機泵基礎(chǔ)知識講座

機泵基礎(chǔ)知識講座

20082第一頁，共五十一頁。一.泵的分類第二頁，共五十一頁。二.泵的工作原理離心泵在啟動之前，泵內(nèi)應(yīng)灌滿液體(自吸泵除外），此過程稱為灌泵。工作時，泵葉輪中的液體跟著葉輪旋轉(zhuǎn)，因而產(chǎn)生離心力，在此離心力的作用下，液體自葉輪飛出。液體經(jīng)過泵的排液室、擴壓管，從泵的排液口流到泵外管路中。與此同時，由于葉輪內(nèi)液體被拋出，在葉輪中心附近形成低壓區(qū)，液體在液面氣壓的作用下，經(jīng)吸液管及泵的液室而進入葉輪中，這樣，葉輪在旋轉(zhuǎn)中，一面不斷地吸入液體，一面又不斷地給吸入的液體一定的能量，將它拋到排液室，并經(jīng)擴壓管而流出泵外。第三頁，共五十一頁。離心泵可以用排液管路上的閥門來調(diào)節(jié)流量。但對于容積式泵，一般不允許用這種方法來調(diào)節(jié)流量，若關(guān)小排液管路上的閥門，不僅起不到調(diào)節(jié)流量的作用，反而會使泵憋壓而發(fā)生事故。離心泵在啟動時，為了保護電機，防止電機的啟動電流太大而超負荷，出口閥門應(yīng)關(guān)閉。在這種情況下，流量為零，離心泵中液體在葉輪旋轉(zhuǎn)作用下仍然提高了壓力能，但軸功率不為零。這部分功率是離心泵的空載軸功率，它消耗在機械磨損，輪盤摩擦，容積泄漏，流動沖擊損失方面。但這時離心泵只允許作短時間的運行(一般1－3分鐘），以防止泵殼內(nèi)液體的溫度上升、泵殼體、軸承發(fā)熱和泵殼的熱變形。第四頁，共五十一頁。

離心泵結(jié)構(gòu)剖面圖第五頁，共五十一頁。三.泵的結(jié)構(gòu)離心泵的主要零部件主要由葉輪、泵殼、泵軸、密封等組成。1．葉輪第六頁，共五十一頁。2．泵體泵體主要是壓液室。壓液室的作用是收集液體和轉(zhuǎn)換能量，即把從葉輪排出的液體收集起來導(dǎo)向排出管，同時降低液體速度，使動能轉(zhuǎn)化為壓力能。3．密封為了避免泵的轉(zhuǎn)子與固定殼體相碰，轉(zhuǎn)子與固定不動的殼體之間應(yīng)有一定的間隙。為了防止外泄漏，即防止液體通過泵軸貫穿泵殼時的間隙漏出泵外或空氣漏入泵內(nèi)，在泵軸貫穿泵殼處裝設(shè)軸封。密封型式主要有機械密封和填料密封，其中用最廣泛的是機械密封，結(jié)構(gòu)如下圖。第七頁，共五十一頁。機械密封原理圖1動環(huán)；2動環(huán)密封圈；3彈簧；4彈簧座；5定位螺釘；6靜環(huán)；7靜環(huán)密封圈；8防轉(zhuǎn)銷第八頁，共五十一頁。機械密封又稱端面密封，是一種旋轉(zhuǎn)軸用動密封。它的原理是：由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面，在流體壓力和補償機構(gòu)外彈力的作用以及輔助密封的配合下，保持貼和并相對滑動而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。與填料密封相比，它具有密封性能可靠、泄漏量小等優(yōu)點。機械密封在工作時，由于密封的貼合面不斷產(chǎn)生摩擦熱，使摩擦副溫度升高，加速動、靜環(huán)的磨損及密封圈的老化變形。另一方面，當輸送介質(zhì)含有固體顆粒時，易堵塞彈簧或進入貼合面磨出凹槽。因此必須對不同工作條件下的機械密封裝置采取適當沖洗、冷卻措施。第九頁，共五十一頁。什么叫填料密封?填料密封是軸與泵體之間有一填料函(環(huán)形空間)內(nèi)裝浸有石墨粉或潤滑油的石棉繩(又叫盤根)盤根中部有一液封環(huán)通入油或水,起液封,冷卻和潤滑作用,盤根由壓蓋壓緊.填料密封是離心泵過去廣泛使用的一種密封裝置,它的優(yōu)點是構(gòu)造簡單,易于檢修,缺點是密封性能差,壽命短.第十頁，共五十一頁。四.潤滑油脂選用通則

