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離心泵結(jié)構(gòu)組成安全運(yùn)行及故障判斷與處理措施



離心泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)而使水發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)來(lái)工作的。水泵在啟動(dòng)前,必須使泵殼和吸水管內(nèi)充滿水,然后啟動(dòng)電機(jī),使泵軸帶動(dòng)葉輪和水做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),水發(fā)生離心運(yùn)動(dòng),被甩向葉輪外緣,經(jīng)蝸形泵殼的流道流入水泵的壓水管路。
一、離心泵的結(jié)構(gòu)組成:
離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的分別是葉輪,泵體,泵軸,軸承,密封環(huán),填料函。
1.葉輪是離心泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過(guò)靜平衡實(shí)驗(yàn)。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑,以減少水流的摩擦損失。
2.泵體也稱泵殼,它是水泵的主體。起到支撐固定作用,并與安裝軸承的托架相連接。
3.泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)相連接,將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳給葉輪,所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件。
4.滑動(dòng)軸承使用的是透明油作潤(rùn)滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出,太少軸承又要過(guò)熱燒壞造成事故!在水泵運(yùn)行過(guò)程中軸承的溫度最高在85度,一般運(yùn)行在60度左右。
5.密封環(huán)又稱減漏環(huán)。
6.填料函主要由填料、水封環(huán)、填料筒、填料壓蓋、水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內(nèi)的水流流到外面來(lái)也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空!當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)使填料冷卻!保持水泵的正常運(yùn)行。所以在水泵的運(yùn)行巡回檢查過(guò)程中對(duì)填料函的檢查是特別要注意!在運(yùn)行600個(gè)小時(shí)左右就要對(duì)填料進(jìn)行更換。
二、離心泵的安全運(yùn)行措施:
離心泵的運(yùn)轉(zhuǎn)部件是葉輪,通過(guò)葉輪的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,增加液體的壓力,通過(guò)連續(xù)不斷地吸入和排出液體,完成對(duì)液體的增壓作用。通過(guò)離心泵的高效運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)工藝流程的連續(xù)性,促進(jìn)石油化工生產(chǎn)的進(jìn)步。
為了保證離心泵安全運(yùn)行,選擇最佳的離心泵的型號(hào),對(duì)離心泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行優(yōu)選,選擇節(jié)能型的電動(dòng)機(jī)體系,保證消耗較少的電能,促使離心泵達(dá)到節(jié)能降耗的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)離心泵最佳的運(yùn)行參數(shù),通過(guò)對(duì)離心泵的運(yùn)行管理,及時(shí)調(diào)整離心泵的運(yùn)行工況,保證離心泵的排量和壓力達(dá)到最佳,為生產(chǎn)工藝提供足夠的壓力。
重視離心泵的維護(hù)保養(yǎng),通過(guò)日常的維護(hù)保養(yǎng)和定期的維護(hù)保養(yǎng),保證離心泵正常運(yùn)行。避免離心泵帶病運(yùn)行,及時(shí)排除離心泵的故障狀態(tài),才能促使離心泵安全平穩(wěn)運(yùn)行,達(dá)到設(shè)計(jì)的生產(chǎn)能力。三、離心泵常見故障的判斷與處理措施:
