时间：2023-05-29 18:19:57
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇化工离心泵，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
[摘 要]化工用离心泵能把介质送出去是由于离心力的作用。化工用离心泵在工作前，进水管和泵体必须罐满介质行成真空状态，当叶轮高速转动时，叶片就会促使水很快旋转，旋转着的介质在离心力的作用下从叶轮中出去，泵内的介质被甩出后，叶轮的中心部分又再次形成真空区域。介质在大气压力的作用下通过管网压到了进管道内。这样就可以实现连续运转。
[关键词]化工 离心泵 介质
中图分类号：TH311 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）15-0045-01
化工使用的泵种类较多，在是用过程中会遇到很多种问题，例如：泵泄漏严重，故障发生的原因可能会是密封件安装不当或密封液压力不当；轴承或密封环磨损太多形成转子偏心；泵轴与驱动机轴线不一致，轴弯曲；填料太松或密封件损坏等原因，泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体，减小能量损失所以泵壳的作用不仅在于汇集液体，使流体的动能转化为静压能，它更是一个能量转换装置，这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动，故障排出方法可以用正确安装密封件或设置合适的密封液压力；更换轴承、密封环并校正轴线；调整对正轴线，维修校正泵轴；压紧填料或更换密封件等方法。在生产中会出现泵输不出液体或出力不足现象，故障发生的原因可能会是密封环磨损过多或密封件安装不当；泵的杨程不够；液体在泵内或吸入管内气化；泵的转速不符或旋转方向不对；泵或管路内有杂物堵塞；泵壳或吸气管内有空气，管路漏气等原因，泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体，使流体的动能转化为静压能，这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动，减小能量损失所以泵壳的作用不仅在于汇集液体，它更是一个能量转换装置故障排出方法可以用；减少排出系统阻力，按液体重度粘度进行换算；减少吸入管路阻力、降低输送温度或正压进泵；按要求匹配转速或改变驱动机的旋转方向；检查并清除杂物；从排气管排气或重新灌注，拧紧漏气处等方法。泵或轴承过热故障发生的原因可能有密封件安装不当或密封液压力不当；轴承盒内油过多或太脏；泵轴或密封环磨损过多形成转子偏心；泵轴与驱动机轴线不一致，轴弯曲；泵的排量过小，出现喘振；液体在泵内或吸气管内气化等原因，为防止气缚现象的发生，如果泵的位置低于槽内液面，则启动时无需灌泵，在泵吸入管路的入口处装有止逆阀，这一步操作称为灌泵为防止灌渗透泵壳内的液体因重力流渗透低位槽内，启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满故障排出方法有正确安装密封件或设置合适的密封液压力；按油位计加油或更换新油；更换轴承、密封环并校正轴线；调整对正轴线，维修校正泵轴；增大流量或安装旁通循环管；减少吸入管路阻力、降低输送温度或正压进泵等方法。泵发生振动或燥声故障发生的原因可能有泵或管路内有杂物堵塞；轴承盒内油过多或太脏；泵轴或密封环磨损过多形成转子偏心；泵轴与驱动机轴线不一致，轴弯曲；泵的排量过小，出现喘振；液体在泵内或吸气管内气化；泵壳或吸气管内有空气，如果在启动前壳内充满的是气体，则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，依靠叶轮高速旋转，迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开，从而在叶轮中心形成低压，低位槽中的液体因此被源源不断地吸上，故障排出方法有检查并清除杂物；按油位计加油或更换新油；更换轴承、密封环并校正轴线；调整对正轴线，维修校正泵轴；增大流量或安装旁通循环管；减少吸入管路阻力、降低输送温度或正压进泵；从排气管排气或重新灌泵。在生产过程中，泵出现流量扬程降低，故障原因可能会是泵内或管路有杂物堵塞；泵内或吸入管内有气体等，外界的空气会渗入叶轮中心的低压区，使泵的流量、效率下降严重，其间的环隙如果不加以密封或密封不好，轴封装置保证正常、高效运转在工作是泵轴旋转而壳不动，可以采用机械密封或填料密封来实现轴与壳之间的密封，处理的方法是重新灌泵检查清理。
在生产中会出现泵体振动值增大现象，叶轮外周安装导轮，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向，使泵内液体能量转换效率高导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反，使能量损耗最小，动压能转换为静压能的效率高，故障出现的原因可能会是叶轮中有异物；转子零件松动或破损；泵内部磨擦；轴弯曲；泵抽空；地脚螺栓松动；转子部分不平衡；轴承磨损严重；泵轴与原动机对中不良等原因，处理的办法有消除异物；检查消除紧固检查；工艺调整矫直更换；检查消除紧固螺栓；重新校正更换。化工用泵生产过程中可能会出现轴承温度过高现象，而叶轮前侧液体入口处为低压，产生了将叶轮推向泵渗透口一侧的轴向推力这容易引起叶轮与泵壳接触处的磨损，消除轴向推力离开叶轮周边的液体压力已经较高，有一部分会渗到叶轮后盖板后侧，严重时还会产生振动平衡孔使一部分高压液体泄露到低压区，减轻叶轮前后的压力差但由此也会此起泵效率的降低，产生这种现象的原因可能会是轴承损伤；转子不平衡或偏心；轴承冷却效果不好；油变质；轴承箱内油过少或太赃等原因，处理的方法有检查更换；检查消除；检查调整；换油；加油换油等方法。化工用泵在运行中可能出现机械密封泄漏严重的情况，出现这种情况的原因有轴弯曲或轴承损坏；泵轴与原动机对中不良；操作波动大；封液压力不当；机械密封损坏或安装不当等，叶轮被泵轴带动旋转，流体受离心力的作用，对位于叶片间的流体做功，流速非常高，由叶轮中心被抛向当流体到达叶轮外周时，可以通过更换、找正、校验、调整、检查更换以及稳定操作重新校正。
在化工生产过程中，泵的运行过程中会出现一些故障，这时需要拆卸修理，离心泵拆装前需要切断电源，关闭泵出人口阀门，打开泵的放空阀，排净泵内液体，准备检修工具、需要的零件及必要的材料向司泵人员了解泵的运转情况及存在的问题，按与拆卸大致相反的顺序组装。松开轴套背帽，取出轴套内密封件，用专用工具拉下轴套和轴；检查、测量并记录叶轮与泵体口环的间隙、轴中间套与叶轮隔板中间套及各有关部位的间隙；检查并记录转子检修前的晃动度，解体转子；卸下隔板固定螺栓，取出定位销，用专用工具取出整个转子组，卸下密封压盖，拆卸前后机械密封，上紧大盖两端顶丝，顶开泵大盖止口，取下泵大盖；取出轴承压紧套，用轴承拆卸器（专用工具）拉下轴承，检查轴承磨损情况，取下后压盖和挡水环；卸下轴承箱的连接螺栓，用两端顶丝卸轴承箱；卸下轴承箱前后压盖螺栓，取下压盖，取出甩油环，松动前后轴承箱挡水环螺栓；拆卸泵体附属的冷却水管、封油管、平衡管等管线；在对轮和短接上分别打上标记，拆卸对轮螺栓与短接，用专用工具拆卸对轮；拆除对轮安全罩的地脚螺栓，卸下安全罩；按与拆卸大致相反的顺序组装。将全部零件洗净擦干，按顺序摆放整齐；用拉力拉下轴承，检查记录轴承的磨损情况，测量轴弯曲度；松轴承背帽，先将花垫搬倒的“舌头”扶起，再用钩扳手松轴承背帽；将主轴连同油圈、轴承抽出；松箱盖螺栓，拆下盖并将甩油圈挑到主轴空间；用拉力拉下轴套；拆卸端封，测量轴套振摆，检查端封各零件的磨损情况；松冷却水箱螺栓，卸冷却水箱；用专用工具拆叶轮背帽，用拉力卸叶轮；测量并记录叶轮的晃动度（口环轴向振摆）、口环与壳密封环的间隙等；松泵盖螺栓，用泵盖两边顶丝将泵盖顶出，连同转子抽出；卸附属管线，松泵支腿螺栓；用拉力拉下泵的对轮；松电机地脚螺栓，将电机移位；测对轮的对中情况，找出对轮的标志，松对轮螺栓，卸中间联轴节；松对轮罩子的地脚螺栓，取下对轮罩子；对于两端装有机械密封的泵，在拆卸与装配过程中，要注意互相照应，防止顾此失彼。拆卸机械密封时严禁用手锤和扁铲，可用一对钢丝勾子，在对称方向伸人传动座缺口处，将密封装置拉出；动环安装后保证能在轴上灵活移动，将动环压向弹簧后能自动弹回来。检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙，允许误差不大于0.1mm；上紧压盖应在联轴器找正后进行，螺栓应均匀上紧，并用塞尺检查压盖端面各点，保证其偏差不大于0.05mm；采用并圈弹簧传动结构的机械密封，其弹簧的旋向应与轴的转动方向一致；安装时，静环的凹槽要与压盖上的防转销对正；安装前要将各零件清洗干净，用干净、柔软的纱布擦拭静环端面，并在摩擦副接触面上涂一层清洁的机油；浸渍石墨环在安装前需做水压试验。试验压力，非平衡型为1 MPa，平衡型为3.6MPa；持续10min无冒汗和泄漏为合格；检查泵轴或轴套表面、密封腔内壁及压盖内表面有无毛刺、沟痕等，若有应修平、打光，并清洗干净；安装前要检查机械密封的型号、材质、规格、数量、质量等是否符合要求。