1質(zhì)量要求

潤滑的目的是為了減少摩擦、降低磨損。潤滑油潤滑還可以帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，從而降低摩擦表面的溫度，起到冷卻作用。因此，必須根據(jù)機械設(shè)備的操作條件來選用不同質(zhì)量要求的潤滑油脂。例如，對于不同壓縮比的汽油發(fā)動機，就應(yīng)該選用相應(yīng)質(zhì)量等級的汽油機油。正是由于汽油發(fā)動機的變化，才帶動了汽油機油的升級換代。

在選擇機械零部件的潤滑油時，需要同時考慮潤滑系統(tǒng)。循環(huán)式潤滑系統(tǒng)特別要求選用氧化安定性和抗乳化性優(yōu)良的潤滑油，以保證其使用壽命，并且容易分離水分和清除機械雜質(zhì)。第十一頁，共五十一頁。2潤滑要求

汽車發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，由于在摩擦部件容易產(chǎn)生油泥、結(jié)焦和積炭，必須要求在發(fā)動機油中添加清凈分散劑等添加劑，而且以清凈分散劑為主。

工業(yè)機械設(shè)備的循環(huán)潤滑系統(tǒng)由于要求能很快分離水分子和沉降雜質(zhì)，所以不宜在工業(yè)潤滑油中加入清凈分散劑。

對于負荷高的潤滑部位，經(jīng)?？赡艹霈F(xiàn)邊界摩擦狀態(tài)，要求選用添加抗磨劑和極壓劑的潤滑油。第十二頁，共五十一頁。3潤滑油或潤滑脂的選用

潤滑油一般能形成流體潤滑，使摩擦副的兩個摩擦表面被油膜完全隔開，減少摩擦表面的摩擦，降低磨損，同時具有冷卻降溫作用，因此，潤滑油是機械設(shè)備潤滑之首選。

潤滑脂能很好地粘附在機械設(shè)備摩擦部件的表面上，不容易流失和滑落，特別是當熱或機械作用逐漸變小，乃至消失時，潤滑脂逐漸變稠，并恢復(fù)到一定的稠度，因此選用潤滑脂潤滑不需要經(jīng)常添加，且具有一定的防護作用，可以適用于一些工況。例如較高溫或較低溫、重負荷和震動負荷、中速或低速、經(jīng)常間歇或往復(fù)運動的軸承，特別是處于垂直位置的機械設(shè)備。同時，由于潤滑脂膜比潤滑油膜厚，可以防護空氣、水分、塵土和碎屑進入摩擦部件的表面。第十三頁，共五十一頁。粘度的選擇

潤滑油的粘度是形成潤滑油膜的基本因素。在中轉(zhuǎn)速、中負荷和溫度不太高的工況下，選用中粘度潤滑油。在重負荷、低轉(zhuǎn)速和溫度較高的工況下，選用高粘度潤滑油或添加極壓抗磨劑的潤滑油。在低負荷、高轉(zhuǎn)速和低溫等工況下，選用低粘度潤滑油。

在使用溫度范圍寬、輕負荷和高轉(zhuǎn)速，以及有其他特殊要求的工況下，選用合成潤滑油。

以內(nèi)燃機油為例，選用合適的粘度和高粘度指數(shù)，使油品既具有足夠的高溫粘度來保證發(fā)動機在運轉(zhuǎn)時的潤滑和密封，又能在低溫下有足夠小的粘度來保證低溫啟動性能。粘度的選擇通常是按氣溫條件，同時還要考慮負荷高低、轉(zhuǎn)速大小或發(fā)動機的磨損程度等因素。第十四頁，共五十一頁。以下列出推薦選用發(fā)動機油粘度的原則，供參考。

