第一章-泵的概述

本課程的主要內(nèi)容泵的相關(guān)介紹和實(shí)際中的運(yùn)用和重要作用離心泵泵的結(jié)構(gòu)、工作原理及拆裝影響離心泵能頭的影響因素離心泵的相關(guān)特性離心泵的維護(hù)保養(yǎng)與檢修其他常見(jiàn)泵的維護(hù)與檢修參考書(shū)目《化工用泵檢修與維護(hù)》傅偉編著

化學(xué)工業(yè)出版社2/4/20231學(xué)習(xí)要求（1）掌握基本理論、基本概念、常見(jiàn)泵的工作原理及特性、泵的維護(hù)與檢修、離心泵的拆裝等;（2）課堂紀(jì)律的要求及對(duì)遲到、缺席的處理------按學(xué)校有關(guān)文件執(zhí)行;（3）作業(yè)及成績(jī)的評(píng)定：平時(shí)紀(jì)律、出勤等紀(jì)錄：20%作業(yè)：10%實(shí)訓(xùn):20%考試：50%2/4/20232一、泵的應(yīng)用二、泵的分類(lèi)三、泵的主要性能參數(shù)四、石油化工行業(yè)常用泵介紹五、泵的型號(hào)第一章概述2/4/20233一、泵的應(yīng)用單級(jí)懸臂式離心泵高壓往復(fù)泵2/4/20234

泵的定義

在化工生產(chǎn)中，常常需要將流體

☆從低處輸送到高處；

☆從低壓送至高壓；☆沿管道送至較遠(yuǎn)的地方為達(dá)到此目的，必須對(duì)流體加入外功，以克服流體阻力及補(bǔ)充輸送流體時(shí)所不足的能量。泵是把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的能量，用來(lái)增壓輸送液體的機(jī)械。2/4/20235

泵的定義

泵是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中應(yīng)用最廣泛、最普遍的通用機(jī)械，除了水利、電力、農(nóng)業(yè)和礦山等大量采用外，尤以石油化工生產(chǎn)用量最多。而且由于化工生產(chǎn)中原料、半成品和最終產(chǎn)品中很多是具有不同物性的液體，如腐蝕性、固液兩相流、高溫或低溫等，要求有大量的具有一定特點(diǎn)的化工用泵來(lái)滿足工藝上的要求。這方面的技術(shù)發(fā)展產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一直是十分活躍的。2/4/202361、泵的基本概念1.1原動(dòng)機(jī)提供給泵能量的機(jī)器。

原動(dòng)機(jī)主要形式有：（1）電動(dòng)機(jī)（2）汽輪機(jī)

（3）內(nèi)燃機(jī)：有柴油機(jī)、汽油機(jī)等1.2液體能量勢(shì)能—因高度變化形成的與高度有關(guān)的能量。動(dòng)能—因速度而形成的能量。

壓能—因壓力變化形成的能量。2/4/202372.1根據(jù)泵工作環(huán)境區(qū)分給水：如自來(lái)水、工業(yè)用水的給送，泵站取水等；排水：如城市排水、工廠排污、水利排澇等；輸送：如輸送水、油品、工業(yè)原料、瓦斯、煤礦等；提升：如高層建筑水箱供水、污水處理廠污水提升等；增壓：如循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)壓、家庭增加泵等、氣體增壓等等；消防：如民用建筑的消防用水，包括工礦樓宇、地鐵、商場(chǎng)、展覽館、辦公樓等一切建筑物；計(jì)量：用于有計(jì)量要求的場(chǎng)合，對(duì)輸送介質(zhì)進(jìn)行定量供給，如食品、醫(yī)藥、石油化工、水處理（污水廠的）、國(guó)防科研項(xiàng)目等等；2、泵的用途2/4/20238

2.2根據(jù)輸送介質(zhì)區(qū)分

清水：介質(zhì)為清水或物理化學(xué)性質(zhì)類(lèi)似清水的其他液體；

污水：介質(zhì)為含有一定污物、顆粒、雜質(zhì)的液體；

油品：不同性質(zhì)的油類(lèi)產(chǎn)品；

化工介質(zhì)：有一定腐蝕性的化學(xué)物品或其他類(lèi)似介質(zhì)；

熱水（液體）：有一定溫度要求的清水（液體）；

含雜質(zhì)介質(zhì)：介質(zhì)含有一定顆粒的、具有一定腐蝕性的可流動(dòng)的物體、高濃度漿體等等；2泵的用途2/4/20239泵的應(yīng)用石油開(kāi)發(fā)采油注水原油處理油品集輸泥漿泵供油泵抽油泵注水泵脫水泵穩(wěn)定泵污水泵混輸泵外輸泵農(nóng)業(yè)排、灌礦山、冶金供水、采暖建筑、發(fā)電2/4/202310在石油及天然氣儲(chǔ)存與運(yùn)輸、化工工藝過(guò)程中使用各種各種管輸流體機(jī)械，其目的在于增加流體能量，克服流動(dòng)阻力，達(dá)到沿管路輸送的目的。