1 离心泵教学课件制作的背景
化工原理是化工类及相关专业技术基础的主干，该课程以化工传递过程的基本理论和工程方法论为两条主线，系统地讲授了化工生产过程中常见单元操作的工作原理、相关设备的工艺结构和具体的操作过程，担负着由理论到实践，由基础到专业的桥梁作用[3]，而离心泵是我校学生学习该门课程的第一种设备，该设备掌握的好坏直接影响到后续学习的效果和兴趣，但是离心泵的教学内容抽象枯燥，理论知识与泵的实际运行存在差距，如果仅仅依靠一些图片和教材学生无法真正掌握离心泵的知识点。为了提高教学质量，深化教学改革模式，充分体现现代化教学思想、教学方法和教学手段的先进性和实效性，使离心泵课堂教学直观生动，我校制剂设备组老师经多次交流和讨论并参考网络上的课件的制作经验，采用Flash软件制作出了离心泵教学课件。
2 离心泵教学课件制作特点
课堂教学是学生知识获得，技能技巧掌握，能力发展，以及兴趣培养的主要途径。为了达到预期的教学目的，我们对整个教学过程进行了规划设计：本离心泵教学课件应能把现代教学手段与现代教学方法有机结合在一起，能充分的调动学生学习兴趣以及提高学生分析和解决实际问题的能力。基于以上的设计，我们制作的离心泵教学课件具备以下三个方面的特色。
2.1 采用Flash软件制作，提高了学生学习兴趣
传统教学中，往往因为离心泵的结构、工作原理、主要组成部件及作用、气缚现象、汽蚀现象等，不仅抽象枯燥，学生学习的兴趣不大。而兴趣是最好的老师，因此，要使学生喜欢课堂，产生兴趣，就要改变以往的方式，充分调动学生的主动性。用Flash软件制作的多媒体课件具有形象性、多样性、新颖性、趣味性、直观性、丰富性等特点，能够有效的配合课堂教学、引导促进教学情境的发展、渲染教学气氛，使受教育者在轻松的心态中得到信息，并取得视觉的愉悦感。本课件将离心泵的外观、叶轮，泵壳以图片形式显示，工作原理以动画的形式展示，而对于离心泵的气缚现象、汽蚀现象及解决方法则以视频的形式链接在课件之中，使得离心泵生涩抽象的理论知识具体化，基本概念和基本理论变得通俗易懂，学生学的会，兴趣自然也就高了。
2.2 倡导以“学生为主体，教师为主导”原则，体现现代教学模式特色
“以学生为主体，教师为主导”，学生作为学习的主体、课堂的主角，通过实践过程不断的探究，不断的进行信息重构，不断的积累经验，进而获得知识和技能，教师在一旁起辅助引导作用，学生在教师指导下从被动接受的“要我学”转化为主动进取的“我要学”，最终达到“我会学”。本课件的一些知识点并非直接在页面上显示，而是希望学生自己分析思考得到，比如说在显示叶轮、泵壳图片时，页面旁边会有问题出现：叶轮有什么作用？为什么叶片后弯？泵壳有什么作用？学生通过讨论分析得到答案，好奇心得到满足，自信心也得以加强。
2.3 课件中加入仿真模块，体现现代教学手段
在设计课件时，我们充分利用了计算机技术的优势，将离心泵的操作这块内容做成了仿真模块，把实验室搬进课堂，在这个模块中，可以模拟离心泵操作的全过程。首先给学生展示形象逼真的操作设备，然后在新的界面上测试学生的观察能力，让学生把不同的名称的标牌拖到相应的设备上，如电机、离心泵、真空表，压力表、流量计，进水阀和出水阀等，指认正确后开始进入操作界面，在此界面上学生如果操作顺序不对，系统会提示报警，比如，开机前如果不灌泵，系统会提示：离泵无自吸能力，开机前请灌泵；启动泵时，如果出口阀门没有关闭，系统会提示：请先关闭出口阀门，否则会烧坏电机。在系统的提示下，学生能在较短的时间内掌握离心泵的操作方法和操作技巧，避免了实训时因误操作而发生人身危险，同时也不会造成仪器设备、仪表、元件破坏和环境污染等经济损失等。
在化工人才的培养当中，利用化工原理进行实践教学为重要内容之一，其中涉及到了化工生产当中的诸多操作，需要对实验的设备等进行熟练控制。在教学方法的不断创新当中，逐渐将实验现象、原理、过程以及对实验所得数据的处理等与先进的计算机技术相互结合，利用仿真技术进行处理，良好的弥补了实验过程中理解的不足。
一、计算机化工原理仿真系统的制作
（一）仿真系统整体结构。
在化工实验的仿真系统当中，主要分为了准备、数据记录、数据处理三个阶段。其中，主要的实验准备和实验数据记录需要通过Flash软件的辅助完成，在动画制作当中有所体现。而实验当中的数据处理则需要通过计算机2005VisualStudio软件辅助完成，同时需要利用比较精准的Access数据库进行数据的交换和存储[1]。上述三个阶段组成了完整的仿真系统，但是每一个阶段的正常运作均需要计算机相关技术的配合。
（二）仿真系统的实现。
利用计算机仿真实现化工原理实验，在动态的数学模型模拟下，能够进行试验的指导，对实验素材进行处理，通过仿真操作以及数据处理，建立完整的实验模型。此处以离心泵性能的测试为例，对计算机仿真在化工原理实验当中的实现进行分析。首先，实验准备。在Flas软件当中体现开始阶段，为了能够使人机更加完美的配合，需要使用具有针对性的ActionScrip语言。Flas中，设计水泵开启按钮，对水泵的开关进行控制。为了使整个实验具有真实性，在Flas设计当中，按照阀门流量的控制，将其分为由小到大的8个不同等级[2]。其次，利用C语言编程，在实验当中增加相应的可拖动组件，形成相对的代码。进行离心泵性能测试仿真实验时，需要制作实验模拟课件，利用2005VisualStudio软件，对各种被开发的元素名称、属性等进行设置，在属性窗口当中显示相应的内容。同时利用2005VisualStudio软件工具箱，能够在课件制作当中添加标准的控件。在窗口以及控件的协助下，结合C语言形成的代码，在命令窗口中通过输入命令，得到各个数据值。但是，编程当中会因为种种原因出现一定的误差，相关人员需要及时发现产生误差的根源，解决问题，提高实验的精准率。在此情况下，通过Flas软件以及C语言编程得出相关数据，工作人员予以记录，绘制出离心泵性质的曲线图。
二、仿真系统操作过程与功能
在利用计算机仿真系统进行化工原理实验中，通过主界面的VisualStudio窗体，以及菜单栏的选择，能够简单、便捷的实验，同时能够对仿真系统的使用提供更加完善的空间。例如上文当中所提到的离心泵特性实验。离心泵在使用当中，开关按钮必不可少，并且离心泵的开关必须由按钮而控制，在打开按钮后方能够启动。但是，在离心泵与按钮同时启动时，其他素有按钮均不能够被启用。而离心泵启用完毕，水量达到使用要求，必须先关闭总体的阀门，然后关闭离心泵按钮。每一按钮均会带动数据仪表的运转，而对数据记录的按钮便会将所有数据进行记录。操作者根据记录数据进行相应的取舍，形成具有依据性的实验结果。
结论
【关键词】 离心泵 故障 诊断
在石油化工生产过程中，用来输送物料和提供化学反应压力及流量的离心泵，被称为工艺流程的“心脏”。而生产中的原料、半成品和成品大多数是易挥发、易燃、易爆或有毒的液体，这就对离心泵的运行可靠性提出了更高的要求。为了做好离心泵的维修和维护工作，现将我们积累的一些故障诊断方面的体会和各位同仁交流与分享。
1 离心泵不能启动或启动负荷大
在离心泵启动时，经常会出现不能启动或者启动负荷过大而出现跳闸现象。常见原因是：
（1）离心泵卡住。此类故障由两个方面的原因造成：1）进入工艺管线中的杂物，如螺栓、浮阀等随介质进入离心泵内，造成转子与泵壳卡死。2）离心泵内部部件松动或者脱落，造成离心泵转子卡死。
故障诊断：1）完全卡住。离心泵无法启动，旋转方向盘车不动，反方向可盘车一定角度。2）不完全卡住。离心泵可启动，运行过程中离心泵腔内有明显的金属撞击声，撞击声音和频率不均匀。
（2）平衡装置失效。一般由平衡管堵塞以及平衡盘或平衡鼓磨损而引起。此类故障多出现在运行一定周期的多级离心泵。
故障诊断：离心泵运行记录中原动机电流有逐步增大趋势，手动盘车负荷正常，短时间运行即跳闸。
（3）其他原因：原动机或电源不正常；填料压得太紧；排出阀未关。