氣候地區(qū)氣溫范圍，℃SAE粘度等級嚴寒東北，西北-30～-25-30～305W5W20或5W30寒冷華北，中西及黃河以北地區(qū)-25～-20-25～30-20～-15-20～20-20～3010W10W3015W15W2015W3寒溫黃河以南，長江以北-15～-5-15～3020W20W30溫長江以南，長嶺以北-10～300～3020~30溫-熱南方10～5040第十五頁，共五十一頁。環(huán)境條件的影響

環(huán)境溫度直接影響選用潤滑油脂。一般說，使用溫度低于60℃時，氧化反應(yīng)不明顯；但是，超過60℃時，每提高10℃，氧化速率成倍增長，潤滑油的壽命也可能減半。

為降低潤滑部位或潤滑系統(tǒng)內(nèi)的潤滑油溫度，可以考慮加裝冷卻器或散熱片，以延長潤滑油的使用壽命。

大氣中的濕度對選用潤滑油也有一定影響。在大氣中濕度較高的條件下，容易引起機械部件金屬表面生銹，應(yīng)該選用防銹劑的潤滑油。大氣中含鹽分較高時，應(yīng)該選用對海水具有防銹能力的潤滑油。第十六頁，共五十一頁。五.潤滑脂更換指標項目潤滑脂錐入度變化＞45滴點變化＜15含油量(舊脂/新脂之比)＜70銅片腐蝕不合格氧化變質(zhì)(砂塵、金屬粉末等)

有水乳化現(xiàn)象有腐臭氣味

第十七頁，共五十一頁。軸承用油換油參考指標軸承用油換油參考指標項目軸承用油粘度變化＞起始值的±10機械雜質(zhì)＞0.05%酸值升高，mgKOH/g加添加劑＞2.0未加添加劑＞1.0水分，%＞0.1第十八頁，共五十一頁。六.如何鑒別潤滑油中是否含水當潤滑油中混有水分時，不但使油膜強度降低，而且會產(chǎn)生泡沫或使機油乳化變質(zhì)。輕則使機件生銹，重則引起拉缸、燒瓦等嚴重的機械事故。潤滑油中進水量超過規(guī)定值的原因有三。一是保管不當，二是使用中油汽、水汽冷凝污染，三是水套破損等其它原因造成冷卻水滲入。在使用中怎樣鑒別潤滑油中是否含有水分呢?觀察法：發(fā)動機起動前抽出機油尺觀察機油尺上粘附的機油。若機油尺上有許多小水泡則說明油中含有水分。也可將發(fā)動機發(fā)動一段時間后再觀察。若油中含有水分，潤滑油將會變成乳白色并伴有泡沫。含水量越多其泡沫就越多。放水法：發(fā)動機起動前或熄火后(待油溫完全冷卻)，松開放油塞，如有水放出說明油中含有較多水分。燃燒實驗法：在燒熱的鐵棒或鐵網(wǎng)上澆上潤滑油。若有"噼噼啪啪"的響聲，說明機油中含有較多的水分。也可放出少量潤滑油，倒入杯中加熱實驗。若隨著油溫升高而油中的小氣泡逐漸消失，說明油中含有水分。第十九頁，共五十一頁。七.電動機的潤滑要求及用油電動機的品種與規(guī)格大小眾多，一般電動機的潤滑劑選用取決于軸承類型、轉(zhuǎn)數(shù)和溫度、負荷等。

小型電動機常用滑動軸承，在軸承座內(nèi)設(shè)有儲油槽或油池采用甩油環(huán)和油鏈、甩油圈在軸套內(nèi)使用潤滑油循環(huán)潤滑，也有用油繩潤滑的，保持潤滑油的耐用壽命為20000-4000H。