泵：輸送液體介質(zhì)并提高其能頭泵流體機(jī)械2/4/202311泵是給液體提供能量，使其運(yùn)動(dòng)速度加快或所處位置升高的流體機(jī)械。泵2/4/202312二、分類(lèi)速度式容積式葉片式噴射式離心式軸流式混流式漩渦泵往復(fù)式回轉(zhuǎn)式活塞式隔膜式齒輪式螺桿式滑片式2/4/202313速度式泵的工作原理都是通過(guò)一定的途徑，先使被輸送介質(zhì)獲得一定的速度，再通過(guò)一定的結(jié)構(gòu)形式，將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能，使被輸送介質(zhì)壓力升高。常見(jiàn)的速度式泵有離心式、混流式、軸流式、旋渦式、噴射式等。容積式泵的工作原理是通過(guò)工作容積的周期性變化，使流體獲得一定的動(dòng)能或勢(shì)能。常見(jiàn)的容積式泵與壓縮機(jī)有活塞式、隔膜式、齒輪式、螺桿式、滑片式等。2/4/2023142/4/202315

根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)形式按主軸方向分為立式泵2/4/202316

根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)形式按主軸方向分為臥式泵2/4/202317

根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)形式按主軸方向分為斜式泵2/4/202318

根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)形式按葉輪種類(lèi)分為

軸流泵混流泵離心泵2/4/202319

根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)形式按吸入方式分為雙吸泵單吸泵2/4/202320

根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)形式按級(jí)數(shù)分為多級(jí)泵單級(jí)泵2/4/202321

其它特殊形式的泵潛水泵、管道泵、自吸泵、磁力泵、屏蔽泵、貫流泵、深井泵、雙向泵等。2/4/202322各種常用泵的適用范圍1-離心泵；2-軸流泵；3-混流泵；4-旋渦泵；5-電動(dòng)往復(fù)泵；6-三螺桿泵；7-蒸汽往復(fù)泵2/4/202323離心泵應(yīng)用最廣泛，其排量可從發(fā)幾m3/h到幾千m3/h,排出壓力可從零點(diǎn)幾MPa到幾十MPa；軸流泵與混流泵適用于大排量低壓力的場(chǎng)合；往復(fù)泵適用于小排量高壓力的場(chǎng)合。2/4/202324三、主要性能參數(shù)離心泵銘牌壓縮機(jī)銘牌2/4/202325三、主要性能參數(shù)泵銘牌中標(biāo)注的流量（排氣量）、揚(yáng)程（額定壓力）、功率、效率、轉(zhuǎn)速等都是其主要性能參數(shù)，是選擇時(shí)的主要依據(jù)。銘牌中標(biāo)注的為最高效率點(diǎn)的參數(shù)，稱(chēng)為額定工作參數(shù)。2/4/202326１、流量

流量是指泵在單位時(shí)間內(nèi)所輸送流體的數(shù)量，流量也稱(chēng)排量，在壓縮機(jī)中一般稱(chēng)為排氣量。流量有體積流量和質(zhì)量流量?jī)煞N表示方法。體積流量常用符號(hào)Q表示，其單位為m3/s（立方米每秒）或m3/h（立方米每小時(shí)）,有時(shí)也用L/s（立方米每升）。質(zhì)量流量常用符號(hào)m或G表示，其單位為kg/s（千克每秒）或kg/h（千克每小時(shí)）。體積流量常用于水力計(jì)算，質(zhì)量流量常用于經(jīng)濟(jì)比較。2/4/202327在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常遇到體積流量與質(zhì)量流量的換算，其換算關(guān)系為：其中為流體的密度，單位為kg/m3。2/4/202328２、能頭

