 验。（安全阀动作压力=1.11.15额定排压）试验 时间不小于5分钟，无泄露。,表1列出缸套磨损的极限标准。,往复泵的结构和管理,、往复泵的填料函,作用防止空气漏入泵内，防止液体漏出泵外，起 密封作用。盘根为浸油棉麻纤维、方形截面。盘 根的圈数根据泵的排出压力而定。,填料函是往复泵的易损件之一。(Packing) 安装松 紧程度应该适当。应有少量液体滴漏，以润滑和 冷却活塞杆。当软填料磨损漏泄增加时，可均匀 地压紧填料压盖，注意不得偏斜。如果填料磨损 太多，应更换填料

18、。新填料的宽度应按活塞杆与 填料函的径向间隙选取。装填时各圈填料的切口 应予错开。,往复泵的结构和管理,、润滑设施,润滑油箱中油位应为油位镜的中部。 泵轴伸出部位设有油封。,润滑的方式有飞溅和压力润滑两中。 润滑油温度度以下,检修后注意转向防止飞溅和压力润滑失 败,往复泵的结构和管理,、安全阀,往复泵必须射安全阀。以保护泵体的安全。 安全阀设在吸排管口之间。,安全阀动作压力1.1-1.5倍的额定排除压力。,当往复泵排出阀全闭时，安全阀动作压力一般不 大于额定排除压力.25MPa,出厂时已经调验好，如必要可重新调验。,往复泵的结构和管理,6、泵吸入阀和排出阀,泵阀每泵都有，吸入阀和排出阀，靠作用

19、在阀上 下压差自动启闭，是重要的密封件和易损件。 形式有盘阀、环阀、锥阀、球阀(ball valve)等 材料：橡胶、金属和橡胶,往复泵的结构和管理,空气室,1、空气室的作用,往复泵由于活塞的变速运动，造成吸、排液体时Q,和吸、排P波动。,1)不适合于要求流量均匀的场合， 2)恶化了原动机的工作条件，,3)引起管路振动，降低了装置和仪表的工作可靠,性。,4)吸排压力的剧烈波动还可能造成活塞和液流的 暂时脱离，引起液击；而且使泵的吸入性能变 差，限制了泵转速的提高。,装设空气室是往复泵减小Q和P波动的常见措施。 空气室是一个充有空气的容器，装在泵的吸入 或排出口附近，分别称为吸入空气室和排出空气

20、 室。,往复泵的结构和管理 2、空气室的工作原理, 装空气室后，空气室和泵之间的Q仍然不均匀，但 空气室之外的吸排管路Q比较均匀。减少了液流的 惯性水头，使泵的p波动大为减轻。,往复泵的结构和管理,工作过程空气室中的气体体积是变化的，因此， 空气室Pch也是变化的，管路中的Q不可能绝对均 匀。只要空气室中气体体积足够大,流量脉动或压 力脉动率就可降低到允许范围。,我国规定双缸四作用电动往复泵排出空气室容积 应大于液缸行程容积的4倍。只要气体体积足够大,即可达到，流量脉动 率0.5%4%或压力脉动率 1%5%,往复泵常装设排出空气室。吸入端一般无需装设 吸入空气室。只要压力波动不致使吸入真空度超

21、 过允许吸上真空度。,往复泵的结构和管理,3、空气室的安装和管理, 空气室安装时应尽量靠近泵的排出(或吸入)口，以缩短泵和 空气室之间仍作不稳定流动的液段长度。 图14 (a) 所示 的三通连接，其效果较差。 图14 (b) 排出空气室的正 确连接,往复泵的结构和管理,排出空气室, 空气在液体中的溶解量随压,力的提高而增加，室内气体 会因逐渐溶入液体而减少， 从而使空气室的稳压作用降 低，压力波动增大。应通过 使泵吸入气体的方法向排出 空气室补气。或使用专用补 气接头。有的往复泵在泵阀 箱中层壳体上装有这种用途 的补气阀(截止止回阀),往复泵的结构和管理 吸入空气室 图14 （c),在工作过程

22、中溶解在液体中的气体就会不断逸出，使空 气室中气体逐渐增多。为防止空气室内的液面一旦低于进 泵的吸入短管的吸口时，使泵吸入大量气体而导致吸入间 断，故常在该吸入短管下端钻出许多小孔，或做成斜切 口，在吸入空气室液面降低时，少量气体就可以不断地随 吸入液体吸出。吸入空气室的下端离进泵短管的管口不能 太近，否则，液体就可能从吸入管直接流进泵缸，从而使 空气室失去作用。,往复泵的流量调节,往复泵流量由活塞扫过的体积决定，特性曲线为 由于容积损失，平均流量 V 在 压头较高时会随压头的升高略,微减小。,V,H,H 0,V = 常数 a,a,1,1,管路特性曲线,结合管路特性曲线，可确定往 复泵的工作点

23、（1点）。 往复泵的流量与管路特性曲线无 关，所提供的压头完全取决于管 路情况（具有这种特性的泵称为,正位移泵）。 在泵出口安装调节阀不能调节流量，压头且随阀门开启度减 小而增大。若出口阀完全关闭则会使泵的压头剧增，一旦超 过泵的机械强度或发动机的功率限制，设备将受到损坏。,往复泵的流量调节,(1) 旁路流程：泵的总流量不变，部分液体经旁路回到泵的 进口，减小主管路系统流量。这种调节不经济，只适用 于变化幅度小的经常性调节。,(2) 变速电机：改变活塞行程或改变驱动机构转速。带有变 速装置的电动往复泵采用改变转速来调节流量是一种较 经济且常用的方法。,3S2 系列高压往复泵,往复泵的流量调节 XPB-90B型高压旋喷注浆泵 型式：三缸单作用柱塞式 柱塞直径：45mm,柱塞行程：120mm 工作压力：45MPa 流量：46-103/min 吸入管直径：2 排除管直径：16-25mm 电机功率：90KW 电