1.離心泵無(wú)法正常啟動(dòng)故障的判斷與處理措施
如果發(fā)現(xiàn)離心泵無(wú)法正常啟動(dòng),需要對(duì)離心泵機(jī)組進(jìn)行檢查,判斷電動(dòng)機(jī)的接線是否正常,三相電壓的供應(yīng)是否達(dá)到要求,電動(dòng)機(jī)的三相接線是否接反等,對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行檢查驗(yàn)收,保證電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。
盤泵處理,判斷泵是否存在卡阻的現(xiàn)象。對(duì)泵的卡阻情況進(jìn)行解體處理,保證聯(lián)軸器能夠正常的傳遞動(dòng)力,為正常啟動(dòng)奠定基礎(chǔ)。如果離心泵的密封填料壓的過(guò)緊導(dǎo)致的泵卡阻,可以通過(guò)松填料密封壓蓋的方式解決問(wèn)題。
排出閥門沒有關(guān)閉,會(huì)引起泵進(jìn)口沒有液體存在,導(dǎo)致離心泵無(wú)法正常啟動(dòng)。需要關(guān)閉泵的出口閥門,啟動(dòng)離心泵后,通過(guò)出口閥門的開度調(diào)節(jié)泵壓和電流。如果泵的平衡管或者泵進(jìn)口的過(guò)濾器出現(xiàn)堵塞的情況,也會(huì)導(dǎo)致泵無(wú)法正常運(yùn)行,對(duì)泵的過(guò)濾器的堵塞狀況進(jìn)行處理,保證離心泵的流程暢通,達(dá)到正常啟動(dòng)的狀態(tài)。
2.離心泵無(wú)法排出液體故障的判斷與處理措施
當(dāng)離心泵運(yùn)行過(guò)程中,無(wú)法正常排出液體,檢查離心泵出口閥門的開度,確認(rèn)出口閥門正常開的狀態(tài)。判斷離心泵不出液的原因,當(dāng)離心泵出現(xiàn)汽蝕的現(xiàn)象,泵產(chǎn)生振動(dòng)無(wú)法吸入到液體,因此,也沒有液體的排出。對(duì)離心泵進(jìn)行放空處理,放凈泵內(nèi)的氣體,促使離心泵正常的吸入液體,才能促使離心泵正常運(yùn)行。
如果電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn),導(dǎo)致泵的旋轉(zhuǎn)方向不對(duì),也無(wú)法排出液體。通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的接線,促使其正常的方向旋轉(zhuǎn),即可解除故障。泵的吸入管路堵塞,導(dǎo)致泵吸不上液體,可以通過(guò)降低吸入管路的阻力,或者在離心泵前連接小型的增壓泵,解決泵的吸入困難問(wèn)題,保證離心泵達(dá)到設(shè)計(jì)的泵效。
3.離心泵發(fā)生汽蝕的故障及處理措施
離心泵汽蝕的現(xiàn)象,是嚴(yán)重影響離心泵正常運(yùn)行的故障,需要合理判斷離心泵發(fā)生汽蝕后出現(xiàn)的現(xiàn)象,采取最佳的處理措施,解除汽蝕的故障,才能保證離心泵安全運(yùn)行。當(dāng)離心泵的進(jìn)口流體的溫度過(guò)高,大量的氣體留存在離心泵的空間內(nèi),促使泵內(nèi)的液體汽化,沖擊葉輪,導(dǎo)致葉輪的嚴(yán)重?fù)p壞,無(wú)法正常的吸入和排出液體。
如果離心泵的進(jìn)口液位過(guò)低,進(jìn)入離心泵的液體溫度過(guò)高,離心泵入口的管線發(fā)生堵塞的現(xiàn)象,導(dǎo)致離心泵的振動(dòng)過(guò)大,嚴(yán)重的情況沒有液體排出,發(fā)出異常的噪聲。經(jīng)過(guò)分析和判斷為離心泵發(fā)生汽蝕的現(xiàn)象。通過(guò)放空設(shè)計(jì),解決汽蝕的現(xiàn)象,才能恢復(fù)離心泵機(jī)組的正常運(yùn)行的狀態(tài),恢復(fù)離心泵常規(guī)輸入和輸出的條件,達(dá)到設(shè)計(jì)的生產(chǎn)能力。
4.解決泵在短期內(nèi)發(fā)生惡化的故障
當(dāng)離心泵啟動(dòng)后,在短期時(shí)間內(nèi)發(fā)生惡化,生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)異常,無(wú)法達(dá)到正常生產(chǎn)的狀態(tài)。需要判斷故障的現(xiàn)象,分析故障的原因,才能采取對(duì)應(yīng)的處理措施,解決故障問(wèn)題,恢復(fù)離心泵的正常運(yùn)行的狀態(tài)。
如果空氣進(jìn)入到泵內(nèi),通過(guò)放空處理,將泵內(nèi)的氣體放凈,才能避免氣體的壓力阻礙液體的正常吸入和排出。解決吸入管路中的氣囊進(jìn)入泵內(nèi)的問(wèn)題,合理解決氣體對(duì)離心泵運(yùn)行的不良影響問(wèn)題。