中型電動機多用滾動軸承（Ф內(nèi)徑25mm以上），使用潤滑脂潤滑，通常一次性裝填潤滑脂（軸承內(nèi)裝填約1/2脂，使用1年后再清洗更換）。

大型電機中可能使用滾動軸承或滑動軸承，兩種潤滑劑都可能使用，一般滑動軸承用油潤滑，滾動軸承用脂潤滑。

電動機的軸承溫度一般應(yīng)控制在65-80之間，合金滑動軸承最好低于65。下表為電動機用油。第二十頁，共五十一頁。八.離心泵的常見故障分析、處理方法：1.泵不上量原因分析：1）.吸入口漏氣2）.入口管線或葉輪堵塞3）.入口壓頭不夠4）.泵內(nèi)有空氣5）.電機轉(zhuǎn)向不對6）.介質(zhì)在泵體內(nèi)汽化7）.出入口蒸汽掃線閥漏8）.封油量過大，封油帶水第二十一頁，共五十一頁。處理方法：檢查入口管線及法蘭清掃堵塞物提高吸入口壓力用放空排空氣停泵調(diào)整轉(zhuǎn)向用放空排氣體，降低介質(zhì)溫度更換閥門調(diào)整封油量，加強脫水第二十二頁，共五十一頁。2.泵流量揚程不夠原因分析：1.同上述原因2.口環(huán)間隙過大，漏損增加3.入口過濾網(wǎng)堵塞處理方法：更換口環(huán)清洗過濾網(wǎng)第二十三頁，共五十一頁。3.機泵消耗功率過大原因分析：1.泵和電機不同心2.軸承箱油過多或太臟3.口環(huán)間隙過小4.泵體或葉輪內(nèi)有雜物5.介質(zhì)比重粘度增大6.填料密封壓得過緊第二十四頁，共五十一頁。處理方法：重新找正換油并調(diào)整油箱液位調(diào)整間隙清除雜物化驗由品提高油溫調(diào)整格蘭壓緊螺絲第二十五頁，共五十一頁。4.泵有雜音原因分析：1.抽空或量過小2.轉(zhuǎn)子不平衡3.軸承間隙過大4.泵和電機不同心5.轉(zhuǎn)動部分結(jié)合間隙小6.葉輪松動7.入口管線泵體葉輪有雜質(zhì)第二十六頁，共五十一頁。處理方法：調(diào)整操作調(diào)整更換軸承重新找正調(diào)整檢查修理清除第二十七頁，共五十一頁。5.串軸原因分析：1.流量不穩(wěn)2.止推軸承間隙大處理方法：調(diào)整流量調(diào)整間隙第二十八頁，共五十一頁。6.軸承發(fā)熱原因分析：1.泵和電機不同心2.潤滑油變質(zhì)或有雜物3.冷卻水不通或水量不夠處理方法：重新找正更換潤滑油增大水量，管線處理通第二十九頁，共五十一頁。7.電機發(fā)熱原因分析：1.泵超負荷2.電機風(fēng)扇損壞3.軸承潤滑油不夠或變質(zhì)4.軸承磨損處理方法：調(diào)整負荷檢查更換加油或更換潤滑油更換軸承第三十頁，共五十一頁。8.機泵抱軸的原因是什么?如何處理?原因:1.軸承本身質(zhì)量差.2.軸承安裝質(zhì)量差,不同心,間隙不合適.3.軸承箱缺少潤滑油,造成溫度高.4.軸承箱漏進水和潤滑油變質(zhì).處理:1.立即停泵.2.切換備用泵.3.通知鉗工和設(shè)備員修泵.第三十一頁，共五十一頁。9.運轉(zhuǎn)中泵的電機電流過大的原因是什么?如何處理?原因:1.電機或泵軸承磨損.2.超負荷.3.電機轉(zhuǎn)子和定子磨損.4.系統(tǒng)電壓過低.5.格蘭壓得過緊.6.電機跑單相或絕緣不好,潮濕.