1、泵是用来输送液体并且直接给液体增加能量的一种机器。在石油化工生产中，泵的适用相当广泛。原料、中间产品和最终产品大都是液体，必须用泵来输送，以满足工艺流程的要求。一 泵的分类二 泵的工作原理离心泵在启动之前，泵内应灌满液体(自吸泵除外），此过程称为灌泵。工作时，泵叶轮中的液体跟着叶轮旋转，因而产生离心力，在此离心力的作用下，液体自叶轮飞出。液体经过泵的排液室、扩压管，从泵的排液口流到泵外管路中。与此同时，由于叶轮内液体被抛出，在叶轮中心附近形成低压区，液体在液面气压的作用下，经吸液管及泵的液室而进入叶轮中，这样，叶轮在旋转中，一面不断地吸入液体，一面又不断地给吸入的液体一定的能量，将它抛到排液室
2、，并经扩压管而流出泵外。离心泵可以用排液管路上的阀门来调节流量。但对于容积式泵，一般不允许用这种方法来调节流量，若关小排液管路上的阀门，不仅起不到调节流量的作用，反而会使泵憋压而发生事故。离心泵在启动时，为了保护电机，防止电机的启动电流太大而超负荷，出口阀门应关闭。在这种情况下，流量为零，离心泵中液体在叶轮旋转作用下仍然提高了压力能，但轴功率不为零。这部分功率是离心泵的空载轴功率，它消耗在机械磨损，轮盘摩擦，容积泄漏，流动冲击损失方面。但这时离心泵只允许作短时间的运行(一般 13 分钟），以防止泵壳内液体的温度上升、泵壳体、轴承发热和泵壳的热变形。三 泵的结构图 7-1 离心泵结构剖面图离心泵
3、的主要零部件主要由叶轮、泵壳、泵轴、密封等组成。1叶轮叶轮是离心泵中唯一的能量传递元件，通常由轮盘、叶片和轮盖三部分组成。根据三者的组合情况可有闭式、半开式、开式及双吸叶轮等结构，如图所示。叶轮和轴以及固定于轴上的所有零件统称为转子。图 7-2 闭式、半开式、开式及双吸叶轮结构图2泵体泵体主要是压液室。压液室的作用是收集液体和转换能量，即把从叶轮排出的液体收集起来导向排出管，同时降低液体速度，使动能转化为压力能。3密封为了避免泵的转子与固定壳体相碰，转子与固定不动的壳体之间应有一定的间隙。为了防止外泄漏，即防止液体通过泵轴贯穿泵壳时的间隙漏出泵外或空气漏入泵内，在泵轴贯穿泵壳处装设轴封。密封型
4、式主要有机械密封和填料密封，其中用最广泛的是机械密封，结构如下图。1 动环；2 动环密封圈；3 弹簧；4 弹簧座；5 定位螺钉；6 静环；7 静环密封圈；8 防转销图 7-3 机械密封原理图机械密封又称端面密封，是一种旋转轴用动密封。它的原理是：由至少一对垂直于旋转轴线的端面，在流体压力和补偿机构外弹力的作用以及辅助密封的配合下，保持贴和并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。与填料密封相比，它具有密封性能可靠、泄漏量小等优点。机械密封在工作时，由于密封的贴合面不断产生摩擦热，使摩擦副温度升高，加速动、静环的磨损及密封圈的老化变形。另一方面，当输送介质含有固体颗粒时，易堵塞弹簧或进入贴合面磨出凹
5、槽。因此必须对不同工作条件下的机械密封装置采取适当冲洗、冷却措施。(1) 冷却 通过间接降温的方法，使摩擦副密封端面周围的密封介质逐渐冷却下来。常采用的冷却方法有夹套冷却法和静环冷却法。(2) 冲洗 机械密封端面冲洗的作用，一是带走密封腔中中机械密封的摩擦热、搅拌热等以降低密封端面温度，保证密封端面上液膜稳定，二是阻止固体杂质和油焦淤积于密封腔中，减少磨损和密封零件失效的可能。最常用的冲洗方法有自冲洗和外冲洗两种。i. 自冲洗 又分为正冲洗和反冲洗等方式。正冲洗 从泵出口引出冲洗液不经冷却器注入密封腔。反冲洗 从密封腔抽出液体返回吸入口,称反冲洗。用于低沸点液体。ii. 外冲洗 把外部有压力的
6、介质通入密封腔进行冲洗。此介质应不对工艺生产造成有害影响。四润滑油脂选用通则 各种机械设备由于设计及工况不同，对润滑油脂提出不同的要求。 1.1 质量要求 润滑的目的是为了减少摩擦、降低磨损。润滑油润滑还可以带走摩擦产生的热量，从而降低摩擦表面的温度，起到冷却作用。因此，必须根据机械设备的操作条件来选用不同质量要求的润滑油脂。例如，对于不同压缩比的汽油发动机，就应该选用相应质量等级的汽油机油。正是由于汽油发动机的变化，才带动了汽油机油的升级换代。 在选择机械零部件的润滑油时，需要同时考虑润滑系统。循环式润滑系统特别要求选用氧化安定性和抗乳化性优良的润滑油，以保证其使用寿命，并且容易分离水分和清
