离心泵的应用及维护措施分析

离心泵的应用及维护措施分析

张永  ,陈早科

新疆维吾尔自治区吐鲁番市托克逊县阿乐惠镇新疆圣雄氯碱有限公司，838100

  摘要：离心泵是工业生产过程中应用较为普遍的一种机械设备，离心泵在运行的过程中，随着使用年限和连续运转周期的延长，或由于管理人员没有重视日常管理和维护工作，必定会导致离心泵出现各类故障问题，因此，做好离心泵设备的日常保养、维护、完善保护机制，是提升离心泵机械设备使用寿命和工作效率的重要途径。

关键词：离心泵；维护；运行；检查

一、离心泵的结构组成及工作原理

        离心泵有单级和多级之分，单级离心泵只有一个叶轮，通过叶轮的旋转不断地吸入或者排出液体。而多级离心泵有多个叶轮，每个叶轮依次排列，使流体的压力升高的更多，达到预期的增压效果。离心泵的工作原理是在离心泵工作过程中，首先需要在泵壳内灌满液体，由于离心泵没有自吸能力，通过叶轮的旋转，首先排出液体，在叶轮的中心造成一个低压区，使吸水池中的液体源源不断地吸入泵中来，一个排出过程带动一个吸入过程，离心泵连续不断地排出和吸入液体，循环往复，达到正常运行的状态[1]。

二、离心泵的正确选型和安装

        （一）离心泵的正确选型

        通常情况下，离心泵应了解具体的物理化学性质，确保运送液体的理化性状以及运送压力、温度、流量等。按照以上两方面要素，参阅离心泵的特征，然后选出最符合实际要求的离心泵。目前，部分离心泵的结构尺寸不够规范，会因设备配合误差致使元件的破坏。为了保证轴承和密封件的使用寿命，通常情况下要挑选标准化、规范化的离心泵及零部件削减误差；改善设备使用条件，减小轴长而加大轴径。

        （二）离心泵的安装

        首先，在施工中应严格按照离心泵的施工安装规范进行，并拥有一套完善的质量监督体系和验收制度。在进行安装试验后，试验运行周期的各项性能指标均符合泵的要求，以交付生产。其次，离心泵内部组件的装配精度必须按照标准进行，包括叶轮、密封件等，在运输过程中，必然会导致离心泵内部元件松动。因此，在离心泵安装的基础上调平为正。离心泵的入口连接管道，会产生应力，造成原来找不到正偏差，要重新对中。最后，对一些要求较高的离心泵，应在设计中考虑在吸入口前安装过滤器，在出口阀后安装止逆阀，同时应在操作室及现场设置两套监控装置，以应付突发事故的发生[2]。

三、常见故障原因分析及处理

        （一）离心泵在运行过程中功耗较大

        （1）叶轮与壳、叶轮与耐磨环之间有摩擦：需要进行针对性的检查与修理；（2）液体的密度增加，要对其密度进行检查；（3）填料如果压得太干或者太紧产生摩擦：要针对填料做放松处理，对水封管进行检查；（4）轴承损坏的情况要进行及时的修理与更换；（5）转换太高的处理方式，可以对电源或者驱动机进行检查；（6）发现泵轴有弯曲的现象要对其进行矫正的处理；（7）联轴器轴向的间隙过小或者对中不良：需要进行轴向间隙的调整和对中处理；（8）轴向力的平衡装置发生失效现象：对平衡孔进行检查，看看加水管是否有堵塞现象[3]。

 （二）离心泵轴承发热

        离心泵轴承是用以减小泵轴转动的摩擦力，轴承发热的主要原因是轴承的失效或摩擦过大所引起的，如轴承内润滑油质量不好或不清洁、润滑油量不足、轴承装配不正确、泵轴弯曲或联轴器不同心、轴承自身损坏等。因此，针对以上轴承发热的原因，要一一加以排查，查明原因并及时采取措施进行处理，如更换轴承、添加润滑油或更换润滑油等。

        （三）泵不排液

        （1）在水泵启动前未灌满足够的水，有时看上去灌的水已从放气孔溢出，但未转动泵轴交空气完全排出，致使少许空气还残留在进水管或泵体中。处理方法为重新灌水；（2）与水泵接触的进水管的水平段逆水流方向应用0.5%以上的下降坡度，连接水泵进口的一端为最高，不要完全水平。如果向上翘起，进水管内会存留空气，降低了水管和水泵中的真空度，影响吸水。处理方法为调整进水管走向；（3）水泵的填料因长期使用已经磨损或填料压得过松，造成大量的水从填料与泵轴轴套的间隔中喷出，其结果是外部的空气就从这些间隙进入水泵的内部，影响了提水。处理方法为更换填料；（4）进水管因长期潜在水下，管壁腐蚀出现孔洞，水泵工作后水面不断下降，当这些孔洞露出水面后，空气就从孔洞进入了进水管。处理方法为更换进水管；（5）进水管弯管处出现裂痕，进水管与水泵连接处出现微小的间隙，都有可能使空气进入进水管。处理方法为更换进水管。

