化工专业毕业论文--离心泵在化工生产中的应用与常见问题及应对.docVIP

离心泵在化工生产中的应用与常见问题及应对 摘 要 泵是用于提升液体、输送液体或使液体增加压力，把原动机的机械能变为液体能量的一种机器。在21世纪工业迅猛发展的今天，离心泵因其具有性能适用范围广（包括流量、压头及对介质性质的、购置费和操作费均较低等突出优点1.1 离心泵的基本结构 离心泵的主要零件有叶轮、泵轴、泵体（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。 图1、1 离心泵 （1）通过泵体内高速旋转的叶轮对液体做功从而实现离心泵输送液体的目的，由此可知叶轮在离心泵内的重要地位。叶轮需在装配前进行静平衡实验，并保持其内外表面光滑以水流的摩擦损失。 叶轮按其结构形式又可分为闭式叶轮、半开式叶轮及开式叶轮，且闭式叶轮适用于输送澄清的液体，半开式叶轮适用于输送粘稠及含有固体颗粒的液体，开式叶轮则适用于输送污水、含沙及含纤维的液体。 图1、2 叶轮结构形式 叶轮按其吸液方式又可分为单吸式与双吸式两种，单吸式叶轮结构简单，液体只能从一侧吸入。双吸式叶轮可同时从叶轮两侧对称地吸入液体，它不仅具有较大的吸液能力，而且基本上消除了轴向推力。 叶轮内部叶片的弯曲方向决定了扬程的大小，故而可根据叶轮上叶片的几何形状将叶片分为前弯、后弯与径向（出口）三种，又由于后弯叶片有利于液体的动能转换为静压能，故而在国民经济生产中得到了广泛的使用。 （2）泵轴利用联轴器和电动机相连接，将电动机的转矩传递给叶轮，是传递机械能的主要部件。 （3）泵体，即泵壳，是离心泵的主体，与离心泵的安装轴承托架相连接起支撑固定作用。 （4）密封环即减漏环，由于叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水从间隙处流向低压区，影响泵的出水量导致离心泵的效率降低；过小则造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。故而为了延长叶轮与泵壳的使用寿命，需在泵壳内缘和叶轮外缘结合处装置密封环，且密封间隙保持在0.25~1.10mm之间最为恰当。 （5）填料函主要由填料、水封环、填料筒、填料压盖及水封管组成，其主要作用是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，始终保持离心泵内的真空，不让水或空气由间隙流入泵内。当泵轴与填料摩擦产生热量时就要通过水封管向水封圈内注水从而使填料冷却下来。但填料也是会产生损耗的，所以需在运行大约六百小时左右进行更换，若损耗严重需提早更换。 1.2 离心泵主要零件的检测修理 1.2.1叶轮的修理 叶轮与其他零件相摩擦所产生的偏磨损，可采用堆焊的方法来修理。叶轮的层厚减薄，铸铁叶轮的气孔、夹渣或裂纹，一般是用新的备品配件进行更换或用补焊法进行修复。 叶轮进口端和出口端的外圆，其径向跳动量一般不应超过0.05mm，若超过的不多，即在0.1mm以内则应车去0.06~0.1mm；若超过很多则应该检查泵轴的直线度偏差，矫直泵轴，消除叶轮的径向跳动。 1.2.2轴套的修理 轴套磨损量很小时，采用堆焊的方法进行修复；若磨损的比较严重，磨痕较深，则应更换新的轴套。 1.2.3泵轴的修理 泵轴的弯曲方向和弯曲量测出后，可对泵轴进行矫直。磨损深度不太大时，用堆焊法修复，堆焊后在车床上车削至原来的尺寸；磨损深度较大时，可用“镶加零件法”进行修理；磨损很严重或出现裂纹的泵轴一般无需修理，直接更换新的备品配件即可。 泵轴上键槽的侧面若损坏较轻微，可使用锉刀进行修理；若歪斜较严重，应该用堆焊法进行修理；除此之外，还可用改换键槽位置的方法进行修理。 1.2.4泵体的修理 泵体滚动轴承孔的内圆尺寸磨大或出现台阶、沟纹等缺陷，可把轴承孔尺寸镗大，然后按镗后轴承孔的尺寸镶套。 铸铁泵体出现夹渣或气孔，泵体因震动、碰撞或敲击出现裂纹时，采用补焊或粘结耳朵方法进行修理。 1.3 离心泵的过流部件 离心泵的过流部件有吸入室、叶轮和压出室三部分。叶轮室是离心泵的核心，也是过流部件的核心。泵通过叶轮对液体做功，从而增加其能量。 叶轮按液体流出的方向可分为三类： 径流式叶轮即离心式叶轮，液体沿着与轴线垂直的方向流出叶轮； 斜流式叶轮即混流式叶轮，液体沿着轴线倾斜的方向流出叶轮； 轴流式叶轮，液体流出的方向与轴线平行。 叶轮按进水方式可分为两类： 单吸叶轮，即叶轮只从一侧吸入液体； 双吸叶轮，即叶轮从两侧吸入液体。 叶轮按盖板方式可分为封闭式叶轮、敞开式叶轮及半开式叶轮三类，其中封闭式叶轮应用最为广泛。 1.4离心泵的基本工作原理 离心泵工作时，叶轮由电动机驱动以1000~3000r/min的速度作高速旋转运动，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。所以蜗形泵壳不仅是汇集