7、除机械杂质。 1.2 润滑要求 汽车发动机运转时，由于在摩擦部件容易产生油泥、结焦和积炭，必须要求在发动机油中添加清净分散剂等添加剂，而且以清净分散剂为主。 工业机械设备的循环润滑系统由于要求能很快分离水分子和沉降杂质，所以不宜在工业润滑油中加入清净分散剂。 对于负荷高的润滑部位，经常可能出现边界摩擦状态，要求选用添加抗磨剂和极压剂的润滑油。 1.3 润滑油或润滑脂的选用 润滑油一般能形成流体润滑，使摩擦副的两个摩擦表面被油膜完全隔开，减少摩擦表面的摩擦，降低磨损，同时具有冷却降温作用，因此，润滑油是机械设备润滑之首选。 润滑脂能很好地粘附在机械设备摩擦部件的表面上，不容易流失和滑落，特别是当
8、热或机械作用逐渐变小，乃至消失时，润滑脂逐渐变稠，并恢复到一定的稠度，因此选用润滑脂润滑不需要经常添加，且具有一定的防护作用，可以适用于一些工况。例如较高温或较低温、重负荷和震动负荷、中速或低速、经常间歇或往复运动的轴承，特别是处于垂直位置的机械设备。同时，由于润滑脂膜比润滑油膜厚，可以防护空气、水分、尘土和碎屑进入摩擦部件的表面。 1.4 粘度的选择 润滑油的粘度是形成润滑油膜的基本因素。在中转速、中负荷和温度不太高的工况下，选用中粘度润滑油。在重负荷、低转速和温度较高的工况下，选用高粘度润滑油或添加极压抗磨剂的润滑油。在低负荷、高转速和低温等工况下，选用低粘度润滑油。 在使用温度范围宽、轻
9、负荷和高转速，以及有其他特殊要求的工况下，选用合成润滑油。 以内燃机油为例，选用合适的粘度和高粘度指数，使油品既具有足够的高温粘度来保证发动机在运转时的润滑和密封，又能在低温下有足够小的粘度来保证低温启动性能。 粘度的选择通常是按气温条件，同时还要考虑负荷高低、转速大小或发动机的磨损程度等因素。以下列出推荐选用发动机油粘度的原则，供参考。气候 地区 气温范围， SAE 粘度等级严寒 东北，西北-30 -25 -30 305W 5W20 或 5W30寒冷 华北，中西部及黄河以北地区-25 -20 -25 30-20 -15-20 20-20 3010W 10W3015W15W2015W30寒温
10、黄河以南，长江以北-15 -5 -15 3020W 20W30温 长江以南，长岭以北-10 30 0 3020 30温-热 南方 10 50 401.5 润滑方式 采用飞溅润滑、油浴润滑、循环润滑和油环润滑等润滑方式，润滑油在系统中反复使用，而且经常是分散成极小的油滴，与空气接触多，容易氧化变质，应该选用高质量等级的润滑油，并添加抗氧剂、防锈剂、防腐剂和抗乳化剂。 使用油壶、油芯、油杯、油绳、油链等润滑方式，可选用质量等级较低、粘度较高的全损耗系统油。 1.6 环境条件的影响 环境温度直接影响选用润滑油脂。一般说，使用温度低于 60 时，氧化反应不明显；但是，超过 60时，每提高 10，氧化速
11、率成倍增长，润滑油的寿命也可能减半。 为降低润滑部位或润滑系统内的润滑油温度，可以考虑加装冷却器或散热片，以延长润滑油的使用寿命。 大气中的湿度对选用润滑油也有一定影响。在大气中湿度较高的条件下，容易引起机械部件金属表面生锈，应该选用防锈剂的润滑油。大气中含盐分较高时，应该选用对海水具有防锈能力的润滑油。 1.7 制造商的规定 对于进口的或国产的机械设备，应当遵照制造商说明书规定使用润滑油。若说明书同时列出国内外主要供应商的润滑油品牌、品种、质量等级等，由于对于同一润滑部位各品牌油品质量大致相近或相当，应该详细研究不同品牌的说明书及规格，由厂方和供应商技术人员共同讨论决定，更为妥当。 五.润滑