5.離心泵的軸承溫度過(guò)高故障的判斷與處理
如果離心泵的軸承部位出現(xiàn)異常的響聲,軸承的潤(rùn)滑不能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,導(dǎo)致軸承干磨發(fā)熱,引起離心泵軸承部位溫度過(guò)高,嚴(yán)重的情況會(huì)磨損軸承,影響到軸承的使用壽命。給軸承部位加注潤(rùn)滑油,加強(qiáng)對(duì)軸承的潤(rùn)滑管理,避免軸承發(fā)生干磨的問(wèn)題。解決軸承跑內(nèi)圈和外圈的問(wèn)題,及時(shí)更換泵軸和軸承,保證軸承的正常運(yùn)行。如果泵軸彎曲,導(dǎo)致軸承不對(duì)中而發(fā)出異常響聲,需要校正泵軸,如果不能達(dá)到泵軸的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),更換新的泵軸,達(dá)到離心泵正常運(yùn)行的狀態(tài)。
四、離心泵綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備的推薦與介紹:

MYLT-8B 離心泵綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備

分項(xiàng) 說(shuō)明
裝置特點(diǎn) 1.整個(gè)裝置美觀大方,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,具備強(qiáng)烈的工程化氣息,能夠充分體現(xiàn)現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室的概念;
2.設(shè)備布局合理、美觀,結(jié)構(gòu)清晰,整體感強(qiáng),能夠在實(shí)驗(yàn)室中體現(xiàn)主實(shí)驗(yàn)設(shè)備的概念。
3.設(shè)備整體為自行式框架結(jié)構(gòu),并安裝有禁錮腳,便于系統(tǒng)的拆卸檢修和搬運(yùn)。
4.流量測(cè)量采用了渦輪流量計(jì)的方式,數(shù)據(jù)處理器對(duì)渦輪流量計(jì)線性系數(shù)具有較強(qiáng)的補(bǔ)償功能,并且直接顯示流量數(shù)據(jù)。
5.離心泵置于水箱上方,離心泵進(jìn)口管道安裝有底閥,同時(shí)安裝有離心泵啟動(dòng)排氣裝置,避免了離心泵葉輪及腔體長(zhǎng)時(shí)間浸泡在水中,大大延長(zhǎng)設(shè)備壽命。
6.
整套系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)儀表控制系統(tǒng),可進(jìn)行化工原理實(shí)驗(yàn),也是過(guò)程自動(dòng)化及化工檢測(cè)儀表實(shí)驗(yàn)的良好平臺(tái)。
7.裝置設(shè)計(jì)可360度觀察,實(shí)現(xiàn)全方位教學(xué)與實(shí)驗(yàn)。
裝置功能 1.使學(xué)生充分了解離心泵的結(jié)構(gòu)與特性,熟悉離心泵的工作方式和操作流程。
2.
能夠進(jìn)行單泵、雙泵串并聯(lián)操作。
3.熟悉組成管路的各種管件、閥門,了解溫度、壓力、電功率、流量等就地顯示儀表及傳感檢測(cè)設(shè)備,掌握渦輪流量計(jì)的測(cè)量原理及使用方法。
4.測(cè)定恒定轉(zhuǎn)速條件下泵的揚(yáng)程(H)、軸功率(N)以及效率(η)與泵的流量(Q)之間的泵特性曲線。
5.測(cè)定流量調(diào)節(jié)閥某一開度下管路特性曲線。
6.能夠進(jìn)行雙泵串、并聯(lián)性能測(cè)定和管路特性測(cè)定。
7.改變離心泵轉(zhuǎn)速測(cè)定泵的揚(yáng)程(H)、軸功率(N)以及效率(η)與泵的流量(Q)之間的泵特性曲線。
設(shè)計(jì)參數(shù) 單泵:液體流量:0.2~7.2m3/h,離心泵出口壓力:0-0.2MPa,離心泵的揚(yáng)程(H):0-20m,離心泵軸功率(N):0.43-0.85KW,離心泵效率(η):0-60%,離心泵轉(zhuǎn)速:0-2900r/min。
雙泵串聯(lián):液體流量:0~10.5m3/h,離心泵出口壓力:0-0.4MPa,離心泵的揚(yáng)程(H):0-40m,離心泵軸功率(N):0.43-1.85KW,離心泵效率(η):0-60%、離心泵轉(zhuǎn)速:0-2900 r/min。
雙泵并聯(lián):液體流量:0~14.0m3/h,離心泵出口壓力:0-0.2MPa,離心泵泵的揚(yáng)程(H):0-20m,離心泵軸功率(N):0.43-1.85KW,離心泵效率(η):0-60%、離心泵轉(zhuǎn)速:0-2900 r/min。
