作者：伟德官网 日期：2025-11-24 浏览： 来源：伟德APP下载

一、对操作人员的基本要求

- 要理解设备的结构、工作原理、性能指标及用途；

- 会操作、会日常维护、会排除常见故障，具备基本故障诊断能力。

二、泵的定义、分类与应用

- 定义：泵把原动机的机械能转化为液体的能量，通过输送液体并提升压力来实现工艺要求。

- 分类要点：

- 容积式泵：通过泵腔容积的周期变化提升液体压力（如活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、螺杆泵等）。

- 叶片式泵：以高速旋转的叶轮把能量传递给液体（如离心泵、混流泵、轴流泵、涡轮泵等）。

- 其他类型：喷射泵、空气升液器、水锤泵等。

- 应用领域广泛，包括农业灌溉、国防、交通、动力厂、石油化工、钢铁、煤炭、食品、造纸、医药、自来水等行业。泵是提高不可压缩液体能量的通用设备。

三、离心泵的结构与主要部件

- 典型组成：泵体（蜗壳）、叶轮、密封环、旋转轴、轴封箱、吸液室；部分型号含导轮、诱导轮、平衡盘等。

- 关键部件与功能要点

- 泵体（壳体）：分为吸入室和压液室，吸入室确保液体进入叶轮均匀，压液室收集并将液体送入下一级叶轮，降低液速以提高压力。

- 叶轮：传递能量给液体的核心部件，通常通过键固定在轴上。分类包括单吸/双吸、径流/轴向/混流、闭式/开式/半开式等。

- 轴与轴承：承载扭矩并支撑高速旋转，材料多为碳素钢或合金钢并经调质处理；轴承承受高速运转和磨损。

- 密封环、轴套、轴封：密封环用于限制泄漏，轴套保护轴免受腐蚀和磨损，轴封（填料密封、机械密封）防止液体泄漏与空气进入。

- 轴向力平衡装置：通过双吸式叶轮、平衡孔/管、平衡叶片、止推轴承等手段抵消轴向力，确保稳定运转。

- 设计要点：不同结构形式和材料选择影响耐磨、耐腐蚀、密封可靠性及维护难易度。

四、离心泵的优缺点

- 优点：转速范围广，重量轻、体积小、运转平稳；无吸入/排放阀，可靠性和维护性高；流量调节灵活，噪声低、振动小；可输送含杂质的液体，适用范围广。

- 缺点：不具备自吸能力，启动前需确保入口充满液体；易发生气蚀，尤其在低入口压力条件；不适合用于大压头小流量场景。

五、工作原理与主要工作参数

- 工作原理：电机通过轴带动叶轮旋转，液体在叶轮内获得能量后被甩向叶轮出口，进入蜗壳或排出管道；入口处形成低压区，液体从吸入管路进入叶轮，从而实现压强和速度的共同提升，完成输送。

- 主要工作参数：

- 流量Q：单位时间内通过液体体积，单位通常为 m3/h、m3/s、L/s。

- 扬程H：液体单位重量从入口到出口的能量增值，单位通常为米（m）。

- 转速N：单位时间内的旋转次数，通常在数百至数千转/分。

- 汽蚀余量Δhr：衡量泵在吸入端能承受的最低压差，单位为米液柱。

- 功率与效率：输入功率（轴功率）与输出有效功率之比，反映泵的能效水平。

六、泵内能量损失与效率

- 能量损失来源：水力损失（冲击、涡流、摩擦等）、容积损失（密封泄漏）、机械损失（轴承、端盖、密封件摩擦）。

- 容积切换与密封的改进可以降低泄漏，提高容积效率。

七、叶轮的切割与工作范围扩展

- 目的：通过对叶轮外径的切割，扩大泵的工作范围，使性能曲线从单点扩展为更广的工作区，提升泵的适用性。

- 基本关系式：Q'/Q＝D2'/D2；H'/H＝(D2'/D2)^2；N'/N＝(D2'/D2)^3。

八、汽蚀与泵的吸入特性

- 汽蚀现象：叶轮入口处最低液体压力低于液体在工作温度下的饱和蒸汽压时发生，导致液体汽化、产生气泡并造成性能下降、振动、噪音，甚至冲击损伤。

- 关键参数与关系：Δha表示有效汽蚀余量，Δhr为必须汽蚀余量，Hg1为允许几何安装高度，Δhr+0.5m为允许气蚀裕量等。提升抗蚀性的方法包括优化机组结构、增加入口有效汽蚀余量、降低入口阻力、选用较大口径的吸入管、降低介质温度等。