能頭是指單位質(zhì)量流體通過(guò)泵獲得的有效能量值。其單位為J/kg（焦耳每千克）。在泵中能頭一般稱(chēng)為揚(yáng)程為了應(yīng)用的方便，泵的揚(yáng)程常用被輸送介質(zhì)的液柱高度表示，單位為m(米），有時(shí)也用壓強(qiáng)單位Pa（帕）或mmHg(毫米汞柱)表示；壓縮機(jī)的壓頭多用壓強(qiáng)單位表示。2/4/202329不同能頭單位間的換算關(guān)系為：由１J=1N.m,取1kg（力）=9.8N得：1（J/kg）=1/9.8（m）解釋?zhuān)嚎梢岳斫鉃榘?kg的物體升高1/9.8（m）所做需作的功為1J。此外：又因?yàn)?m水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為：所以：2/4/202330水銀的密度為13604kg/m3時(shí)，得：１mmHg=133.32Pa1atm(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)=760mmHg=1.01×105Pa由于單位Pa較小，在實(shí)際應(yīng)用中，常用kPa和MPa，即：1kPa=103Pa，1MPa=106Pa。2/4/202331３、功率

功率是指泵在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，功率的單位為瓦，用符號(hào)W表示。1W=1J/s=１N.m/s。在實(shí)際應(yīng)用中，單位W太小，常用kW（千瓦）表示，即：1kW=103W。2/4/202332泵是能量轉(zhuǎn)換機(jī)械，在能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，必然存在能量的損失。以電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)機(jī)的離心泵機(jī)組為例，電動(dòng)機(jī)首先將電能轉(zhuǎn)換為軸轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能傳給泵軸，泵再將獲得的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為流體的動(dòng)能或勢(shì)能。其中，流體獲得的功率稱(chēng)為有效功率（Ne），泵軸得到的功率稱(chēng)為軸功率(N)，電機(jī)需要的功率為配用功率(Nd)。2/4/202333。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的工作電壓為V，電流為I,功率因數(shù)為φ,泵獲得的揚(yáng)程為H(m液柱)，泵的排量為Q(m3/s)時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為：泵的有效功率為

2/4/2023344、效率

效率是衡量泵或壓縮機(jī)組工作經(jīng)濟(jì)性能的指標(biāo)。以三相交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的離心泵機(jī)組為例，當(dāng)電機(jī)與泵采用聯(lián)軸器直接相聯(lián)時(shí)，不考慮傳動(dòng)損失，電機(jī)輸出的軸功率等于泵得到的軸功率N。則電機(jī)效率為：泵的效率為：泵機(jī)組效率：2/4/202335若電機(jī)與泵采用皮帶等形式的聯(lián)接時(shí)，應(yīng)考慮傳動(dòng)損失，此時(shí)，傳動(dòng)效率為泵機(jī)組效率：除以上介紹的基本參數(shù)外，還有表示泵吸入性能的汽蝕余量和允許入真空度，表示相似性能的比轉(zhuǎn)數(shù)等，將在第二章介紹。2/4/202336四、石油化工行業(yè)常用泵介紹5.管道泵1.管線泵6.潛油泵7.滑片泵3.計(jì)量泵4.消防泵2.API泵2/4/202337GY型便拆式管道泵GYU型便拆式管道泵

便拆式管道泵系石油化工流程泵,屬于離心泵的一種。該泵可輸送清潔或含少量固體物的石油、液化氣或具有腐蝕性的化工介質(zhì),其優(yōu)良的密封效果及所選用的高等級(jí)材質(zhì),非常適合輸送易燃、易暴或有毒的液體。1

便拆式管道泵（1）

概述2/4/2023381

便拆式管道泵（2）

泵的組成電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器泵頭2/4/2023391便拆式管道泵（3）

泵頭的組成泵體葉輪泵蓋機(jī)封泵軸2/4/2023401便拆式管道泵（3）

泵頭的組成葉輪泵體2/4/2023411

便拆式管道泵（3）

泵頭的組成軸承機(jī)封2/4/2023421

便拆式管道泵（4）

泵的工作原理充滿在泵中的液體隨葉輪回轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力，向四周甩出；在葉輪中心形成低壓，液體便在液面壓力作用下被吸進(jìn)葉輪；從葉輪流出的液體，壓力和速度增大；蝸殼-匯聚并導(dǎo)流。擴(kuò)壓管A增大，流速降低，大部分動(dòng)能變?yōu)閴毫δ?，然后排出；葉輪不?；剞D(zhuǎn)，吸排就連續(xù)地進(jìn)行。2/4/2023431便拆式管道泵（5）泵的使用要求和注意事項(xiàng)①驅(qū)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向應(yīng)與泵的轉(zhuǎn)向相同；②各固定連接部位應(yīng)無(wú)松動(dòng)，各潤(rùn)滑部位加注潤(rùn)滑劑的規(guī)格和數(shù)量應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定；③有預(yù)潤(rùn)滑要求的部位應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑；④禁止無(wú)液體運(yùn)行，禁止在過(guò)低的流量下運(yùn)行；⑤按推薦的周期進(jìn)行檢查，建立運(yùn)行記錄。2/4/2023441