以上故障诊断应遵循有简单到复杂的顺序进行逐一排除，在确定原动机及电源没有问题的情况下，检查排出阀是否关闭，如果为填料式密封，还应该检查填料是否压得太紧。多级离心泵平衡装置是否损坏，排除上述原因后，说明离心泵内存在异物，或者有零部件松动或脱落产生摩擦。
2 离心泵运行过程出现电流表读数超常、电机发热
原因：离心泵内转动部分发生磨擦，如叶轮与密封环、叶轮与壳体；轴弯曲或轴线偏移；多级离心泵平衡装置损坏；轴承磨损或损坏；填料压得过紧。
故障诊断：盘车负荷大，负荷不均匀同时具有周期性，盘车时泵腔内有轻微的摩擦声，表明转子和泵壳有不均匀摩擦。
对于多级离心泵会出现盘车负荷正常，运行电流偏大的现象，此现象表明离心泵平衡装置损坏。
使用填料密封的离心泵，如果填料压得过紧，会出现运行过程中电流过载，填料函发热现象。
运行时轴承振动大、温度过热、噪音大而不均匀、油变色或者含有大小颗粒不均匀的金属磨屑。符合上述现象1-2条即可判断该离心泵轴承出现故障。
3 离心泵不排液
原因：（1）灌泵不足或泵内气体未排完。（2）原动机反转。（3）滤网堵塞。故障诊断：电机反转引起离心泵不排液在生产中是比较常见的一种故障。排除电机反转的因素，离心泵不排液现象多出现在具有一定吸上高度的离心泵，故障原因是由于灌离心泵不彻底，泵腔内存有一定的气象成分。
对于离心泵启动瞬间排液，然后很快停止排液的情况多由入口过滤网堵塞所引起。故障诊断时，首先关闭出口阀启动离心泵，压力正常，如果入口过滤网堵塞，开启出口阀后瞬间压力急剧下降。
4 流量不够
原因：（1）吸入管路漏气。此类故障多出现在进口压力低、具有一定吸上高度的离心泵。当离心泵工作时，叶轮进口端形成的负压使得液体源源不断的流入泵吸入口。当进口端出现泄漏进入空气情况下，泵进口负压被破坏，导致液体不能顺利地流入泵进口，从而影响离心泵的流量。
（2）壳体和叶轮密封环磨损过大。此故障多出现于使用一定时间的离心泵。当叶轮密封环间隙超过规定标准时，出口端液体通过叶轮密封间隙回流到离心泵的入口端，从而影响到离心泵的流量。
（3）离心泵叶轮流道堵塞或入口过滤网不畅。
故障诊断：首先排除入口过滤网堵塞的可能，然后判断进口端有无连接法兰松动或泄露现象。当前两项排除之后离心泵仍然排量不足，则可按照以下原则进行诊断：如果离心泵流量是在一定时间内递减而形成的流量不足，则可认为是叶轮密封环的磨损所造成。反之则是因为叶轮流道发生堵塞而引起。
5 轴承过热
原因：（1）油量不足；增加油量。（2）油质量差，杂质使轴承锈蚀、磨损和转动不灵活。（3）轴承磨损严重。（4）离心泵与电机不同心。（5）轴承内圈与离心泵轴轴颈配合太松或太紧。（6）轴承受轴向推力太大。
故障诊断：（1）更换油，排除因油引起的轴承发热。（2）震动大且轴承伴有不均匀声音可确定为轴承磨损严重。（3）震动大、轴承部位声音大而均匀，震动频率稳定则为泵与电机不同心所造成。（4）对于振动值小、噪音小而均匀、轴承温度较高可分两种情况进行判别。①停离心泵盘车较重时，可判断为轴承装配过紧引起。②停离心泵盘车较轻时，则为平衡装置遭到破坏使轴承承受过大的轴向力而引起轴承发热。（5）观察电机和离心泵联轴器是否留有足够的轴向间隙。
6 声音异常或振动过大
离心泵在正常运行时，如果机组有杂音或异常振动，往往是离心泵故障的先兆。造成离心泵声音异常和振动过大有以下几个方面的原因：
（1）离心泵轴与电机轴不同心。（2）基础不坚固，臂路支架不牢，或地脚螺栓松动。（3）叶轮进口产生汽蚀引起振动。（4）离心泵吸入异物。（5）联轴器及附件损坏。
故障诊断：（1）振动和声音源靠近联轴器可判断为机组对中不良或者联轴器附件损坏引起。（2）离心泵整体振动大，声音浑浊，地基有明显震感可判断为地基不牢或地脚螺栓松动而引起。（3）振动和噪音源如果从离心泵腔内发出可认定为由离心泵腔内异物所引起。（4）离心泵附件及离心泵周围管线振动大可首先判断工艺管线支撑是否牢固可靠。（5）振动大、具有间歇性、离心泵出口压力不稳则可认定为该振动和噪音是由于机离心泵抽空而引起。
7 结语
以上离心泵故障诊断及处理措施，是我们在设备操作、维修、管理的基础上归纳总结出来的，希望能给各位同仁这方面的工作带来一定的帮助。
参考文献：
[1]佟德纯，刘稚钧等.机械设备综合诊断技术[M].1994.12.
关键词：离心泵 保养 维修
一、离心泵的工作原理
离心泵的主要零件有叶轮、泵轴、泵壳、泵盖、密封环、填料及填料压盖、托架等。基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。离心泵工作时，叶轮高速旋转，迫使叶片间的液体也随之作旋转运动。同时，因离心力的作用使液体由叶轮中心向外缘作径向运动。液体在流经叶轮的过程中获得能量，并高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳内，由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转化为静压能，在达到较高的压强后沿切向流入压出管道。在液体由叶轮中心甩向外缘的同时，在叶轮中心处形成真空。离心泵的吸入管路一端与叶轮中心处相通，另一端则浸没在输送的液体内，在大气压与泵内压力即负压的压差作用下，液体经吸入管路进入泵内。依靠叶轮的不断旋转，离心泵便不断地吸入和排除液体。由此可知，离心泵工作的原理便是依靠高速旋转的叶轮所产生的离心力来实现液体的输送。
二、日常生产中的正确使用和保养
1.离心泵的启动操作
1.1泵入口阀全开。
1.2 点动电机，检查电机和泵的旋转方向是否一致。
1.3启动电机，全面检查泵的运转情况。当泵达到额定转数时，检查空负荷电流是否超高。
1.4当泵出口压力高于操作压力时，逐渐开大出口阀，控制好泵的流量压力。
1.5检查电机电流是否在额定值，超负荷时，应调节出口阀门开启大小来调整电流大小，如调节出口阀还是超出电机额定值电流时应停车检查。出口阀门必须调节在不低于额定15%左右运行，否则会过载烧坏电机。
在启动完后还需要检查电机、泵是否有杂音、是否异常振动，是否有泄漏等后才能离开。
2.离心泵的停泵操作
2.1慢慢关闭泵的出口阀。
2.2切断电机的电源。
2.3 关闭压力表手阀。
2.4停车后，不能马上停冷却水，要在泵的温度降到80度以下方可停水。
2.5 根据需要，关闭入口阀，泵体放空。
3.离心泵运转时的操作及维护
离心泵启动后要进入低速预热阶段，待冷却液及机油达到规定温度后，再开始工作，严禁低温下进行超负荷运转；操作人员在机械运行中，要经常对以下内容进行巡检：
3.1检查机泵出口压力，流量，电流等，不超负荷运转，并准确记录电流，压力等参数。
3.2 听声音，分辨机泵，电机的运转声音，判断有无异常。
3.3检查机泵，电机及泵座的振动情况，如振动严重，换泵检查。
3.4检查电机外壳温度，机泵的轴承箱温度，轴承箱温度不超过65度，电机温度不超过95度。
3.5 检查机泵密封及各法兰，丝堵，冷却水，封油接头是否泄漏。
4.建立健全离心泵的维护保养制度
离心泵在运行一段周期后要进行必要的维护保养， 健全的维护保养制度可确保离心泵的长期平稳运行。
4.1合理
正确合理的是减少机械故障的有效措施之一，良好的可以保持其正常的工作间隙和适宜的工作温度，防止灰尘等杂质进入机械内部，从而降低零件的磨损速度，减少机械故障。为此，应当做到合理使用剂，对离心泵的执行“五定”、“三过滤”管理制度。五定即定点、定质、定量、定期、定人，三过滤即入库过滤、发放过滤、加油过滤，并确保制度的执行；
4.2制定停运超过24小时离心泵盘泵制度
在泵轴上做不同颜色的标识，每天停运泵盘成规定颜色；实行以可靠性为中心的维修（RCM）管理办法，定期对现场设备运行状况进行监测，发现问题，及时处理。
三、常见故障原因分析及处理
1.离心泵机械密封失效
离心泵停机主要是由机械密封的失效造成的。失效的表现大都是泄漏，泄漏原因有以下几种：
1.1动、静环密封面的泄漏。原因主要有：端面平面度，粗糙度未达到要求，或表面有划伤；端面间有颗粒物质，造成两端面不能同样运行；安装不到位，方式不正确。
1.2补偿环密封圈泄漏。密封圈失效的原因可能是老化和嵌入沟槽造成。密封圈的材质如果与介质不适当，就容易产生体积膨胀而出现过多的摩擦热，加速材料老化，一般在中、高温介质中采用氟橡胶等耐热材料可以得到有效解决。在密封圈遇冷时会出现暂时的硬化，这也会出现断裂，这种硬化会在温度恢复后恢复，对特殊环境使用就需要选择耐寒材料。另外由于密封圈属于易损件，保存过程中应尽量避免阳光直射和高温，放置在防潮袋中，在阴凉处存放。
