1、水泵培训 水泵培训教材 第一部分 水泵相关知识 一、水泵的分类 按产生的全压高低分类： P小于 2MPa为低压泵， p在 2MPa和 6MPa之间的为中压泵， p大于 6MPa为高压泵； 按工作原理分类 叶片式泵（离心式泵和轴流式泵）、容积式泵、以及喷射泵等； 按在生产中的用途分类 给水泵、凝结水泵、循环水泵、油泵、灰浆泵等。 二、典型水泵的工作原理及应用 1、离心式水泵：用电动机带动水泵叶轮转动，叶轮中的叶片对其中的流体做功，迫使它们旋转，旋转的流体在惯性离心力的作用下，从中心向边缘流去，其压力和速度不断提高，最后以很高的流速和压力流出叶轮进入泵壳内。其优点是效率高、性能可靠、流量均匀、容易
2、调节，应用最为广泛，在本厂中给水泵、凝结水泵以及闭式循环水系统中的循环水泵均采用它。 典型离心泵结构 2、轴流式水泵：当电动机驱动浸在流体中的叶轮旋转时，轮内的流体就相对叶片做绕流运动，叶片会对流体产生一个推力从而对流体做功，使流体的能量增加，并沿轴向流出叶轮，经过导叶等部件压出管路，同时叶轮入口处的流体被吸入，形成连续工作。其特点结构紧凑、外形尺寸小、质量轻的特点，适合于大流量、低压头的场合，如部分电厂中的炉水循环泵。 典型轴流泵结构图 1-叶轮 2-导流器 3-泵壳 3、混流式水泵：这种水泵结合了离心式水泵和轴流式水泵的特点，流体是沿介于轴向和径向之间的圆锥面方向流出叶轮，工作原理是部分利
3、用了叶片推力和惯性离心力的作用。其特点是流量大、压头较高，本厂的循环水泵就是典型的混流式水泵。 典型的混流泵结构图 4、容积式水泵：是利用电动机驱动部件（活塞、齿轮等）使工作室的容积发生周期性的改变，依靠压差使流体流动，从而达到输送流体的目的。其特点是结构简单、轻便紧凑、工作可靠，在电厂中常用于流量较小的润滑油系统中（如锅炉送引风机的润滑油泵）。 齿轮泵结构图 1-主动齿轮 2-从动齿轮 3-工作室 4-入口管 5-出口管 6-泵壳 活塞泵结构图 5、喷射泵：工作原理是高压的流体经喷嘴后成为高速射流进入工作室，工作室内喷管附近的低压流体大量地卷带经扩压管升压后输出，同时又使水池中的流体被吸入工
4、作室，从而形成连续工作过程。喷射泵的工作流体可以是高压蒸汽，也可以是高压水，被输送的流体可以是水、油或空气。电厂中用作输送炉渣的水力喷射器以及凝汽设备中抽气器等。 三、常见叶片式水泵的型号 举例 DG46-30 5型号意义为：卧式、单吸多级分段式锅炉给水泵，设计工作点流量为 46立方米每小时，设计工作点单级扬程为 30米，级数为 5级。 LHB8.5-40型号的意义为：半调节立式混流泵，设计工作点流量为 8.5立方米每秒，比转数约等于 400。 注 ：水泵的比转数是由最佳工况下的转速、流量和扬程组成的一个有因次的相似特征数。 四、水泵的汽蚀现象 一）、产生原因 当水泵运行时，如果叶轮叶片入口处
5、某局部的绝对压力等于或低于所输送液体温度下的汽化压力，液体便发生汽化，产生许多气泡，气泡内将充满蒸汽和液体中析出的气体。这些气泡随着液体带到叶轮高压区，在高压的作用下迅速凝结而破裂，在此同时，周围的流体质点以高速冲向原来气泡占有的空间，质点相互撞击而形成高频的局部水击，压力可高达上千兆帕。这种水击会对金属表面形成持续、反复的冲击，导致金属表面疲劳而破坏，这种破坏称为机械剥蚀。除此以外 在气泡破裂所释放的凝结潜热的助长下，原气泡内的活泼气体又会对金属产生化学腐蚀作用，加剧了材料的破坏。金属表面在机械剥蚀和化学腐蚀的长期联合作用下，会出现蜂窝状破坏，这种现象称为汽蚀现象。 二）、汽蚀对水泵产生的危
6、害 1、缩短泵的使用寿命：由于机械剥蚀和化学腐蚀使叶轮和蜗壳多处变得粗糙多孔，产生显微裂纹，严重时出现蜂窝状侵蚀，甚至产生空洞。 2、影响泵的性能：汽蚀发生时液体的汽化以及液体中气体的析出，形成了大量气泡，使液流的过流断面面积减小，局部区域流速加大，并产生涡流，以致流动损失增大，严重还有可能出现断流，因此汽蚀会导致泵的扬程和效率降低。 3、产生振动和噪声：汽蚀发生时，局部水击会产生许多不同频率范围内的噪声，如果水击的频率和机组的固有频率接近将会引起机组振动。机组的振由又会促使更多气泡的产生和破灭。这种相互激励，最后可能导致机组的强烈振动，称之为汽蚀共振。如果机组发生汽蚀共振必须紧急停止水泵运行