便拆式管道泵（6）泵的維護(hù)保養(yǎng)

1）每運(yùn)轉(zhuǎn)500小時(shí)，應(yīng)松開(kāi)密封座上螺塞，用注射器抽出腔內(nèi)殘留機(jī)油；向密封腔內(nèi)加注合格的20號(hào)機(jī)械油至腔內(nèi)一半容積（加機(jī)油量合適的檢查方法：運(yùn)行油泵，機(jī)油不向外冒出即可）；螺塞擰緊以防泄漏現(xiàn)象發(fā)生。

2）發(fā)現(xiàn)電機(jī)機(jī)械噪音加大和軸承處溫升異常時(shí)，應(yīng)檢查電機(jī)軸承潤(rùn)滑情況。如潤(rùn)滑脂變色、變臟應(yīng)及時(shí)更換。

3）當(dāng)發(fā)現(xiàn)密封座有漏油現(xiàn)象時(shí)，可以松開(kāi)密封座上螺塞，運(yùn)行油泵，有油向外冒出并有航空油料味道時(shí)即可判定：機(jī)械密封失效。停止使用該管道泵以便快速更換機(jī)械密封。

2/4/2023451

便拆式管道泵（6）泵的維護(hù)保養(yǎng)

4）更換失效機(jī)械密封的方法：

①準(zhǔn)備好放置泵零件的工作臺(tái)（地面）及拆裝工具，切勿任意亂放亂用，以免碰壞泵零部件。

②拆前確認(rèn)電機(jī)處于檢修狀態(tài)；擰下加油螺塞，用吸管把密封座腔內(nèi)的潤(rùn)滑油吸出。

③拆對(duì)分式聯(lián)軸器：先把聯(lián)軸器的固定內(nèi)六角螺釘擰下，再輕輕把聯(lián)軸器的一半從軸上慢慢拉下（注意不要掉下來(lái)）。用梅花扳手?jǐn)Q下泵軸吊緊螺栓和擋塊，讓葉輪慢慢下沉至泵體，拆下另一半聯(lián)軸器，拿下泵軸擋圈。2/4/2023461便拆式管道泵（7）管道泵（離心泵）特點(diǎn)管道泵（離心泵）具有轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸液無(wú)脈動(dòng)、性能平穩(wěn)、容易操作和維修方便等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于油庫(kù)發(fā)、卸油作業(yè)。2/4/2023471

便拆式管道泵（8）在石油化工企業(yè)應(yīng)用情況該類(lèi)型泵應(yīng)用廣泛,現(xiàn)已被全國(guó)石油庫(kù)、煉油廠、飛機(jī)加油、國(guó)防裝備等重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目推廣應(yīng)用;該類(lèi)型泵運(yùn)轉(zhuǎn)正常,性能良好,用戶基本都表示使用較為滿意,認(rèn)為該類(lèi)型泵是值得推薦推廣的產(chǎn)品;以下為石油單位的應(yīng)用情況圖片:2/4/2023482/4/2023492/4/2023502/4/2023512/4/2023522/4/2023532液動(dòng)卸槽潛油泵（1）

概述液動(dòng)卸槽潛油泵是接卸輕質(zhì)油品及性質(zhì)類(lèi)似的無(wú)腐蝕性液體的專(zhuān)用泵,能從根本上解決夏季接卸輕質(zhì)油品的氣阻、氣蝕現(xiàn)象，并具有掃艙及裝卸兩用功能。2/4/2023542液動(dòng)卸槽潛油泵（2）

結(jié)構(gòu)組成一套潛油泵液動(dòng)卸槽裝置有以下幾個(gè)部分組成:潛泳泵;液壓站;控制部件;立柱鶴管部件.