1.3缓冲补偿机构泄漏。缓冲补偿机构的主要零部件是弹性元件，即具有一定倔强系数的弹簧和波纹管，其作用是保持密封端面的贴合，故障形式表现为断裂和失弹，断裂是因为泵长期运转不平稳，出现抽空和大幅振动的情况较多，弹性元件在长期交变载荷的作用下而产生疲劳，出现断裂现象。造成断裂的其他原因有可能是焊接不牢固或者相关热处理不合理造成的，对于此类问题多进行弹性元件更换，查找泵抽空和震动的原因进行消除。失弹主要是因为高温环境中形成，有部分因为元件间隙的结垢造成，可以通过封油冲洗以及软化水方法来解决；另一种是弹性元件在高温下因弹性元件材质、焊接工艺及焊接后的热处理等问题而形成的失弹，解决此类问题可以通过弹性元件的材质和波形设计改善来解决，如选用耐高温、耐腐蚀的合金材料。
2.离心泵运转过程中耗用功率过大
泵运行过程若出现电流表读数超常、电机发热，则有可能是泵超功率运行，可能的原因：
2.1泵内转动部份发生磨擦，如叶轮与密封环、叶轮与壳体，应当对其进行检查并修理；
2.2泵转速过高，应当将转速调至适当大小；
2.3输送液体的比重或粘度超过设计值，应当检查液体密度并进行调整；
2.4填料压得过紧或填料函体内不进水，应当适当放松填料或使水进入填料函内；
2.5轴承磨损或损坏，应当对其进行修理或更换；
2.6轴弯曲或轴线偏移，应将其进行适当调整；
2.7泵运行偏离设计点在大流量下运行，应对其进行调整；
3.离心泵运转过程中轴承过热
离心泵运行时，如果轴承烫手，可以从以下几方面排查原因并进行处理：
3.1油量不足，或油循环不良，应当注入足够的油；
3.2油质量差，杂质使轴承锈蚀、磨损和转动不灵活，应当更换优质油；
3.3轴承磨损严重，应对轴承进行修理或更换；
3.4泵与电机不同心，应对其进行调整；
3.5轴承内圈与泵轴轴颈配合太松或太紧，应对其进行相应的调整；
3.6用皮带传动时皮带太紧，应放松皮带至合适位置；
四、小结
离心泵是石油炼化生产中的重要设备。离心泵性能的好坏直接关乎到炼化企业的生产效率。由于离心泵工作状态的复杂性和工作环境的恶劣，为了保证其正常运行，除了日常正确合理的使用和保养以外，作为技术人员还要通过实践，不断总结经验，针对可能引起离心泵机组故障的因素建立起一套智能化的故障监测和诊断系统。
参考文献
关键词：离心泵；泵轴；工业；节能技术；节能途径
离心泵的节能研究对于提高离心泵的效率和节约能源的消耗具有重要的意义，目前离心泵的使用量大、消耗的能量多，在实际的使用过程中还存在着各种问题，限制了离心泵节能工作的开展，因此需要找出离心泵使用过程中浪费能源的问题。
1 离心泵节能的重要性
离心泵是一种通用的流体输送机械，由于其具有性能适用范围广（包括流量、扬程及对介质性质的适应性）、体积小、结构简单、操作容易、流量均匀、故障少、寿命长、购置费和操作费均较低等突出优点，在各领域被广泛的应用。
1.1 离心泵的工作原理
离心泵由叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函六部分组成，其工作原理是在电机的带动下，依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。通过叶轮旋转而使泵体内的水产生离心力，水在离心力的作用下，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入排水管路。由于作用液体从叶轮进口流向出口的过程中，其速度能和压力能都得到增加，被叶轮排出的液体经过压出室，大部分速度能转换成压力能，然后沿排出管路输送出去，这时，叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压，吸入口液体池中的液体在液面压力（大气压）的作用下，被压入叶轮的进口，于是，叶轮通过不停地转动，使得水在叶轮的作用下不断流入与流出，达到了输送水的目的。由于离心泵之所以能够输送液体，主要靠离心力的作用，故称为离心泵。
1.2 导致离心泵过度消耗的原因
离心泵要实现流体的输送就要消耗相应的能量。但离心泵在实际的生产中存在很大的浪费，主要表现在以下两方面：首先是因为离心泵的选型设计时既要考虑泵在高效范围内工作，又要考虑泵能在最大流量和扬程下工作，因此选出的泵经常出现“大马拉小车”现象；其次则是大多数的离心泵输送系统为适应生产过程的变化，要不断的进行流量的调节。最普通的是用阀门进行节流调节，这种方法的最大缺点是大量能量消耗在阀门节流上，调节的范围越大，损失越大；第三是使用不当。在使用过程中，由于使用单位的操作和养护不当、维修不及时等，使离心泵在使用过程中经常出现故障，如使用介质清洁度差、含水草等缠绕物或；其他异物进入离心泵的叶轮内再如进口管道内未清理干净，有焊渣、铁块等进入流道，造成离心泵突然卡死、轴承发热、密封烧坏等故障。数据显示在我国离心泵所消耗的电量能够达到用电总量的20%左右。如此巨大的用电量不仅和离心泵使用量多有关，其中我国离心泵的效率低也是造成巨大用电量的原因。因此开展离心泵的节能措施研究，对于减少离心泵的能量消耗，提高经济和环保效益具有重要的意义。
2 离心泵的几种节能途径
离心泵的使用条件是比较复杂的，需要离心泵具备各种性能，如，泵的水力性能技术指标、泵的材料、泵的密封性能、泵的可靠性性能、泵的总体结构、泵耐高温性能等等，有些性能又是不便于实验室检测的，况且检测的费用也特别昂贵。但是这些性能又是与离心泵系统节能有着重要的联系，因此这种复杂性严重影响到节能工作的进一步发展，这也是离心泵节能工作得不到使用单位认可的一个原因。
2.1 正确配套离心泵
由于离心泵选型时通常要考虑一定的功率富余，往往造成泵输出功率大于管路需求功率，不得不通过调节泵出口阀（或增加出口旁通）以满足工况。这造成了大量的液体能被消耗在调节阀（或回流阀）上，降低了离心泵的系统效率。离心泵的配套方法有很多种，主要根据其使用条件来确定，例如使用的场合及用使用的不同时期等。对于一些流量变化较大的系统，可并联几台较小的离心泵同时运行，相比之下，与大泵进行回流管道设置、变速以及阀门调节的节能方法更加有效。在特殊情况下，系统流量变化较大时，可以搭配几台大的离心泵和一台小的高扬程泵一起运行使用。实际上，上述这些情况我们在日常生活中都是经常可以看见的，如由于季节的变化，对于中央空调所使用的泵，所使用一台大泵进行阀门节流，会使大泵的运行效率不高，并且管路系统会随着阀门开度的减小而增加其阻力损失，而并联几台小流量的泵同时运行，在流量变小的情况下，可将其中的几台泵暂时停用，而其它运行小泵都会处于高效率的运行状态，可有效提高节能效果。
2.2 改变离心泵叶轮的转速
为更好适应整个生产过程的变化，很多供水系统都希望能根据其实际情况进行调节，这也对离心泵提出了更多的要求，要满足其生产要求就必须具备调节功能。通常情况下，最常见的就是对节流进行调节，但调节过程中存在的不足是在阀门节流上会消耗大量的能量，尤其是在调节范围越大的情况下，损失也就会越大。改变离心泵叶轮的转速是指在离心泵作业已经达到流量与扬程的需求前提下，改变离心泵叶轮的运行速度，已达到节能降耗的目的。目前改变离心泵叶轮的转速有两种方式，一种是改变电动机转速，另一种则是增加变频调速。变频调速的节能效果较之改变电动机转速方式显著，该技术能够节约剩余的扬程并提高离心泵的运行效率。变频调速技术的发展在近几年来非常迅速，已经可以满足行业的技术需求，高效的变频调速体系在石油化工企业中被广泛使用。具有使用简便、节能降耗、易于形成自控系统等优点，已经成为企业提高效益的有效途径之一。
2.3 使用节能专用水泵
节能专用水泵专为各类型循环水系统量身定做，设计合理、开模符合设计要求，再应用先进的铸造工艺，减少铸造误差，最终通过精心加工、打磨，使最终的产品与设计理念相吻合，达到最佳状态。流体在节能专用水泵内部循环时，可呈现相对规则的流动状态，减小进口冲击、出口尾迹脱流等损失，极大的避免了紊流的出现，减少了普通泵单通道水力模型设计中流体的撞击和脱流，并且避免水在叶片之间形成回流，使水在叶轮间的流动更接近设计状态，提高了水泵流量，减少了无用功，降低了能耗，提高了水泵效率。
结束语
过去对离心泵节能的概念更多的是放在提高各项效率指标上，其实这是对离心泵节能的误解。节能不是简单的一个效率指标，而是包含着对离心泵的可靠性、维修性、保障性、安全性、环境适应性的改善，以及离心泵性能的稳定性、寿命、对材料的利用率的提高，再具体到离心泵的使用环境，也需要有针对性地进行离心泵的节能措施。
参考文献
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[2]高新民，韦家力，陈冰.高扬程取水泵故障原因分析及处理[J].水泵技术，2011（3）.
