船用泵类_图文_百度文库

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  海油服股行字〔2013〕16号附件2: 船用泵的概述 船用泵的分类 船用泵的概述 泵是一种输送液体流体的呆板,用来提升液体 呆板能的装备。合键参数有转速、扬程、流量等。 扬程:单元重量液体通过泵所得到的总能量,即泵正在表面 上所能擢升的液体高度。 流量:泵正在单元工夫内输送流体的体积或重量。 单 位:M?/H;T/H 转速:指泵轴每分钟的反转数,用n示意,单元是r/min。 1 船用泵 泵的分类(按管事道理分类) 1.容积式泵:靠管事部件的运动酿成管事容积的 周期性转折而输送液体。 来往式泵:活塞泵、柱塞泵; 反转式泵:齿轮泵、螺杆泵、叶片泵、水环泵。 2.叶轮式泵 :靠叶轮发动液体高速反转而把呆板 能传给所输送的液体 离心泵、轴流泵、旋涡泵 3.喷射式泵:靠管事流体爆发的高速射流引射流 体,然后再通过动量相易使被引射流体的能量扩展, 从而输送流体 1 船用泵 容积式泵 容积式泵是靠管事部件的运动酿成管事容积的周期性转折而输送液 体。行使最通俗的为来往泵 一、来往泵的分类 遵循功用格式区别每每来往泵可分为:单功用泵、双功用泵和三功用泵,如 图3-1所示;钻井平台每每行使的是三缸单功用和单缸双功用或双缸四功用(曲 柄夹角90°)泵。 单缸单功用泵 单缸双功用泵 三缸三功用泵 1 船用泵 3. 来往泵的根基布局 来往泵每每是由液力端和动力端构成。液力端凡是搜罗:活塞、活塞杆、泵缸、 泵阀和气氛室等;动力端搜罗:电动机、传动链条(皮带)、曲柄连杆等机构构成。 液力端 动力端 1 船用泵 4.来往泵的特质: 1、有较强的自吸才力。 2、表面流量与管事压力无合,只取决于转速、泵缸尺寸和 功用数。 3、额定排出压力与泵的尺寸和转速无合,合键取决于泵原 动机的功率、 轴承的承载才力、泵的强度和密封功能等。 4、流量不匀称,从而会导致排出压力震荡。为了减轻这种 短处,常采用多功用来往泵或配置气氛室。 5、转速不宜太疾每每转速多正在200~300 r/min以下。 6、运送含固体杂质的液体时,泵阀容易磨损和吐露;每每 正在吸入管线、布局对比庞杂,易损件(活塞环、泵阀、填料等)较多。 1 船用泵 来往泵的平常管事条款 一、泵的平常吸入条款 1. 务必修驻足够低的吸入压力。 2.泵吸口处的真空度不得大于容许吸上真空度,泵内最低吸 入压力务必大于所输送液体正在其温度下所对应的饱和压力pv (以吸入经过不产生汽蚀为条款) ps > pv 来往泵吸入压力影响成分分解: ⑴吸入液面压力的影响 ⑵吸高的影响[zs<0称为流 注吸高] 1 船用泵 3、吸入管流速和管途阻力的影响 4、被输送液体温度的影响 5、被输送液体密度的影响 6、惯性水头的影响 注:1.来往泵最低吸入压力正在吸入之初的活塞面处 2.来往泵产生“气穴表象”会惹起吃紧的液击 和“气蚀” 二、泵的平常排出条款 1、泵务必能爆发足够大的排出压力 2、排出压力不得横跨额定排出压力,不然易使原动机过载。注 意不行梗塞, 1 船用泵 来往泵流量不匀称的革新本事 1.来往泵自己的革新: 采用 双功用、差动式、多缸、改曲 柄连杆式为凸轮机构。 