12、脂更换指标润滑脂更换参考指标项 目 润滑脂锥入度变化 45滴点变化 15含油量(旧脂/新脂之比) 70铜片腐蚀 不合格其它混入杂质氧化变质有水乳化现象(砂尘、金属粉末等)有腐臭气味轴承用油换油参考指标轴承用油换油参考指标项 目 轴承用油粘度变化 起始值的10机械杂质 0.05%酸值升高，mgKOH/g 加添加剂 2.0未加添加剂 1.0水分，% 0.1六.如何鉴别润滑油中是否含水当润滑油中混有水分时，不但使油膜强度降低，而且会产生泡沫或使机油乳化变质。轻则使机件生锈，重则引起拉缸、烧瓦等严重的机械事故。润滑油中进水量超过规定值的原因有三。一是保管不当，二是使用中油汽、水汽冷凝污染，三是水套破损
13、等其它原因造成冷却水渗入。在使用中怎样鉴别润滑油中是否含有水分呢? 观察法：发动机起动前抽出机油尺观察机油尺上粘附的机油。若机油尺上有许多小水泡则说明油中含有水分。也可将发动机发动一段时间后再观察。若油中含有水分，润滑油将会变成乳白色并伴有泡沫。含水量越多其泡沫就越多。 放水法：发动机起动前或熄火后(待油温完全冷却)，松开放油塞，如有水放出说明油中含有较多水分。 燃烧实验法：在烧热的铁棒或铁网上浇上润滑油。若有“噼噼啪啪“的响声，说明机油中含有较多的水分。也可放出少量润滑油，倒入杯中加热实验。若随着油温升高而油中的小气泡逐渐消失，说明油中含有水分。七.电动机的润滑要求及用油电动机的品种与规格大
14、小众多，一般电动机的润滑剂选用取决于轴承类型、转数和温度、负荷等。小型电动机常用滑动轴承，在轴承座内设有储油槽或油池采用甩油环和油链、甩油圈在轴套内使用润滑油循环润滑，也有用油绳润滑的，保持润滑油的耐用寿命为 20000-4000H。中型电动机多用滚动轴承（ 内径 25mm 以上），使用润滑脂润滑，通常一次性装填润滑脂（轴承内装填约 1/2 脂，使用 1 年后再清洗更换）。大型电机中可能使用滚动轴承或滑动轴承，两种润滑剂都可能使用，一般滑动轴承用油润滑，滚动轴承用脂润滑。电动机的轴承温度一般应控制在 65-80 之间，合金滑动轴承最好低于65。下表为电动机用油。 表 电动机用油 容 量/KW
15、容量 工作条件 100 以下 100-1000 1000 以上 高速 1500-3000r/min 2 号锂基脂、2 号钙基脂，2 号钙钠基脂 2 号锂基脂、2 号钠基脂 2 号锂基脂、2号复合钙基脂 中速 1000-1500r/min 2 号锂基脂、3 号钙基脂、2 号钙钠基脂 3 号锂基脂、3 号钠基脂 2 号锂基脂、3号复合钙基脂 低速1000r/min 3 号锂基脂、3 号钙基脂、3 号钙钠基脂 3 号锂基脂、3 号钠基脂 3 号锂基脂、3号复合钙基脂 高速 1500-3000r/min L-HL32 液压油 L-HL32 液压油 L-HL46 液压油 中速 1000-1500r/mi
16、n L-HL32 液压油 L-HL46 液压油 L-HL46 液压油 低速1000r/min以下 L-HL46 液压油 L-HL68 液压油 L-HL68 液压油 八.离心泵的常见故障分析、处理方法：故障现象 原因分析 处理方法1.泵不上量1.吸入口漏气2.入口管线或叶轮堵塞3.入口压头不够4.泵内有空气5.电机转向不对6.介质在泵体内汽化7.出入口蒸汽扫线阀漏8.封油量过大，封油带水检查入口管线及法兰清扫堵塞物提高吸入口压力用放空排空气停泵调整转向用放空排气体，降低介质温度更换阀门调整封油量，加强脱水2.泵流量扬程不够1.同上述原因2.口环间隙过大，漏损增加3.入口过滤网堵塞更换口环清洗过滤
17、网3.机泵消耗功率过大1.泵和电机不同心2.轴承箱油过多或太脏3.口环间隙过小4.泵体或叶轮内有杂物5.介质比重粘度增大6.填料密封压得过紧重新找正换油并调整油箱液位调整间隙清除杂物化验由品提高油温调整格兰压紧螺丝4.泵有杂音1.抽空或量过小2.转子不平衡3.轴承间隙过大4.泵和电机不同心5.转动部分结合间隙小调整操作调整更换轴承重新找正调整6.叶轮松动7.入口管线泵体叶轮有杂质检查修理清除5.串轴1.流量不稳2.止推轴承间隙大调整流量调整间隙6.轴承发热1.泵和电机不同心2.润滑油变质或有杂物3.冷却水不通或水量不够重新找正更换润滑油增大水量，管线处理通7.电机发热1.泵超负荷2.电机风扇损坏3.轴承润滑油不够或变质4.轴承磨损调整负荷检查更换加油或更换润滑油更换轴承