以下是各部件的實(shí)體圖:2/4/202355潛油泵部件2/4/202356液壓站部件2/4/202357

控制部件2/4/202358鶴管部件2/4/2023592液動(dòng)卸槽潛油泵（3）

工作原理把電能轉(zhuǎn)換成液壓能驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)。即由葉片泵輸出的壓力油經(jīng)溢流閥、手動(dòng)閥、單向間驅(qū)動(dòng)油泵旋轉(zhuǎn)。液動(dòng)卸槽潛油泵裝在鶴管頭部，潛沒(méi)在油液下工作，由于卸槽泵的增壓作用，使進(jìn)油管路在較高的油壓下輸油，消除了鶴管的氣阻現(xiàn)象和離心油泵的汽蝕現(xiàn)象。2/4/2023602液動(dòng)卸槽潛油泵（4）

特點(diǎn)卸槽時(shí),鶴管、潛油泵不存在氣阻、氣蝕現(xiàn)象使用本泵增壓,不需排除管路內(nèi)空氣可裝卸兩用,后者同時(shí)還具有掃艙功能采用優(yōu)秀水力模型,CAD優(yōu)化設(shè)計(jì),效率高、噪音小用鋁合金制造,重量輕、導(dǎo)靜電性好安裝簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠2/4/2023612液動(dòng)卸槽潛油泵（5）

在石油化工企業(yè)應(yīng)用情況根據(jù)眾多用戶反映的情況,YQY、YQYB型潛油泵普遍使用較好；在夏天高溫地區(qū),徹底解決了輕質(zhì)油品卸槽中油品極易汽化,損失嚴(yán)重的老大難問(wèn)題；

以下是YQY、YQYB型潛油泵在各大油庫(kù)中的使用情況:2/4/2023622/4/2023632/4/2023642/4/2023652/4/2023662/4/2023673滑片泵（1）

概述滑片泵是容積泵的一種，可輸送、充填、倒卸液化石油氣、汽油、煤油、航空油、粘油以及物理、化學(xué)物質(zhì)類(lèi)似的其他介質(zhì),輸送介質(zhì)溫度為:-40°C-80°C.立式滑片泵(HGB)臥式滑片泵(HGBW)2/4/2023683滑片泵（2）

泵的組成泵體定子滑片轉(zhuǎn)子機(jī)封2/4/2023693滑片泵（3）

工作原理滑片裝在開(kāi)槽的轉(zhuǎn)子中，轉(zhuǎn)子偏心的裝在泵體內(nèi)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑片自轉(zhuǎn)子內(nèi)滑出，緊貼泵體表面滑動(dòng)，轉(zhuǎn)子、滑片、泵體所形成的腔體隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，其空間大小呈周期性的變化，腔體增大時(shí)，空腔內(nèi)形成真空,在吸入?yún)^(qū)將介質(zhì)吸入，腔體變小時(shí)，對(duì)空腔內(nèi)介質(zhì)產(chǎn)生擠壓,在排出區(qū)將介質(zhì)壓出。周而復(fù)始，完成介質(zhì)的輸送過(guò)程。2/4/2023703滑片泵（4）

滑片泵（容積泵）特點(diǎn)它的主要特點(diǎn)是,良好的抽真空性能和氣液混輸性能，結(jié)構(gòu)較緊湊，具有自吸功能，流量較均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，脈動(dòng)和噪聲小，效率比較高，但不適于長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作。2/4/2023713滑片泵廣泛應(yīng)用于油庫(kù)槽車(chē)罐底掃倉(cāng)作業(yè)。以下是HGB、HGBW型滑片式管道泵在各大油庫(kù)中的使用情況:（5）

在石油化工企業(yè)應(yīng)用情況2/4/2023722/4/2023732/4/202374五、泵的型號(hào)在泵的銘牌中，都標(biāo)明了設(shè)備的型號(hào)。型號(hào)一般包含了設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸、主要性能參數(shù)及應(yīng)用范圍等信息。型號(hào)是區(qū)別此設(shè)備與彼設(shè)備的重要標(biāo)志，是設(shè)計(jì)選型，施工配套，運(yùn)行管理及維修過(guò)程的重要依據(jù)。

2/4/2023751、泵的型號(hào)泵的型號(hào)由基本型號(hào)和補(bǔ)充型號(hào)兩部分構(gòu)成。其構(gòu)成方式如圖。

基本型號(hào)用漢語(yǔ)拼音字母表示，一般包含了泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，應(yīng)用范圍等信息。表1-1中列出了常見(jiàn)泵的型號(hào)中所用字母的