2.来往泵配置气氛室 来往泵定型后可采用正在吸入阀前的管 途上安置吸入气氛室;正在排出阀后的管途上安置排出气氛 室。 来往泵的水压试验: ⑴需求做水压试验的零件:泵缸、泵盖、安详阀阀体、阀 箱。 ⑵试验压力请求:安详阀排放压力的1.5倍。 ⑶试验工夫请求:不少于5min,且不应有漏泄 1 船用泵 来往泵的气氛室 1.气氛室的功用:使吸排气氛室前后的液体滚动大概稳 定(为减轻因流量不匀称惹起的惯性力影响,革新流量 和吸排压力的震荡,革新仪表和装配的牢靠性。) 2.气氛室的管事道理: 气氛室是操纵气氛的可压缩性原 理管事。起“存”与“放”的功用。 3.气氛室的安置和统治 ① 计划 气氛室要有足够的容积; ② 安置 应尽量接近吸排阀,使液体先流入气氛室,再 从气氛室流入排出管或泵的吸口; ③ 统治 运转前应充有适合的空宇量、运转中排出气氛 室的气氛也许逐步裁减,应通过补气阀增补、吸入气氛 室的气氛也许逐步增加,应通过放气阀放出 1 船用泵 7. 来往泵常见挫折分解及办理本事 1、不行供液 (1)让泵短时运行,如不行到达较高的真空度, 也许是吸入端的题目: ①填料密封不厉或缸套、胀圈磨损过多,胶木涨圈干缩或卡死等原由使泵漏 泄吃紧,失落自吸才力; ②阀箱中吸、排阀损坏、搁起或吃紧漏泄。假若泵运转中流量蓦然下降,很 也许是泵阀搁起或破损酿成,可用金属捧贴靠阀箱测听,须要时停泵查抄。 (2)假若能修筑真空,但翻开吸入阀如真空没落,则: ①吸入管漏气,最大也许是正在法兰垫片、滤器压盖、阀杆填料等处: ②吸口暴露液面。 1 船用泵 (3)如吸入真空度较大,而无法吸上液体,则也许是: ①吸入管堵塞,最大也许是滤器脏堵,也也许是某截止阀未开足; ②泵吸高太大,或管途阻力太大; ③吸油时油温太低,粘度太大; ④吸入液体的温渡过高,固然吸入真空度也许不很大,但容许吸上真空度 裁减,这时也许伴有液击声和压力表指针明显震荡。 (4)不行平常供液也也许不是吸入有题目,而是排出端的题目: ①排出端某处旁通,比方安详阀漏泄或弹簧过松。这时尽管合幼排出阀排 出压力也不行升得过高。 ②排出管途堵塞而安详阀开启,这时排出压力将横跨安详阀的开启压力。 1 船用泵 2.泵产生异响 要阔别响声的部位和特点,还应试虑到“液击”的也许性。 常见原由有: (1)泵缸中的敲击声,也许是缸内掉进东西或活塞固定螺 帽松动; (2)泵缸中的摩擦声,也许是填料过紧或胀圈断裂; (3)阀箱中的敲击声,也许是弹簧断裂,或弹力不敷,以 致阀升程过大; (4)传动局部间隙过大; (5)泵缸中的敲击也也许是“液击”,这时一定伴有吸入真 空渡过大和压力表指针彰着摆动等特点。 1 船用泵 齿轮泵 齿轮泵的合键管事部件是相互啮合的齿轮。 按啮合的格式可分为表啮合式和内啮合式,钻 井平台较常见的齿轮泵是表啮合式齿轮泵,下 面着重先容表啮合齿轮泵。 一、齿轮泵的管事道理: 跟着齿轮的扭转,一个个吸满液体的齿间 转过吸入腔,沿泵壳内壁转到排出腔,当他们 挨次从头进入啮应时,充满齿间的液体即被齿 轮接续挤出,并从排出口接续排出。 1 船用泵 1 船用泵 齿轮泵的困油表象 齿轮泵管事时老是正在前一对啮合齿尚未脱节啮应时, 后一对齿已进入啮合。