液體溫度:常溫。
公用設(shè)施 水:裝置自帶透明水箱,連接自來(lái)水。實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)離心泵進(jìn)入測(cè)試管路,循環(huán)使用。
電:電壓AC220V,功率2.0KW,標(biāo)準(zhǔn)單相三線制。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室需配置1~2個(gè)接地點(diǎn)(安全地及信號(hào)地)。
實(shí)驗(yàn)物料:清潔自來(lái)水,外配設(shè)備:無(wú)。
主要設(shè)備 1.單相矢量變頻器,規(guī)格:(0-50)Hz。
2.壓力傳感器:測(cè)量范圍0-0.4MPa  精度0.5級(jí),數(shù)量2個(gè);。
3.負(fù)壓傳感器:測(cè)量范圍-0.1-0MPa  精度0.5級(jí),數(shù)量2。
4.光電轉(zhuǎn)速傳感器:測(cè)量范圍0~2999rpm,精度1rpm,轉(zhuǎn)速檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
5.N32渦輪流量計(jì):0.5~16m3/h,分辨率0.001 m3/h,4-20mA遠(yuǎn)傳輸出數(shù)字顯示,流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
6.304不銹鋼離心泵:功率1.1KW,最大流量8.2m3/h,數(shù)量2臺(tái)。
7.水箱:容積120L,優(yōu)質(zhì)透明有機(jī)玻璃,帶貯水排空底閥,管路循環(huán)回水與泵吸入口間隔板設(shè)計(jì)。
8.管路:透明材質(zhì),壁厚≥2.5mm,管道法蘭連接渦輪流量計(jì)。
9.溫度傳感器:Pt100,分辨率0.1℃,精度0.5%,數(shù)字顯示。
10.電器:接觸器、開關(guān)、漏電保護(hù)空氣開關(guān)。
11.中央處理器:執(zhí)行速度0.64μs,內(nèi)存容量16K,功能:數(shù)據(jù)處理運(yùn)算。
12.模擬模塊:高達(dá)16位分辨率,總和精度±0.5%,內(nèi)建RS485通訊模式。
13.溫度模塊:分辨率0.1℃,精度0.5%,內(nèi)建RS485通訊模式。
14.采用一體機(jī)平板觸摸電腦,全程數(shù)字化觸摸屏控制操作。HMI:投射式觸控技術(shù),5000萬(wàn)次觸摸點(diǎn),內(nèi)存2G,功能:中央處理器數(shù)據(jù)顯示控制。
15.額定電壓:220V,總功率:2.0kW。
16.
外形尺寸:2000×650×1900mm(長(zhǎng)×寬×高),外形為可移動(dòng)式設(shè)計(jì),帶剎車輪,高品質(zhì)鋁合金型材框架,無(wú)焊接點(diǎn),安裝拆卸方便,水平調(diào)節(jié)支撐型腳輪。
17.工程化標(biāo)識(shí):包含設(shè)備位號(hào)、管路流向箭頭及標(biāo)識(shí)、閥門位號(hào)等工程化設(shè)備理
念配套,使學(xué)生處于安全的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境中,學(xué)會(huì)工程化管路標(biāo)識(shí)認(rèn)知,培養(yǎng)學(xué)生
工程化理念。
測(cè)控組成 變量 檢測(cè)機(jī)構(gòu) 顯示機(jī)構(gòu) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)
液體溫度 PT100鉑電阻 觸摸屏 無(wú)
液體流量 渦輪流量計(jì) 觸摸屏 變頻器
泵進(jìn)口壓力 負(fù)壓傳感器 觸摸屏 無(wú)
泵出口壓力 壓力傳感器 觸摸屏 無(wú)
泵功率 功率變送器 觸摸屏 無(wú)
電機(jī)轉(zhuǎn)速 光電傳感器 觸摸屏 無(wú)
五、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)離心泵常見故障的判斷與處理措施的研究,保證離心泵安全平穩(wěn)運(yùn)行,達(dá)到設(shè)計(jì)的輸送效率,滿足氣田生產(chǎn)對(duì)離心泵的技術(shù)要求。及時(shí)有效地排查和治理離心泵存在的安全隱患問(wèn)題,預(yù)防離心泵發(fā)生故障,促使離心泵更好地為氣田生產(chǎn)提供服務(wù)。

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