Abstract： As a rotating equipment for conveying material， centrifugal pump is particularly important for the production of devices with strong continuity. With the development of petroleum industry， requirements for the centrifugal pump are increasing. This paper mainly introduces the various faults of centrifugal pump in operation process， and puts forward corresponding preventive measures against the faults. In order to ensure smooth production， improve the reliability， life and efficiency of pump operation， and accurately judge the faults， corresponding countermeasures are put forward.
关键词： 离心泵；故障；判断；对策
Key words： centrifugal pump；fault；judgment；countermeasures
中图分类号：TH311 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）24-0052-02
0 引言
随着石油工业的不断发展，对于离心泵性能提出了更多的要求。对于连续性生产较强的装置而言，离心泵作为一种输送物料的转动设备尤其重要，并且需要能够输送高温介质以及高扬程的离心泵。但是离心泵在运转的过程中难免会出现各种故障，因此，为了有效的保证生产的平稳性，必须提高泵运转的可靠性、寿命、效率，并且能够准确及时的判断所发生的故障并且能够做出适当的处理。常见的泵故障有造型不合理、设备的固有故障、安装、启动以及运行故障。如：由于不合理的选型造成的超功率；因设计制造缺陷造成的泵汽蚀严重以及流量不足；因安装故障造成的振动以及噪音超标；因启动和运行故障造成的不能够正常启动、流量逐渐减少以及填料和轴承过热等。应当综合设备的运行状况、指标以及一定的维修经验判断离心泵的故障情况。下文分析了离心泵启动和运行中的故障和原因，并提出了相应的对策。
1 启动故障原因分析及解决对策
1.1 泵不能启动或启动负荷大
1.2 泵不排液
1.3 泵排液后中断
1.4 运行中功耗大
1.5 轴封发热
1.6 转子窜动大
1.7 异常发热
发热是机械能转化为热能的表现，引起发热的常见原因有：
2 运转时振动过大和产生异常声响
造成离心泵异常振动和噪声的原因可分为两个方面。
第一个是机械方面的原因，通常有：①转动部分不平衡，除制造或焊补后的转子动平衡不合格外，叶轮局部腐蚀、磨损或淤塞也可能会使其失去平衡。②动静部分摩擦。原因有：泵轴弯曲、轴承磨损等，也可能是因为轴向推力。平衡装置失效，导致叶轮轴移动而碰触泵壳。③泵基座不好。如地脚螺栓松动，底座刚度不够而与泵发生共振或底座下沉使轴线失中。④联轴器对中不良或管路安装不妥导致泵轴失中。⑤原动机振动，可脱开联轴器进行检查。
第二是液体方面的原因，可能是汽蚀现象。这种现象引起的振动和噪声通常是在流量较大时，查看吸入真空度是否过大以帮助判断。通常可用减小流量（如关小排除
阀门或降低转速）降低液温或增大流体高度等办法来
消除。
3 故障预防措施
①加强维护易损件。②一般对于流量变化平稳的不做快速的大幅度调整。③做好状态监测，发现问题及时分析处理。④对泵入口的过滤网要进行定期清理。⑤为了有效的杜绝违章操作以及野蛮操作，必须严格按照操作规程执行。⑥保证离心泵具有良好的。
4 总结
通过分析研究产生离心泵故障的原因以及处理对策，可以得出，造型、设计以及制造等设备本身的缺陷以及检修质量和运行管理不善等人为因素（如技术管理水平、安装、保养、操作人员的素质及重视程度）都是造成离心泵产生故障的原因。但是离心泵的故障有时表现为单一故障现象，有时会同时表现多个故障现象。因此，为了在发生故障后能够迅速准确的采取措施排除故障，应当采用多种方法对可能产生故障的环节和部位进行检查，针对故障现象认真分析其原因。充分重视人为因素将泵的维修间隔延长，使泵的可靠性和利用率得到提高。
参考文献：
[1]谭天恩.化工原理[M].化学工业出版社，2006.
关键词：螺旋离心泵；水处理；轮；堵塞输送
中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：
1、前言
螺旋离心泵简称螺旋泵，是一种具有极好地无堵塞、无缠绕与损伤少的新型杂质泵。螺旋离心泵不仅能够安全可靠稳定地运行，而且其效率也是普通离心式杂质泵和旋流式杂质泵难以比拟的。早期国内引进此泵后，主要应用于造纸，海藻化工和捕捞行业。随着无堵塞泵理论研究的进展与应用领域的不断拓展，螺旋离心泵已广泛用于输送蔬菜、水果、低中浓纸浆、绒状物、含泥沙水、及其它含高浓度杂质的浆液等，并且突破了杂质泵的使用范围，在污水处理领域也发挥了一定作用。
2、螺旋离心泵的工作原理
流体在高速旋转的叶轮作用下被吸入泵腔，叶轮由螺旋段和离心段两部分组成，螺旋部分提供一个正向的位移推力，此力在轴向的延伸处形成一种弯转的分力，使人口处的水流沿着叶轮的切线方向而不是与叶轮成直角作用下被吸人泵腔，叶轮由螺旋段和离心段两部分组成，螺旋部分提供一个正向的位向而不是与叶轮成直角或某一角度进入泵体。螺旋部分的轴向推力使水流平稳前进，直至离心部分，再由离心部分推送水流从出口排出。
3、螺旋离心泵的性能特点
3.1为了防止固体物堵塞流道，在结构上采用独特的螺旋离心式叶轮。这种叶轮的叶片通常只有一个，呈空间连续的三维螺旋形，通常螺距相等。在吸入口部分是变直径的，呈镰刀形，螺旋角可达到 以上；叶轮后半部分是等直径的。
3.2进口部分叶轮轴向延伸成为螺旋叶片，与前盖板形成泵的螺旋段；出口部分近似混流式叶片，与蜗壳形成泵的离心段；螺旋部分具有容积泵的正排量作用，能提供良好的自吸能力和较低的净吸压头要求；离心部分可以将叶轮能量在蜗形腔内转换成向外的压力能。
3.3叶轮与介质间的能量传递是沿叶片逐渐进行的，因此叶片上的比表面压力较低。在连续的叶片上也不存在流速和流向的急剧变化或产生局部高速流动。
3.4固体物质在渐开式的流道中通过时，叶片对其搅动较少，使其能较少撞击泵体内的过流部位。所以泵对输送物料的破坏性很小，能保持被输送物质的物理状态。
4、螺旋离心泵的优势
4.1 泵的平稳运行区域宽阔，在泵送复杂介质情况下曲线漂移量小；
4.2净吸压头低，抗气蚀能力强；停机水位低，大大降低投资成本；
4.3 运行效率高，高效率区宽，运行、维护费用低；
4.4功率曲线平滑下垂，无过载区；
4.5真正无堵塞、不缠绕；
4.6柔和输送，可完好无损地输送活鱼、水果、蔬菜等易碎物质；在污水厂的活性污泥回流工艺中，对菌胶团的破坏仅为其它形式泵的1/10 ；
4.7可以输送含固率高的介质，例如可输送含固率高达18% 的泥浆。
螺旋离心泵的应用正在扩大，除用来输送固液两相流体外还可用来输送粘性流体，实验表明，雷诺数在3×103
5、螺旋离心泵叶轮及其型线的研究方法
螺旋离心泵的设计关键主要在叶轮，而叶轮设计的关键则是要找出叶轮结构参数与螺旋离心泵性能参数之间的定量关系。
离心泵的叶轮是泵的重要元件，甚至可以说是离心泵的心脏部位，离心泵性能的好坏很大程度上取决于叶轮设计是否合理，而离心泵叶轮进出口之间的叶片形状对叶轮的水动力特性具有决定性的影响。对于输送固液两相的螺旋离心泵来说，如果其型线设计不当，不仅会影响叶轮的水动力特性，而且还会因固体颗粒对叶片的磨损过重，使得叶轮的寿命大大缩短，或使泵的性能达不到预期的性能，因此螺旋离心泵的叶片型线设计就显得尤为重要。