于是,正在局部工夫内相邻两对齿 会同时处于啮合状况,他们和端盖之间就造成一个紧闭 空间,使一局部油困正在个中,而这紧闭空间的容积又将 跟着齿轮的动弹而转折(先缩幼,然后增大),从而产 生困油表象。 齿轮泵的困油表象 1 船用泵 办理本事(解除、减轻的基点是泄压): ①批改齿形 ②泄压孔法 正在从动齿轮的齿顶到齿根钻径向通孔,正在从动齿轮轴 上铣出两条沟槽(加工庞杂)。 ③泄压槽(卸荷槽)法 正在泵两侧盖的内侧,沿轮齿节圆的公切线方 向,开出四个长方形的凹槽(正在每个侧盖的进排油宗旨各开一个)。 凹槽的隔绝,务必大于一个轮齿齿间的厚度,省得使吸排腔直接疏导。 泄压槽法分为 对称泄压槽法:泵能正反转,能大大减轻困油表象,但不美满; 非对称泄压槽法:即向吸入侧宗旨移过一个适合隔绝,该法能多接纳 一局部高压液体,噪音明显低重,但泵阻挡许反转。 消减困油表象行使最多最广是泄压槽法 1 船用泵 齿轮泵的径向力 1、径向力爆发原由: 功用正在齿轮表圆上的压力分散是不类似的,从压油腔到吸油腔 油液的压力分散是慢慢分级下降,有压差存正在而爆发的径向力 齿顶与泵体表里表有径向间隙;油液的不匀称力的协力功用正在泵轴 上,使轴担当到单向压力而爆发的径向力;油泵管事压力越高,径 向力越大。 2.径向力的妨害:径向力扩展轴承的负荷,影响泵的寿命 3:裁减径向力的门径 裁减径向力的功用面积; 采用缩幼排出口的本事; 正在泵的端盖上开均衡槽 1 船用泵 齿轮泵的特质: 1、齿轮泵有肯定的自吸才力,能正在吸口造成肯定水准的真空,但排 送气体时密封性差,故自吸才力不如来往泵。应注视的是,齿轮泵摩 擦部位较多,间隙较幼,线速率较高,起动前齿轮表表务必有油,不 容许干转。 2、表面流量是由管事部件的尺寸和转速定夺的,与排出压力无合。 3、额定排出压力与管事部件的尺寸、转速无合,合键取决于泵的密 封性和轴承承载才力,为造止憋压,应设安详阀。 4、流量不断,但有脉动。 5、布局简略,代价低廉。易损件少,耐攻击,管事牢靠。 6、因摩擦面较多,实用于排送不含固体颗粒并具润滑性的油类。 遵循以上特点,平台上凡是把齿轮泵用于排出压力不高、流量不 大,以及对流量和排出压力的匀称性请求不很厉的油泵。如燃油泵、 污油泵等。 1 船用泵 齿轮泵常见挫折分解 一、不行修驻足够大的吸入线、泵内间隙过大,或新泵及拆检过的齿轮泵表表未浇油 2、转速过低,反转或卡转 3、吸入管漏气或吸入口暴露液面 二、管事噪声太大 1、液体噪声,是因为漏入气氛或产发火穴表象二惹起的 2、呆板噪声,也许泵与电动机错误中、轴承损坏、泵内呆板摩 擦等原由 三、泵磨损太疾 1、油液含磨料性杂质 2、永恒空转 3、排出压力过高,泵轴变形吃紧 4、错误中 1 船用泵 齿轮泵的统治重点: 1、注视泵的转向与结合,如反转会酿成吸排宗旨相反。泵和电机的 对中要保留精良,连轴接不专心度应正在0.1mm以内。因为泵轴管事 时有弯曲变形,最好能行使扰性结合。 2、齿轮泵虽有自吸才力,但起动前摩擦部件的表表肯定要存正在油液, 不然短工夫的高速反转也会酿成吃紧磨损,大修或新修后应特殊注 意。吸油高度凡是不大于0.5米,如横跨则应正在吸如管线、呆板密封属于较缜密的部件,拆装时要注视造止损坏密封元件。 