處理：停工檢查,檢修,降量運轉(zhuǎn).第三十二頁，共五十一頁。10.電機著火時應(yīng)如何處理?用什么樣的滅火器材?發(fā)現(xiàn)運行中的電機著火,此時應(yīng)立即切斷電源,隨即將泵出口閥門關(guān)死,進行撲救.可先用石棉布蓋在電機上,防止火勢蔓延.用干粉撲救,必要時報警.第三十三頁，共五十一頁。九.離心泵有幾種調(diào)節(jié)方法?主要有兩種調(diào)節(jié)方法:1.節(jié)流調(diào)節(jié)2.改變泵特性的調(diào)節(jié)方法其中后一種又分為以下幾類:1）.改變泵的轉(zhuǎn)速,前提是在電動機可以改變轉(zhuǎn)速的情況下采用.2）.改變?nèi)~輪直徑,更換直徑較小的葉輪或切削葉輪.3）.改變?nèi)~輪的級數(shù).4）.堵塞葉輪部分入口.第三十四頁，共五十一頁。離心泵試車前應(yīng)做哪些檢查工作?1.檢修質(zhì)量應(yīng)符合要求,檢修記錄齊全,準確.2.熱油泵啟動前一定要暖泵,予熱速度50℃/時.3.按要求換好合格的潤滑油.4.潤滑油,封油,冷卻水系統(tǒng)不堵不漏.5.軸封滲漏符合要求.6.盤車無輕重不勻的感覺,填料壓蓋不歪斜.第三十五頁，共五十一頁。開離心泵有哪些步驟?1.準備,檢查工作:a.聯(lián)系.b.檢查無問題.c盤車.d.注好潤滑油.e.安裝壓力表,冷卻水暢通.f.合好電閘（聯(lián)系電工送電）.g.熱油泵先予熱.2.開泵:先打開入口閥門啟動泵,然后再開出口,直到電流,壓力,流量正常為止.3.對新安裝泵:包括試漏,試運,檢查驗收,試電機反正轉(zhuǎn)等,然后再按前面步驟進行.第三十六頁，共五十一頁。為什么在啟動離心泵時要把出口閥關(guān)死?因為功率消耗隨流量增加而增大,當出口閥關(guān)死時,電流為零,流量越大,電流越大,是正比關(guān)系,所以在啟動時,必須將泵的出口閥門關(guān)死,否則就會引起跳閘,損壞設(shè)備.第三十七頁，共五十一頁。對備用泵怎樣進行予熱?應(yīng)注意什么?備用泵予熱有兩種方法:1.采取開大入口閥,出口閥稍開的方法,因予熱泵出入口與運轉(zhuǎn)泵出入口相連,而運轉(zhuǎn)泵出口壓力大于入口壓力,這樣,熱油將從予熱泵的出口緩慢經(jīng)過泵體,流到入口,而達到予熱的目的,這種予熱方法也叫倒予熱.2.塔底泵當鉗工檢修完再啟動時采用循環(huán)線予熱即正予熱.予熱應(yīng)注意:予熱泵的出口切勿開的太大,否則不僅會導(dǎo)致運轉(zhuǎn)泵抽空,還會損壞予熱泵體內(nèi)的零件,另外,還要給冷卻水.第三十八頁，共五十一頁。備用泵為什么要盤車?1.檢查泵內(nèi)有無異?，F(xiàn)象,零部件是否被卡住,電機抱軸等,防止轉(zhuǎn)子產(chǎn)生彎曲,造成泵軸偏心;2.備用泵盤車可以使泵內(nèi)受熱均勻,上下部位交替受壓,避免軸變形;3.開泵前盤車可給軸承增加潤滑油,減少軸承的磨損和啟動功率的消耗.4.備用泵盤車按反方向180度,每班盤車一次.第三十九頁，共五十一頁。離心泵輸送油品與輸送水時比較,性能參數(shù)有什么變化?1.