多級離心泵設計、使用、維修技術(shù)和改進措施
作者/來源:周夏1,白云升2(1.內(nèi)蒙古三維煤化科技有限公司,鄂爾多斯 010300;2.新能能源有限責任公司) 日期: 2008-10-07 點擊率:1391
由于多級離心泵的特殊性,與單級離心泵相比,多級離心泵在設計、使用和維護維修等方面,有著不同、更高的技術(shù)要求,人們往往在一些細節(jié)上的疏忽或者考慮不周,使得多級離心泵投用后頻繁發(fā)生異常磨損、振動、抱軸等故障,以致停機。
1 設計方面
1.1 基本結(jié)構(gòu)
常用的多級離心泵基本結(jié)構(gòu)有水平中開式和節(jié)段式或稱多級串聯(lián)式兩種形式。水平中開式的結(jié)構(gòu)特點是上下泵體通過軸心的水平剖分面上對接,進出口管、部分蝸殼及流道鑄造在下部泵殼體上,檢修維護比較方便,維修時不需拆卸泵的管線便可直接取下泵的上殼體。節(jié)段式的結(jié)構(gòu)特點是每一級由一個位于擴壓器殼體內(nèi)的葉輪組成,擴壓器用螺栓和連桿連在一起,各級以串聯(lián)方式由固定桿固定在一起,好處是耐壓高,不易泄漏。但在維修時必須拆卸進口管道,拆卸裝配難度較大。一般認為,水平中開式多級泵比節(jié)段式多級泵剛度好,泵振動值低。
吸入室結(jié)構(gòu),水平中開式多級泵一般均采用半螺旋形,節(jié)段式多級泵大都采用圓環(huán)形。而每級葉輪的壓出室,由于蝸殼制造方便、將液體動能轉(zhuǎn)換為壓能的效率高,水平中開式多級泵一般采用蝸殼結(jié)構(gòu);但由于蝸殼形狀不對稱,易使軸彎曲,在節(jié)段式多級泵中只是限于首段和尾段可以采用蝸殼,而在中段則采用導輪裝置來進行一級葉輪和次級葉輪之間的能量轉(zhuǎn)換。
多級泵的首級葉輪一般設計為雙吸式葉輪,其余各級葉輪設計為單吸式葉輪,溫度較高、流量較大,易于產(chǎn)生汽蝕的介質(zhì)尤其如此。
對于壓力非常高的泵,用單層泵的殼體難以承受其壓力,常采用雙層泵殼體,把泵體制作成簡體式的。筒體式泵體承受較高壓力,筒體內(nèi)安裝水平中開式或節(jié)段式的轉(zhuǎn)子。
我國有關標準規(guī)定,高壓鍋爐給水泵采用單殼體節(jié)段式或雙殼體筒式結(jié)構(gòu),300 MW及其以上發(fā)電機組用泵一般應采用雙殼體筒式結(jié)構(gòu)。雙殼體的內(nèi)殼采用節(jié)段式或水平中開式結(jié)構(gòu)。
1.2 軸向力平衡
1.2.1 常用的軸向力平衡措施
多級離心泵軸向力的平衡措施一般有:葉輪對稱布置、采用平衡鼓裝置、平衡盤裝置以及平衡鼓、平衡盤組合裝置等幾種。也有采用雙平衡鼓平衡機構(gòu)的,如有的高壓鍋爐給水泵。葉輪對稱布置或采用平衡鼓裝置,軸向力不能完全平衡,仍需安裝止推軸承來承受殘余軸向力,多級離心泵更多的是采用具有自動調(diào)整軸向力作用的平衡盤來平衡軸向力。
在設計多級泵的平衡盤、平衡鼓等裝置時,必須配置合適的平衡管路,才能使軸....