安置时应正在轴或轴套上涂上滑油,按无误次第装如各扭转件后,用 手促使环时应有浮动性。上紧轴封盖时要匀称,以包管转轴对密封 端面的笔直度。呆板密封肯定要造止干摩擦。 4、不宜正在超过额定压力的状况下管事,不然会使电动机过载,加大 轴承负荷,并使管事部件变形,磨损和吐露扩展,吃紧时乃至酿成 卡阻。 1 船用泵 5、要造止吸口真空度大于容许吸上真空度。当吸如压力过低,泵 内最低压力如低于气氛辨别压力,即发发火穴表象-油正在低压区会 析出很多气泡,使流量下降,当气泡随油液来到高压区时,气氛重 新溶入油中,造成限造真空,角落的高压油液就会以高速流过来填 补,酿成液压攻击,并伴跟着激烈的噪音。 6、管事中应保留合意的油温和粘度。粘度太幼则吐露扩展,还容 易气穴表象爆发。粘渡过大同样也会使容积结果下降和吸如不服常。 7、管事中要造止吸如气氛。吸如气氛不光会使流量减幼,况且是 爆发噪音的合键原由。 8、端面间隙对齿轮泵的自吸才力和容积结果影响甚大。能够用压 软铅丝的本事测出,凡是应为0.04-0.08mm。压力较低的齿轮泵正在 行使中端面间隙增至0.1-0.25mm尚不致有吃紧的影响。须要时可改 变端盖与泵体之间的垫片厚度来调剂,磨损过大时可将泵体端面结 合面磨去少许,以资挽救。 9、低压齿轮泵污染敏锐度较低,吸油口可用150目网式虑器。 1 船用泵 常用齿轮泵的操作调养规程: 1)操作前的查抄:查抄泵的悉数紧固件是否坚实;主动轴用手动弹 是否活泼;进排阀门是否翻开;泵的扭转宗旨是否无误。 2)运转中的查抄:按下“起动”按钮,燃油泵将运行起来;运行中 应查抄密封压盖处不宜过紧,省得发烧;不得放肆调剂燃油泵的 安详阀的弹簧来变换泵的排出压力。 3)爱护调养:每旬调养实质:查抄泵、阀门、管线是否漏油;检 查泵的联轴节是否无缺;检视泵的手艺功能;每半年调养冲洗泵 的吸入口滤网;每两年调养拆检油泵。 1 船用泵 螺杆泵 螺杆泵是操纵螺杆反转时能使齿间液体爆发轴向位移的特质来管事 的。它拥有流量匀称,液体扰动幼管事安定牢靠、噪声低和可输送各样 液体(搜罗带颗粒或粘性大的液体)等特质。 螺杆泵的分类:遵循螺杆泵螺杆数目可分为:单螺杆泵、双螺杆泵 和三螺杆泵;遵循泵的罗列格式又可分为立式泵和卧式泵两类。 螺杆泵 1 船用泵 螺杆泵的布局 螺杆泵每每由转子、定子、传动轴、联轴杆以及泵体 、吸入口、排出口等构成。 1.清扫口、2.拉杆、3.定子、4.转子、5.万向轴、6.吸入口、7.联轴节、8. 填料压盖、9. 填料压盖、10.轴承座、11. 轴承盖、12.电机、13.联轴节、 14.轴套、15.轴承、16.传动轴、17.底座 1 船用泵 螺杆泵具备容积式泵的根基特质,别的 还拥有以下特质: 1、没有困油表象,流量和压力安定。 2、轴向吸入,不存正在阻碍液体吸入的离心力的影响, 吸入性好。 3、对输送的液体搅动少,适于输送不宜搅拌的液体, 如含油污水。 1 船用泵 三、螺杆泵的统治重点 1.能自吸,但需充液启动,避免干转磨损。 2.保留吸口滤器明净。 3.螺杆泵阻挡许反转。(不然,吸排宗旨变换,轴向 推力均衡装配遗失功用,使泵吃紧损坏)。 4.启动时,全开吸排截止阀,停用时,应正在泵齐全停 转后,再合吸排截止阀。泵出口旁通安详阀的操作使 用,用于卸载启动、换备用泵和并联行使。 