四、离心泵工业上的应用

        在工业生产过程中，需要通过离心泵用液体来输送固体颗粒，这种输送流体的机械称为杂质泵，也称为固液两相流泵。例如，电站除灰的灰渣泵、泥浆泵和河道疏浚的挖泥泵等。例如，旋流泵适合在要求无堵塞率最高的场合使用，如泵送完好的蔬菜、水果、鱼等食品。例如，立式无轴封离心式砂泵主要用于输送含有固体悬浮颗粒的两相流体，如尾矿、精矿、砂砾等固液混合料浆，对输送有泡沫状的料浆效果更佳。杂志泵已经广泛应用于石油、治金、食品、化工等工业中，以及污水处理、港口河道疏浚等作业中。近年来，在矿山、能源工业中，固体物管道输送技术发展比较迅速，增加了对于杂质泵的需求，吊泵是煤炭、治金、矿山和国防地下工程常用的排水设备。在现代科技进步的推动下，固液两相流泵趋于向高效率、高寿命和多品种的方向发展，以满足不同领域的发展需求。

        在石油化工和化学工业生产过程中，离心泵是最常用的一种流体机械。例如，在石油化工等生产装置中，对有些离心泵要求抗空化性能好、空化余量低，这就需要低空化余量离心泵。例如，高速离心泵具有单级扬程高、结构紧凑、维护方便、可靠性好及适应范围广等优点。高速离心泵取代多级离心泵已为离心泵发展的一个重要趋势。还有高入口压力离心泵、高温离心泵、低温离心泵、无泄露离心泵、大功率离心泵和耐强腐蚀离心泵等在工业中的应用。

五、离心泵的维护及保养措施

        （一）离心泵的日常维护

        保养离心泵的日常维护保养，是岗位员工每班必须完成的维护保养任务。检查离心泵的进出口管线，及时录取离心泵的进出口压力，发现离心泵的泄漏立即进行处理，防止泵出口压力的下降。检查调节离心泵的漏失量，每分钟达到10-30滴，如果漏失量不合格进行必要的调整。漏失量过大，会漏失成流，需要紧固密封调料压盖螺丝，如果紧固到头也不解决问题，需要重新更换密封填料。如果密封填料过紧，发热冒烟，必须卸松压盖螺丝，保证达到规定的漏失量。启泵前检查螺栓的紧固情况，地脚螺栓无松动滑扣的现象。各个阀门螺栓紧固，而且阀门灵活好用。检查进出口流程是否正常。污油盒畅通，防止启泵后污油盒堵塞而导致冒油的现象发生。检查三相电源的电压在360-420V，机泵周围无杂物，盘泵灵活无卡阻，才能正常启泵[4]。

        （二）离心泵的周期性检查

             离心泵的周期检查一般可分为以下3种：（1）日常检查。即使用中的检查，包括：检查仪器工作是否正常稳定，电流不应超过额定值。压力表应在设计范围内；检查水泵是否正常，检查机组是否漏水；检查填料压紧程度，通常情况下填料处宜有少量的缝隙，机械密封的泄漏量不宜大于10ml/h；滚动轴承温度不应高于75℃；滑动轴承温度不应高于70℃；有无异响、异常振动，出水量减少等情况；（2）月检查。清洗和修理设备在外观上拆卸零件的情况下，包括检查电机绝缘泄漏的温度对轴承和轴封的影响；（3）定期检查。包括更换密封油，检查泵和电机的情况下，检查轴磨损情况，检查联轴器橡胶圈损坏，清洗机械密封，冷却液过滤器和泵过滤器，检查滑动部件的磨损情况，检查接触液部件的损坏和腐蚀情况。

        （三）定期培养维修人员

        为了更好地完成离心泵的定期维护保养工作，需要培养一批高技能型的维修人员，通过周期性的维护保养措施，不断提高离心泵的运行效率。降低离心泵机组的故障率，并应用节能型的电动机，或者应用变频调速原理，通过改变电源的频率，而降低电动机的能耗，满足企业生产过程中节能降耗的技术要求。强化对离心泵的维护保养制度，精心地维护保养，提高离心泵的安全运行效率。

结束语

        在泵站的运行时，严格按照泵站系统的运行维护，定期对离心泵机组进行检查和维护，可有效提高离心泵机组的使用寿命，提高设备效率，降低运行成本，保证生产中设备的最大效率。因此，在泵站的运行中，作为泵站运行管理人员或操作维护人员，要严格执行泵站运行维护制度，是保证离心泵健康稳定运行的根本保证。不然，设备的健康运行将无法保证，这样不仅不可以改善泵站的运行状况，而且对社会经济的平稳发展有很大的影响，危害极大。

参考文献

        [1]王凤伟.化工离心泵的故障及维护技术探讨[J].中国设备工程,2020(20):43-45.

      [2]易新愚,田宏伟,张勃.石油化工企业离心泵的检修与维护[J].化工管理,2020(22):165-166.

        [3]李纲.磁力泵使用维护及常见故障分析[J].中国设备工程,2020(09):41-42. 

             [4]张晓欧.浅谈离心泵的常见故障与日常维护保养[J].2021(2017-29):18-18.