6、螺旋离心泵在污水领域中的应用
螺旋离心泵在污水领域中的应用逐渐广泛国内的很多污水处理厂的污泥泵都采用了螺旋离心泵。例如天津咸阳路污水处理厂现污水处理规模为45万t/d 采用强化生物脱氮工艺为主，配套一座720m3/d的污泥填埋厂；厂外工程包括雨污水管道21km和两座2.0T/S的污水泵站，为了避免发生堵塞从而采用螺旋离心泵，每座泵站设计有3台螺旋离心泵2用1备，单泵流量540L/s，扬程7m，功率55kW。主体处理构筑物为高效沉淀池污水先进入混合区投加化学混凝剂快速搅拌使药剂与污水混合均匀，随后进入絮凝区投加聚合物慢速搅拌形成絮凝体，随后进入沉淀区水由下而上经过斜管分离处理水由集水槽排出污泥下滑至浓集区。由污泥浓缩机使污泥浓集并汇合于池中心泥斗中，泥斗中部分污泥由泵回流至絮凝区剩余污泥排至污泥处理系统，回流污泥使未完全反应的药剂可以进一步利用充分发挥药剂的作用节约投药量。回流污泥泵和剩余污泥泵都采用螺旋离心泵，功率为55KW，流量为1127m3/h。运行情况表明泵不仅不易发生堵塞，而且可以避免打碎回流污泥中的絮凝体保证了沉淀效果。
7、总结
随着科学技术的进步和经济的发展，对高性能流体机械的需求越来越迫切，这就要求我们对流体机械进行更深入的研究。
水务产业的高速发展带动了我国水工业设备学科逐渐走向完善，但我国目前的水工业设备研究、运行水平与国外存在很大差距。我国水工业设备的落后水平导致国产设备在运行中故障率高，能耗大，效率低，不能保证设备工况点稳定在高效区内，机械效率低，能耗大，不能满足工艺要求，运行成本较高。本文只是对螺旋离心泵进行简单介绍，其整个研究还不够完善，我们认为今后应该对螺旋离心泵做深入的探讨、研究。
参考文献：
【1】时庆.韩志超 螺旋离心泵在活性污泥处理中的应用[会议论文]-2000
【2】杨军虎，王国栋．张红霞，等．螺旋离心泵的研究开发现状与展望[J]液压与气动，2009，(4)：1―4．
关键词：离心泵 设计 水力 叶轮
中图分类号：TG311 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0082-01
鉴于目前我国离心泵的实际技术水平以及泵厂家的实际生产能力，通过多年来对国外离心泵产品的反向推导研究，响应国家离心泵节能惠民的号召，特提出一种离心泵的非常规设计方法，旨在提高我国离心泵的整体技术水平和产品档次。先对一些基本的参数加以说明，以下是对一些参数代号的说明：
Q为流量，单位为m3/s；
H为扬程，单位为m；
n为转速，单位为r/min；
ns为比转速；
D2为叶轮外径，单位为mm；
b2为叶轮出口宽度，单位为mm；
β2为叶片出口安放角，单位为°；
φ为叶片包角，单位为°；
Z为叶片数；
D3为泵体压水室基圆直径，单位为mm；
b3为泵体流道宽度，单位为mm；
K3为离心泵速度系数；
γ为梯形断面夹角，单位为°；
η为效率，单位为%。
1 过流部件主要几何参数的水力设计计算
1.1 叶轮主要几何参数设计要点
（1）如果离心泵内叶轮的尺寸偏差较大，那么就可能导致叶轮滑度差，水力和性能都有所降低，想要避免这种问题的发生，就必须事先选择一些宽度加大、易于制造的叶轮，这样不仅能够有效降低由于叶轮表面粗糙带来的制造误差的现象，还能有效提升工作效率。除此之外叶轮宽度的加大还意味着叶片之间的运转更加顺畅，有效减少摩擦，让流动的效果更好，这样能有有效减少水流在叶轮之间的损失，真正减少了工作的时间。
（2）离心泵的叶轮如果外径的尺寸限制必须选择较大的出口宽度，那么就必须对于外轮的外径选择较小的尺寸，不然就会超过叶轮自身可以承受的性能，如果减小叶轮的外径，那么便可以有效地减小叶轮的摩擦，提升工作效率。
1.2 泵体主要几何参数设计要点
（1）当前我国国内的离心泵通常水流面积都比较小，尤其是对于低比例转数的离心泵来说更是如此，泵内的水流面积如果过于小，就会让区域内的水流变急，出现高效点向着小流量的方向流动，让本应当正常的最大流量值，产生气浊现象，或者由于震动产生噪音，如果根据当前的经验来看，我们常常采用增大横断面积来缓解压力，可以适当增大8%～20%，可以通过水室的速度来确定压水室的横断面积。
（2）如果离心泵内流道的宽度较低，那么要确定泵体的宽度是否符合叶轮内出口的宽度，以便于及时发现误差和计算圆盘内摩擦产生的损失，一般情况下，我们可以采用公式b3=B2+（6～15），其中b3是没有具体的要求的，具体的情况要根据第八个横断面来确定，而且要尽力确保横断面的形状，最好是长方形或者是圆形。
1.3 泵体及叶轮的匹配性
根据离心泵的特点，我们可以发现泵的特性是由泵体自身以及内部的叶轮决定的，因此如果想要设计出适合的离心泵就必须重视叶轮的设计，要能将叶轮和泵体进行良好的匹配，只有确保两者的匹配，才能提升工作效率，让泵内的运转更加高效，同时可以方便泵体内部可以通过的流量更大，也就是叶轮出口的面积要符合泵体的要求。
2 几个关键点的浅析
2.1 叶轮出口宽度与叶轮外径的匹配性
叶轮的外径以及横断面积是必须要匹配的情况，只有采取匹配的方式，才能让泵内的流量更加的符合叶轮的特性，虽然会影响到叶轮工作的效果，但是如果采用大出口宽度的叶轮就必须同时减小叶轮的外径，让其减少摩擦力，不然离心泵自身的荷载就会超过自身的性能，因此可以采用切割叶轮的方式实现叶轮的性能，但是这种方式会让叶轮内的匹配性能变差，从而大大影响到工作效果。
2.2 叶片包角与叶片出口安放角的匹配性
叶轮内的宽度会影响到泵内的流速，如果想要保证泵的速度，就必须让泵的扬程曲线变得平滑，如果出现了大的波动，是不符合匹配标准的，这种情况可以实现安放叶片角，然后通过减小出口安放角的方式加大叶片包角，另外如果叶片角的角度过大时，就会让水流在里面的流动时间加长，这样就会减小水的力度，从而提升泵的效率，如果相邻叶片的流道很长，那么可以通过拓宽泵范围的方式改变流速。
2.3 泵体第8断面形状
应该选择恰当的值，保证流道内的宽度和横断面的面积相吻合，如何出现了相对应角度过小的问题，应当予以改正，保证横断面的角度γ近似于长方形或者是方形。
3 设计例证
3.1 SLW50-125
原泵性能参数：Q=12.5 m3/h，H=20 m，P=1.5 kW，n=2950 r/min，η=56.2%，高效区流量10.5～14.1 m3/h。非常规设计测试性能参数：Q=12.5 m3/h，H=20 m，P= 1.5 kW，n=2950 r/min，η=65.0%，高效区流量9.5～15.9 m3/h。
3.2 SLW150-160
原泵性能参数：Q=160 m3/h，H=32 m，P=22 kW，n=2950 r/min，η=73.2%，高效区流量149.0～180.1 m3/h。非常规设计测试性能参数：Q=160 m3/h，H=32 m，P=22 kW，n=2950 r/min，η=82.7%，高效区流量138.0～198.3 m3/h。
4 结语
（1）离心泵效率的高低取决于圆盘摩擦损失、容积损失及水力损失的大小，而这三种损失又是相互关联、相互影响的，那么要得到一台高效率的离心泵就需要使这三种达到一种平衡，使其损失之和达到最低。
（2）从高效节能上来讲，只有效率高且高效区宽的离心泵才是真正意义上的好泵，因为不同的用户所用的泵的实际工况都是各不相同的，即使是同一客户其在不同时期的实际使用工况也是不定的，为了保证用户所使用的泵总是工作在高效率点，除了要求客户的合理选型和使用外，就要求企业设计出高效区范围宽的泵，以适应用户的各种工况需要。
（3）使用该种非常规设计方法所设计出来的泵，由于选取了相对较大的叶片包角和较小的出口安放角，其在进行切割时效率基本不变，即便是在切割量超出常规允许的切割量时效率也变化很小，并且泵运行平稳、噪声小。
参考文献
[1] 高章发，刘建生.离心泵设计新思路[J]. 通用机械，2004（10）：78-80，84.