注视:旁通工夫不行太长,以及安详阀失灵等题目。 5.备用螺杆的存放应悬吊固定,检修时应注视造止弯 曲变形(吸排管途固定、拆装起吊、联轴节对中)。 6.运转中造止吸入真空过大,产发火蚀表象和噪声。 1 船用泵 叶轮式泵 叶轮式泵 :靠叶轮发动液体高速反转而把呆板能传给 所输送的液体。行使最通俗的便是离心泵。 离心泵的根基部件是高速扭转的叶轮和固定的蜗牛 形泵壳。拥有若干个(每每为4~12个)后弯叶片的叶轮 紧固于泵轴上,并随泵轴由电机驱作为高速扭转。 离心泵管事时,预先将充满正在泵中的液体受叶片的 推压,随叶片一道反转,爆发肯定的离心力,从叶轮中 心向角落甩出,于是正在叶轮中央行成低压,液体便正在液 面上气体压力功用下由吸入收受被吸入叶轮。从叶轮番 出的液体,压力和速率都比进入叶轮时增大了很多,涡 壳将他们集聚并安定的导向扩压管,扩压管截面积逐步 增大,液体流速下降,动能变为压力能,然落伍入排出 管。 1 船用泵 离心泵的布局 1.叶轮;2.叶片;3. 泵壳;4. 吸入收受;5. 扩压管;6.泵轴;7. 固定螺母 1 船用泵 离心泵的分类: 1.按液体吸入叶轮格式分: 单吸式泵:叶轮唯有一侧有吸入口,?液体从叶轮的一边进入叶轮。 双吸式泵:叶轮两侧都有吸入口,?液体从两面进入叶轮。 2.按叶轮级数分: 单级泵:唯有一个叶轮。 多级泵:统一泵轴上装有串联的两个以上叶轮。 3.按泵形式样分: 蜗壳泵:壳体呈螺旋线形态,液体自叶轮甩出后,进入螺旋形的蜗室,再送 入排出管线,如Y型泵。 双蜗壳泵:叶轮排出侧拥有双蜗室的壳体。 筒式泵:全豹泵内壳装正在一表筒体内的双层壳体离心泵。 4.其余,按泵输送介质区别可分为净水泵、油泵、耐腐化泵等。 1 船用泵 离心泵的特质: 1、流量不断匀称,管事安定,况且流量容易医治。 2、转速高,布局简略紧凑,尺寸、重量幼。 3、对杂质不敏锐,易损件少(仅轴封和轴承)。 离心泵的毛病: 1、没有自吸才力。 2、泵的流量随管事扬程而变,流量随扬程的升高 而减幼,当扬程到达足够高时,泵就空转而不排液体。 3、扬程合键是由叶轮表径和转速定夺的,不适合 幼流量,高扬程。 1 船用泵 离心泵的密封合键是呆板密封,呆板密封(合键的是靠装正在轴上的 动环与固定正在泵壳上的静环之间端面构成的平面摩擦副作相对运动而达 到密封的宗旨。因为进来科学手艺的发扬和新型原料的发觉,呆板密封 的本钱越来越低;因而寻常的填料密封逐步被呆板密封所代替。 1.螺钉;2.传动带;3.弹簧;4.锥环;5.动环密封圈;6.动环;7.静环; 8.静环密封圈;9.防转销 1 船用泵 离心泵的径向力及其均衡 1.径向力爆发原由 涡壳式离心泵正在非额定流量下工 作,涡室与叶轮之间的管事和洽性遭到危害,叶轮出口绝 对速率产生转折,液体产生撞击和混杂,使涡室的压力分 布不均,叶轮所受的静压力也不匀称,使得泵轴受到一个 径向力。 2.径向力爆发的妨害 泵轴担当交变载荷,导致劳累 危害,使泵轴爆发挠度,使阻漏环及其他间隙较幼的部件 产生碰擦。 3.均衡本事 采用双层涡室和双涡室布局。 对付导叶式离心泵,爆发的径向力互相均衡。 1 船用泵 离心泵轴向力及均衡装配: 轴向力爆发的原由:正在密封环半径以表叶轮两侧压力对称。