九、轴向力平衡与多级泵的平衡设计

- 轴向力产生：来自液体压力分布差异与进出流动方向差异造成的合力。

- 平衡手段：双吸叶轮实现自平衡；开平衡孔或设平衡管以维持端面压差；平衡叶片设计增强背面压力管理；必要时使用止推轴承承受轴向力。

- 多级泵的平衡策略：对称布置叶轮、平衡鼓与自动平衡盘等，以实现全局轴向力的稳定分配。

十、泵的密封装置与泄漏诊断

- 密封方式：填料密封、机械密封两大类，均通过端面压紧形成液膜以实现密封与润滑。

- 常见泄漏点：轴套与轴间、动环与轴套、动环与静环、静环与静环座、密封端盖与泵体之间。

- 泄漏诊断要点：

- 静试阶段：若泄漏量小，多为密封件本身问题；泄漏量大则多为摩擦副损坏。

- 试运转阶段：离心力会抑制泄漏，泄漏多来自动环/静环的摩擦副受损。

- 常见原因包括轴向力异常、端面磨损、密封件压缩过大或过小、材料选型不当、颗粒污染、设计误差等。

- 检修要点：避免单纯以“新密封更好”为唯一标准，必要时通过调整工况、重新装配或更换合适部件来解决泄漏问题，注重实际工况与材料特性匹配。

十一、离心泵的选型与启动调试

- 选型要点：确保流量、扬程、介质匹配；具备良好吸入特性、密封可靠、润滑充足、强度合格；工作范围覆盖工况变化且体积小、成本可控；必要时考虑防爆、耐腐等特殊要求。

- 启动与试运原则：试运转是检验制造与安装质量的关键环节，也是熟悉设备运行特性的过程。对于单级与多级泵、给水泵、循环泵等，需遵循系统试运要求，逐步打开出口阀并监测压力、流量、温度、振动与电流等参数，确保在额定工况下稳定运行。

- 给水泵特别要点：高压锅炉给水泵常需前置泵、耐高冲刷材料、平衡盘与止推轴承的协同工作；暖泵、最小流量控制、入口滤网清洁等都对起动和长期运行至关重要。

十二、常见故障及处理要点

- 电机温度过高、工作电流异常、出口压力异常、振动增大、轴承发热、密封泄漏、泵抽空等情况，均可能因密封、轴承、叶轮、导叶、泵壳间隙偏差、吸入管路堵塞或气蚀等引起。处理思路通常包括：检查对中、更换磨损件、清理管路、调整密封端面压力、排除污染、确保冷却与润滑系统正常工作等。

- 密封故障的诊断需综合静试、试运转及工况变化等信息，避免盲目拆装，必要时重新选型或更换合适的密封件。

十三、离心泵的检修与装配要点

- 拆装与装配要点：严格按部件顺序、标记与定位进行；对关键部位如叶轮、密封环、轴套、轴承等的配合间隙、同心度、端面跳动进行严格测量与验证；使用专用工具确保对中与定位的准确性。

- 轴弯曲与晃动测量：对泵轴、转子进行径向跳动与端面跳动的测量，确保在允许范围内再装配；必要时采用捻打、局部加热或应力松弛等方法进行直轴，且在直轴后需进行平衡与退火处理以稳定。

十四、联轴器找正与直轴工艺

- 找正要点：通过对中、端面平行度和圆周间隙的综合测量，确认两端对中。热态与冷态对中要求不同，通常以冷态对中为基准。

- 调整方法：通过调节地脚螺栓、垫片、平衡盘位置等实现两侧对中，记录各点的测量值并逐步逼近理想对中线。对于同一底座的驱动与被驱动部，需综合考虑热膨胀对中线的影响。

- 直轴后的检查：确保转子在静止和运行状态下的径向跳动与轴向间隙符合规定，防止再次产生不对中引发的磨损与振动伟德APP。

十五、综合要点与现场实践

- 试运、起动、运行、停车与日常维护均应遵循规范流程，及时记录压力、温度、振动、电流等关键运行参数。

- 对于高压、高温或高腐蚀性介质体系，需结合材料选择、密封方式、润滑与冷却系统的协同设计，以提升长期稳定性与安全性。

- 实践中应重视对故障模式的积累与总结，通过定期的巡检、获知的故障规律来优化维护策略，减少意外停机与损失。

如需依据具体工况定制化方案、设备选型清单或详细的试运/检修流程，可提供现场参数与工艺要求，我们可进一步制定可执行的操作规程。

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