摘要:离心泵运转过程中，难免会出现各种各样的故障。因而，如何提高泵运转的可靠性、寿命及效率，以及对发生的故障及时准确的判断处理，是保证生产平稳运行的重要手段。
中图分类号： S972 文献标识码： A 文章编号：
1.引言
这些年石油化工等工业的不断发展 ，使得对离心泵的要求不断增加。离心泵做为输送物料的一种转动设备，对连续性较强的化工装置生产尤为重要。因此，需要很多要求输送高温介质及高扬程的离心泵。而离心泵运转过程中，难免会出现各种各样的故障。因而，如何提高泵运转的可靠性、寿命及效率，以及对发生的故障及时准确的判断处理，是保证生产平稳运行的重要手段。
由于多年来在石油化工企业工作，经常跟离心泵打交道，总结出了一些离心泵在运行过程中易出现的故障及处理措施，与大家分享。
2常见故障原因分析及处理
2.1泵不能启动或启动负荷大
原因及处理方法如下：
2.1.1原动机或电源不正常。处理方法是检查电源和原动机情况。
2.1.2泵卡住。处理方法是用手盘动联轴器检查，必要时解体检查，消除动静部分故障。
2.1.3填料压得太紧。处理方法是放松填料。
2.1.4排出阀未关。处理方法是关闭排出阀，重新启动。
2.1.5平衡管不通畅。处理方法是疏通平衡管。
2.2泵不排液
原因及处理方法如下：
2.2.1灌泵不足（或泵内气体未排完）。处理方法是重新灌泵。
2.2.2泵转向不对。处理方法是检查旋转方向。
2.2.3泵转速太低。处理方法是检查转速，提高转速。
2.2.4滤网堵塞，底阀不灵。处理方法是检查滤网，消除杂物。
2.2.5吸上高度太高，或吸液槽出现真空。处理方法是减低吸上高度；检查吸液槽压力。
2.3泵排液后中断
原因及处理方法如下：
2.3.1吸入管路漏气。处理方法是检查吸入侧管道连接处及填料函密封情况。
2.3.2灌泵时吸入侧气体未排完。处理方法是要求重新灌泵。
2.3.3吸入侧突然被异物堵住。处理方法是停泵处理异物。
2.3.4吸入大量气体。处理方法是检查吸入口有否旋涡，淹没深度是否太浅。
2.4流量不足
原因及处理方法如下：
2.4.1同2.2.2, 2.2.3。处理方法是采取相应措施。
2.4.2系统静扬程增加。处理方法是检查液体高度和系统压力。
2.4.3阻力损失增加。处理方法是检查管路及止逆阀等障碍。
2.4.4壳体和叶轮耐磨环磨损过大。处理方法是更换或修理耐磨环及叶轮。
2.4.5其他部位漏液。处理方法是检查轴封等部位。
2.4.6泵叶轮堵塞、磨损、腐蚀。处理方法是清洗、检查、调换。
2.5扬程不够
原因及处理方法如下：
2.5.1同2.2.1，2.2.2，2.2.3，2.2.4，2.3.1，2.4.6处理方法是采取相应措施。
2.5.2叶轮装反（双吸轮）。处理方法是检查叶轮。
2.5.3液体密度、粘度与设计条件不符。处理方法是检查液体的物理性质。
2.5.4操作时流量太大。处理方法是减少流量。
2.6运行中功耗大
原因及处理方法如下：
2.6.1叶轮与耐磨环、叶轮与壳有磨檫。处理方法是检查并修理。
2.6.2同2.5.4项。处理方法是减少流量。
2.6.3液体密度增加。处理方法是检查液体密度。
2.6.4填料压得太紧或干磨擦。处理方法是放松填料，检查水封管。
2.6.5轴承损坏。处理方法是检查修理或更换轴承。
2.6.6转速过高。处理方法是检查驱动机和电源。
2.6.7泵轴弯曲。处理方法是矫正泵轴。
2.6.8轴向力平衡装置失败。处理方法是检查平衡孔，回水管是否堵塞。
2.6.9联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理方法是检查对中情况和调整轴向间隙。
2.7泵振动或异常声响
原因及处理方法如下：
2.7.1同2.3.4，2.6.5，2.6.7，2.6.9项。处理方法是采取相应措施。
2.7.2振动频率为0~40%工作转速。过大的轴承间隙，轴瓦松动，油内有杂质，油质(粘度、温度)不良，因空气或工艺液体使油起泡，不良，轴承损坏。处理方法是检查后，采取相应措施，如调整轴承间隙，清除油中杂质，更换新油。
2.7.3振动频率为60%~100%工作转速。有关轴承问题同(2)，或者是密封间隙过大，护圈松动，密封磨损。处理方法是检查、调整或更换密封。
2.7.4振动频率为2倍工作转速。不对中，联轴器松动，密封装置摩擦，壳体变形，轴承损坏，支承共振，推力轴承损坏，轴弯曲，不良的配合。处理方法是检查，采取相应措施，修理、调整或更换。
2.7.5振动频率为n倍工作转速。压力脉动，不对中心，壳体变形，密封摩擦，支座或基础共振，管路、机器共振，处理方法是同2.7.4，加固基础或管路。
2.7.6振动频率非常高。轴磨擦，密封、轴承、不精密、轴承抖动，不良的收缩配合等。处理方法同2.7.4。
2.8轴承发热
原因及处理方法如下：
2.8.1轴承瓦块刮研不合要求。处理方法是重新修理轴承瓦块或更换。
2.8.2轴承间隙过小。处理方法是重新调整轴承间隙或刮研。
2.8.3油量不足，油质不良。处理方法是增加油量或更换油。
2.8.4轴承装配不良。处理方法是按要求检查轴承装配情况，消除不合要求因素。
2.8.5冷却水断路。处理方法是检查、修理。
2.8.6轴承磨损或松动。处理方法是修理轴承或报废。若松协，复紧有关螺栓。
2.8.7泵轴弯曲。处理方法是矫正泵轴。
2.8.8甩油环变形，甩油环不能转动，带不上油。处理方法是更新甩油环。
2.8.9联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理方法是检查对中情况和调整轴向间隙。
2.9轴封发热
原因及处理方法如下：
2.9.1填料压得太紧或磨擦。处理方法是放松填料，检查水封管。
2.9.2水封圈与水封管错位。处理方法是重新检查对准。
2.9.3冲洗、冷却不良。处理方法是检查冲洗冷却循环管。
2.9.4机械密封有故障。处理方法是检查机械密封。
2.10转子窜动大
原因及处理方法如下：
2.10.1操作不当，运行工况远离泵的设计工况。处理方法：严格操作，使泵始终在设计工况附近运行。
2.10.2平衡不通畅。处理方法是疏通平衡管。
2.10.3平衡盘及平衡盘座材质不合要求。处理方法是更换材质符合要求的平衡盘及平衡盘座。
2.11发生水击
原因及处理方法如下：
2.11.1由于突然停电，造成系统压力波动，出现排出系统负压，溶于液体中的气泡逸出使泵或管道内存在气体。处理方法是将气体排净。
2.11.2高压液柱由于突然停电迅猛倒灌，冲击在泵出口单向阀阀板上。处理方法是对泵的不合理排出系统的管道、管道附件的布置进行改造。
2.11.3出口管道的阀门关闭过快。处理方法是慢慢关闭阀门。
3故障预防措施
3.1保证离心泵的良好。
3.2加强易损件的维护。
3.3流量变化平缓，一般不做快速大幅度调整。
3.4严格执行操作规程，杜绝违章操作和野蛮操作。
3.5做好状态监测，发现问题及时分析处理。
3.6定期清理泵入口过滤器。
关键词：离心泵；振动故障；诊断；解决措施
由于离心泵设备具有结构简单、流量均匀、运转稳定可靠、检查维修方便等特点，所以在乙烯工业生产中得到了广泛的应用，并取得了理想的应用效果。而在乙烯工业生产的过程中，针对装置设备的连续性要求较高，则需要重点保障在线设备运转的安全性与稳定性。所以，积极开展离心泵振动故障的诊断与解决处理，具有重要的现实意义。
1离心泵振动故障分析
本文结合21-P-225泵的振动情况开展离心泵振动故障分析。在乙烯裂解生产装置中，新碱循环泵是裂解工艺生产阶段碱洗系统设备中的基础和关键，保障其运转的安全性与稳定性，能够直接提升整个碱洗系统和整套乙烯裂解生产装置的实际运转情况。如果离心泵出现异常振动，则极易引发其他故障。因离心泵异常振动而引发的故障类型较多，例如，泵连接体出现裂纹现象，泵轴的轴承出现异常损坏现象，轴承出现横向裂纹现象或抱轴现象，机械密封出现短时泄漏现象，连接管路出现振动现象，以及焊接口出现开裂现象，连接部件松动现象和电机损坏现象等。这些问题不仅会对设备的稳定运转带来直接威胁，还会增大设备的整体维修费用，甚至因此而引发停产现象和安全事故，给企业带来不必要的损失与麻烦。
2离心泵振动故障类型分析