7、。 三）电厂常用水泵防止汽蚀的措施 1、给水泵 给水泵入口水温接近为饱和水，泵除了保持一定的倒灌高度以外设置低转速前置给水泵，使主给水泵入口压力大于给水温度所对应的汽化压力，避免了主给水泵的汽蚀。而前置泵采用低转速的双吸叶轮结构，本身具有很好的抗汽蚀性能。另外，给水泵在运行时还规定了最小流量，因为在小流量时效率较低，泵内机械损失较大容易转变成热能，同时小流量时叶轮出口处产生的涡流也要发热，使泵内水温升高，易导致泵内发生汽蚀，所以正常运行时流量要大于允许最小流量。 2、凝结水泵 采用前置诱导轮，且首级叶轮的直径比次级吸入口直径大，同时使首级叶轮充分淹没于水中不容易产生汽蚀。另外还在圆筒体进水管的
8、上方开有一个小孔使其与凝汽器抽汽侧相通，这样可使该处保持与凝汽器压力相同，避免吸入的凝结水因压力降低而汽化。 3、循环水泵 由于泵吸入口深埋在水中，不容易汽蚀，该泵的汽蚀性能好。 4、炉水循环泵 由于入口压力较高，该泵不容易产生汽蚀。 五、水泵的常见运行故障 第二部分 离心水泵的检修 （以多级锅炉给水泵为例） 一、水泵解体 1检修前的准备工作：做好检修前的准备工作，按本厂的检修要求作好。如填写工作票，作好安全措施：水源、电源确以切断，泵内以无积水，工作牌以挂好等；安排好检修场地，准备好所用备品备件、工具、材料等。 2拆除油、水管道、表计、化装板等。 3分解对轮：拆除对轮罩和对轮螺栓，两对轮相对
9、位置作好记号等。测量推力间隙，其方法使用百分尺或块规测量两对轮的间距，将转子分别移向高压侧和低压侧的极限，所测取得两数差即为转子的推力间隙，作好记录 。 4分解轴承：水泵的拆卸工作首先从轴承开始，一般离心给水泵都采用滑动支持轴承，拆卸这种轴承时，首先用压铅丝的方法测量轴瓦紧力，再分解两侧的上轴瓦，用塞尺测量两侧间隙、用压铅丝的方法测量轴瓦顶部间隙。为了给今后检查轴瓦的磨损情况提供依据，需用桥规测量轴颈的间隙，并作好记录。将轴撬起取出下瓦，松开油挡环螺栓，取下油挡。再松开轴承箱与排水盖法兰上的螺母和圆锥定位销钉，拔出销钉即可将轴承箱取下。 5密封装置的拆卸：坼下两侧盘根压盖螺栓，退出盘根压盖，取
10、出盘根及水封环。 6分解平衡装置，测量转子总窜动量： 拆下定位套、盘根套、动平衡盘、调整套等，装假轴套，用盘根套将叶轮等锁紧，用百分表测量转子总窜动量并作好记录。 7分解泵体（对于 DG型水泵应先由出水侧开始拆卸） 1）拆出入口法兰螺栓，取出法兰垫片。 2）拆除泵底角螺栓测量高低压端盖之间的距离、不平行度。 3）先松开泵体上八个拉紧蝶栓的螺母，随后即可取下螺栓，为了防止中段泵壳压弯轴，损坏部件，预先应在各泵段下面塞一个木楔垫或专用支撑工具。 4）拆下高压端盖上的双头螺栓，并轻轻敲打高压端盖凸缘，使其逐渐松脱，然后用吊车将高压端盖沿轴向向外移动并吊出。 5）随即可拆除 末级叶轮、键、间距轴套，顺
11、序拆至首级叶轮。接着分解导水轮。从而逐级拆下各级工作叶轮和各级导水轮。对于每个叶轮和叶轮间的定距轴套都需打上钢印，以防错装。另外在拆卸叶轮时，都需用定位片测量叶轮的出口中心与进水段端面距离，叶轮的流道应与导水轮流道对准。 6）拆卸泵轴对轮，将轴取下用胶布保护好轴颈和丝扣部位。拆卸低压侧部件及轴承座和冷却水室。 二、静体部件的检查和修理 1密封环与导叶衬套检修 ：密封环与导叶衬套是易捐零件，正确选用这些零件的材料，使之能长期运转而不易严重损坏，是很有经济意义的。采用不锈钢来制造，寿命比较长，但对加工和装配的质量要求较高，且易于在运行中发生 “ 咬死 ”现象。若用锡青铜制造，则容易加工、成本低、不易咬死，但使用寿命短。其材质多采用氮化钢，并要求其硬度值低于叶轮。当密封环和导叶衬套与叶轮发生摩擦时，首先损坏的是密封环和导叶衬套。若发现其磨损量超过规定值或有裂纹时，则必须进行更换 。