泵的流量下降,由于液體粘度增加,葉輪內(nèi)液體流速降低,使泵的流量下降.2.泵的揚程降低:由于液體粘度增大,使克服粘性磨擦力所需要的能量增加,從而使泵所和生的揚程降低.3.泵的軸功率增加:由于液體粘度增大,液體在流動時,葉輪外盤面與液體磨擦所引起的功率損失增大.4.泵的效率降低.5.泵需要的允許汽蝕余量增大,由于泵進口到葉輪入口的動壓降隨液體粘度的增大而增大,因而泵的允許汽蝕余量增大.第四十頁，共五十一頁。泵的冷卻及冷卻水的作用?煉油廠工藝用泵一般都需要用冷卻水冷卻泵的有關(guān)部件(填料函軸承,泵支座),冷卻水可以選用循環(huán)水或新鮮水,一般均選用循環(huán)水.泵冷卻水的作用有以下幾點:1.降低軸承的溫度.2.降低填料函的溫度,改善機械密封的工作條件,處長其使用壽命.3.帶走摩擦熱,帶走從軸封滲漏出來的少量液體.4.冷卻泵支座(對高溫介質(zhì)泵),以防止因熱膨脹而引起泵與電動機同心度的偏移.5.如輸送蒸汽壓較高的液體(如液化氣,液氨等)時可將進入機械密封靜環(huán)背面或水套的冷卻水改為40℃左右熱水,防止液化氣或液氨因降壓汽化而結(jié)冰,并防止橡膠或聚四氟乙烯密封圈變硬發(fā)脆失去密封作用.第四十一頁，共五十一頁。如何判斷離心泵的反正轉(zhuǎn)?最簡便的方法是:你站在電機風(fēng)罩端往里抽風(fēng)為正轉(zhuǎn),往外抽風(fēng)則為反轉(zhuǎn),或者,試泵時,泵軸是從入口往出口轉(zhuǎn)為正轉(zhuǎn),反之則為反轉(zhuǎn).第四十二頁，共五十一頁。司泵崗位的主要操作方法有哪些?本崗位的主要操作方法是:聽,摸,擦,看,比.聽:經(jīng)常用聽音棒聽泵與電機有無雜音和振動.摸:經(jīng)常用手摸泵及電機軸承和電機本身溫度是否正常,有無振動.擦:經(jīng)常擦洗泵及電機,保持泵和電機的清潔.看:經(jīng)常看電流,壓力,設(shè)備運轉(zhuǎn)是否有異?，F(xiàn)象.比:經(jīng)常比較同類型機泵的聲音,有無異常變化.第四十三頁，共五十一頁。何謂三級過濾?從領(lǐng)油大桶到崗位貯油桶過濾.從崗位貯油桶到油壺過濾.從油壺過濾到加油點過濾.第四十四頁，共五十一頁。冷熱油泵的主要區(qū)別是什么?1.以溫度區(qū)別:工作溫度低于200℃為冷油泵,工作溫度高于200℃為熱油泵.2.以材質(zhì)區(qū)別:冷油泵(鑄鐵),熱油泵(鑄鋼,碳鋼,合金鋼).3.以字母區(qū)別:冷油泵用J代表,熱油泵用R代表.4.以冷卻形式區(qū)別:冷油泵支架沒有安裝冷卻水管,而熱油泵卻安裝冷卻水管.5.以予熱區(qū)別:冷油泵不需予熱,而熱油泵則需予熱.第四十五頁，共五十一頁。機泵凍凝如何處理?1.機泵缸內(nèi)因有存油,水,凍凝時,可用蒸汽或熱水暖化.2.對于鑄鐵件,不得局部急劇升溫.3.凍凝的泵汽暖后,宜先盤車,然后再啟動.第四十六頁，共五十一頁。泵抽空.半抽空為什么要關(guān)出口閥?泵抽空和半抽空會造成泵缸內(nèi)產(chǎn)生氣體,氣體在泵缸內(nèi)占一定的體積,靠葉輪的離心力不能把氣體甩到葉輪以外,使液體透不到泵缸內(nèi),這時把泵的出口閥