离心泵振动故障类型主要有以下几种：转子不平衡或不对中、转轴明显弯曲、转子的支撑部件联接出现松动以及机械密封动静件出现摩擦现象，轴承的各零部件出现各类故障等等，这些故障都会体现出现一个显著的特点，即机器会出现异常的振动现象并伴有明显的噪声。离心泵的振动信号能够从时域与频域方面反应离心泵故障的相关信息，其中，时域主要是反应离心泵实际运行状态方面的问题，而频域方面则主要反应的是离心泵设备的故障类型，故障的具体部位和相关原因等。所以，在离心泵振动故障分析中，频谱分析法具有较高的应用频率。不同类型的故障会具有相应的表现，具体情况如下。（1）转子不平衡现象：离心泵的转子不平衡主要体现为转子的水平振动与垂直振动的相位差在90°。（2）转子联轴器不对中现象：如果联轴器出现平行不对中的现象，则会导致振动频率为二倍频。由于联轴器的偏角出现不对中的现象，会导致转子在轴向引发工频振动现象。而平行偏角不对中现象，则是对上述两种情况的综合体现，不仅引发转子出现径向振动现象与轴向振动现象，还会导致轴向振动的相位差变为180°，但是，径向振动则变为同相位的情况。这一特征是角度不对中的显著体现。（3）轴承座不对中现象：振动频率为工频，但是，同时还伴有二倍与三倍频。如果是滚动轴承出现不对中现象，那么n倍频则是最直接的体现，并且径向与轴向的振动都体现得十分明显。（4）轴承弯曲现象：以工频为主的振动频率，不时会伴有二倍频或三倍频的出现，其中以二倍频低于三倍频为主要表现。（5）基础松动现象与轴承松动现象：如果是基础松动现象，则在工频振动方面体现得更加明显，并且径向较大，垂直则更加明显，而轴向的振动则体现得较小甚至趋于正常。如果是轴承松动现象，振动频率则会体现为工频或2倍频。（6）转子组件松动现象：振动频率为工频，并可能出现1/2或1/3等分数倍频以及倍频等情况。
3离心泵振动故障检测及原因
针对离心泵故障类型的具体判断过程，应用工频频谱分析法不仅精准度高，且时效性强。主要是因为不管离心泵出现何种故障，在频率方面都会有所体现，同时，离心泵故障而引发的振动大部分都是强迫性振动，而强迫性振动的频率与输入工频都会体现明显的相等性，这便使得故障类型的判断具有了理论依据。21-P-225泵的振动故障，主要体现为泵端振动超标明显，其中在水平方面体现得尤为突出。实际所测量出的频谱，电机工频振幅较大，同时，二倍频与三倍频的幅值均超过了相关标准，在时域中的冲击也体现得十分显著，且水平与垂直方向的振动相位差已经达到180°左右。如果是联轴器不对中，则通常会体现出以下三种情况，即平行不对中现象、偏角不对中现象以及平行偏角不对中现象等。如果是平行不对中现象，振动频率则会是转子频率的两倍；如果是偏角不对中现象，连轴器的附加弯矩则会导致两个轴中心线的偏角减小，当轴旋转一周时，弯矩的作用方向就会发生一次改变，所以是偏角不对中导致转子的轴向力被增加，并且轴向上的工频振动与二倍频振动都会体现得很强烈；如果是平行偏角不对中现象，则会综合上述两种情况。所以，21-P-225泵的振动故障类型属于平行偏角不对中现象。
4解决措施
4.1联轴器
21-P-225泵的联轴器外径为φ130mm，且中间短轴带有加长梅花形联轴器。而梅花形联轴器的凸爪之间装有梅花形弹性环，利用其两者间的挤压作用进行动力传递，弹性环的变形则可以达到补偿周围相对偏移情况与减震缓冲的目标。带中间短轴的梅花形联轴器如图1所示。
4.2不对中原因
利用打表测量的方式对泵端与电机端的联轴器进行测量，各项数据均低于0.05mm，符合技术标准的范围。但是，当离心泵重新启动后，离心泵的振动值缺始终处于明显超标的状态，导致设备无法正常运行。通过开展对中找中心的操作发现，联轴器的短轴3同法兰连接的凸缘存在尺寸精度不足的现象，同时，在后期使用与维护过程中导致连接法兰的凸缘具有明显的损伤，从而使得联轴器的端面与轴中线无法垂直。由于泵端联轴器会对短轴联轴器的运动产生明显的束缚作用，使短轴器反作用在泵轴上的不平衡力偶就体现得越大，所以平行偏角不对中现象就会表现得更严重，如图2所示。在不平衡现象与不对中故障的双重影响下，使得工频与二倍频表现得十分明显。当离心泵开始启动时，偏心联轴器的高速旋转而形成了较大的挠曲变形与附加力矩，而附加力矩使得联轴器1与短轴2之间的螺栓出现松动，导致离心泵轴的振动加剧。
4.3解决措施
针对联轴器不对中现象的处理，首先需要用双膜片联轴器更换梅花形联轴器，双膜片连轴器的膜片弹性变形能够对联结两轴的相对位移进行有效的补偿，同时，针对主机与从动机之间的制作和安装误差、承载变形情况，在温度因素影响下而出现的轴向与径向偏移情况，以及角度偏移情况等，双模片连轴器都能进行补偿。由于惯性主轴与旋转轴线间的偏心情况，导致零件在运转时出现不平衡惯性力，由此引发传动轴系的振动故障。而双膜片联轴器两端的结构为固定性的，在悬臂质量方面以及水平方向，垂直方向的附加位移差都相对较小。所以，在更换双膜片连轴器后，离心振动泵各点的振动值均得到了有效的改善。
5结语
综上所述，要保障离心泵设备的稳定运转，则需要积极开展科学系统的振动故障诊断与处理。一方面，及时发现与处理各类故障问题，确保生产计划的有序进行；另一方面，避免小问题引发大事故，给企业带来严重的经济风险。所以，技术人员要重视离心泵振动故障的科学诊断分析，并根据诊断结果制定相应的解决措施，由此确保设备的稳定运转，保障企业生产计划的顺利完成。
参考文献：
[1]彭金林.离心泵工频振动疑难故障的诊断[J].设备管理与维修，2011(1):55－56．
[2]王其磊，陈国栋．多级离心泵转子的流固耦合特性及试验分析[J].流体机械,2015,43(7):10－15．
【关键词】离心泵 气蚀 气蚀余量 气蚀处理
芳烃装置重整油塔底泵，经常出现气蚀现象，且机泵震动较大。在重整油塔操作出现波动的情况下：如塔底液位降低、塔压波动等，塔底泵会出现气蚀现象。机泵的维护较困难，为装置安全生产埋下了隐患。本文以惠州炼化重整油塔底泵为例对离心泵气蚀的危害、产生原因及对策进行分析总结。
1 气蚀的危害
气蚀会使离心泵震动和噪声增大，泵性能会明显下降，对叶轮会产生很大的冲击侵蚀[1]。同时流量剧烈波动，对后续的工艺生产产生严重影响。
因此，实际操作中塔底压力与设计值的偏差也能减少塔底泵的汽蚀余量。当塔底泵经常出现气蚀现象时，可适当调整塔压，以改善塔底泵操作工况。
但改变塔压的同时也会改变塔内分馏组分的相对挥发度，从而改变塔顶组分的浓度分布，使塔顶组分不合格，塔底组分相对变轻。当塔底组分变轻时，其饱和蒸汽压相应的也会升高，这对入口的压差要求会更高，此时需根据化验分析塔底组分情况对该塔灵敏板温度进行适当调整。
3.2 入口管道的影响
当入口管道的压差达到气蚀余量的要求时，减少入口管道的阻力损失，可在一定程度上避免塔底泵的气蚀。这种情况下往往采用增大入口管道直径的方式来减少入口阻力损失。同时为保证流体的洁净程度，在入口处增加过滤器。但当过滤器中积聚杂质时，入口的阻力损失会相应的加大，入口过滤器压差很容易超过10kPa[4]。当塔出现流量波动时，则会带动管道中的杂质积聚到入口过滤器处，引起入口压头损失增加，泵出现气蚀现象。因此在入口管径无法改变的情况下，可以通过清理过滤器滤网的方法减少入口压头损失，减轻气蚀状况。
3.3 塔底液位的影响
塔底泵吸入口的压力，除液面上方的压力外，塔底液位的高低也会产生一定的静压差。重整油塔塔釜高度为2m，正常操作塔底液位为60%，当塔底液位增加10%，则会增加2 0.1=0.2m×的气蚀余量。对降低塔底泵气蚀能够起到一定的作用。
3.4 塔底流量控制的影响
重整油塔塔底液位与采出采用串级控制，正常操作时多为自动控制。当天气突然变化，如突降大雨时，塔顶回流加大，塔底液位具有上涨趋势，由于投用在自动状态下，与塔底液位串级的塔底采出控制阀开度增大，最终引起塔底液位下降，从而引起塔底物料达到气化条件而引起气蚀。
4 结论
[1] 国家质量监督检验检疫总局. 在用工业管道定期检验规程[S].2003
[2] 程能林 .溶剂手册[M]. 化学工艺出版社，2002
[3] 沈复，李阳初 . 石油加工单元过程原理[M] .中国石化出版社，2007
[4] 王春燕，谢刚，何涛，等.油气管道中过滤器的设计选型 [J] 石油规划设计，2008，19（06）：42-44