正在密封环半 径以内,爆发指向吸入口的轴向力;可见,轴向力与密封环半径、管事 扬程、液体密度相合,与泵的流量无合。其余,液体正在叶轮进口从轴向 变为径向滚动时,会爆发与FA宗旨相反的轴向力。单侧吸入悬臂式泵还 有进口压力功用的与FA宗旨相反的轴向力,立式泵又有重力惹起的轴向 力。 轴向力均衡装配: ?止推轴承法:行使止推轴承来担当不均衡的轴向力,但这只可担当部 分轴向推力。幼型泵独立行使,大型泵用作增补本领,担当局部推力, 并轴向定位 ?均衡孔或均衡管法: 行使这两种本事的泵拥有前后密封环。均衡孔法的叶轮后盖板开均衡孔 。正在后密封环以内,前后压力根基相称。毛病:容积结果和水力结果降 低。 均衡管法的叶轮后盖板不开均衡孔,将后密封环之内的液体用泵体表的 均衡管引回叶轮吸入口。特质:容积结果下降,但水力结果不下降。 1 船用泵 均衡孔装配 1 船用泵 双吸叶轮或叶轮对称计划: 叶轮形态对称,两侧压力根基均衡,多用于大流量。多 级离心泵各叶轮爆发的扬程根基相称。当叶轮为偶数时,只 要将其对称计划即可。此法均衡多级泵的轴向推力成绩较好 ,但泵壳布局较庞杂。 轴向力均衡装配 1 船用泵 离心泵的汽蚀表象 离心泵的汽蚀表象是指被输送液体因为正在输送温度 下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实践为叶片入口处 的)的压力而局部汽化,惹起泵爆发噪音和哆嗦,吃紧 时,泵的流量、压头及结果的明显低重,明白,汽蚀 表象是离心泵平常操作所阻挡许产生的。避免汽蚀现 象产生的合头是泵的安置高度要无误,加倍是当输送 温度较高的易挥发性液体时,更要注视。 1 船用泵 汽蚀酿成后果:泵的Q、H和结果都将下降,吃紧时导致吸 人中止。气穴幻灭区的金属受高频高压液击而产生劳累危害。 氧气借帮汽泡凝集时的放热,对金属有化学腐化功用。正在上述 双重功用下,叶轮表缘的叶片及盖板、蜗壳或导轮等处会爆发 麻点和蜂窝状的危害。 气蚀的妨害 1 船用泵 喷射泵 喷射泵是靠高压管事流体经喷嘴后爆发的高 速射流来引射被吸流体,与之进手脚量相易,以 使被引射流体的能量扩展,从而达成吸排功用。 常用的管事流体有水、水蒸气、气氛。被引 射流体则能够是气体、液体或有滚动性的固、液 混杂物。因为喷射泵所拥有的特质因而正在钻井平 台上常被用作舱底水泵和压载舱的扫舱泵。 1 船用泵 管事道理:当拥有肯定压力的管事流体通过喷嘴以 肯定速率喷出时,正在喷嘴出口周遭造成低压,将被输 送介质吸入。然后和管事流体混杂,这时管事流体的 速率减幼,被输送介质的速率扩展,两股流体正在喉管 内混杂并举办能量相易, 1 船用泵 喷射泵的布局构成:喷嘴、吸入室 、混杂室和扩压室 喷嘴 0.3-1.5MPa V=50m/s 管事流体 引射流体 吸入室 混杂室 动量相易 扩压室 能量相易 1 船用泵 喷射泵的特质: ?结果较低每每下η<25%。 ?布局简略,体积幼,代价低廉。 ?没有运动部件,管事牢靠,噪声很幼,行使寿命长 。唯有当喷嘴因口径永恒行使后,过分磨损导致功能 下降,才需调换备件。 ?吸人功能好。不但有很高的自吸才力,况且抽送液 体时的容许吸上真空度也很高。 ?可输送含固体杂质的混浊液体,尽管被水浸没也能 管事。 1