自平衡多級離心泵與普通多級離心泵區(qū)別-自平衡多級泵與老式多級泵有什么優(yōu)勢?
2020-05-200
自平衡多級離心泵與普通多級離心泵有什么區(qū)別?自平衡多級泵產生為了減少老式多級泵軸向力,同時比傳統(tǒng)老式多級泵在效率更高,日常維護更簡單;
基于對稱布置的多級泵的結構特點,軸向力平衡原理,以及與分級加壓多級泵結構對比等,探討對稱布置多級泵的優(yōu) 缺點。此外,對多級泵的維護進行了簡要說明。
我廠主要對焦爐荒煤氣進行凈化處理,得到符合要求的凈 煤氣。其中荒煤氣中的H2S主要通過洗酸塔與氨水生成 NH4HS,NH4HS在脫酸塔中熱解重新生成H2S, H2S在焚燒爐 中與氣氣發(fā)生放熱反應生成S〇2和4〇。
為了充分利用燃燒 產生的廢熱,通過廢熱鍋爐進行換熱產生蒸汽,正常生產情況 下廢熱鍋爐的蒸汽壓力約為4MPa,因此在選擇鍋爐給水泵時 需選用多級離心泵。我廠以前使用的是大連蘇爾壽的MC40- 14型鍋爐給水泵。
由于泵的級數較多、壓力高、轉速高、裝配精 度要求較高,因此當泵內部損壞,流量壓力滿足不了使用要求 時,維修車間無法修理,需返廠維修,費時費力費錢。綜上所述 原因,選擇_臺經久耐用、經濟適用型鍋爐給水泵顯的尤為重 要。我廠經過考察和市場調研,與廠家溝通決定改造采用_種 自平衡多級離心泵。該多級離心泵與原泵對比有以下幾方面 優(yōu)點:
1自平衡多級泵與老式多級泵有什么優(yōu)勢:改善原多級泵的軸向力平衡結構
離心泵在運轉時,產生軸向力的原因有很多,其中最主要 的就是葉輪前后外表面蓋板所受液體壓力不同所產生的軸向 力。我廠各種泵型號較多,用于平衡軸向力,常見的方法有采 用推力軸承,用來抵消產生的軸向力,但多用于中小型泵;
開設 平衡管和平衡孔,讓—部分高壓段的液體流入低壓段來抵消大 部分軸向力;平衡鼓、平衡盤,通過平衡鼓平衡盤的移動來控制 軸向力大小方向;采用單級雙吸泵,不但可以平衡軸向力,還可以提高泵的吸入能力。
從總體上來看,原先使用的多級離心泵是由14個葉輪安 裝在同一根泵軸上,其主要零部件有:進水段、中段、出水段、葉 輪、軸、軸套、密封環(huán)以及軸封裝置、軸向力平衡裝置和軸承等。
葉輪朝一個方向排列于軸上,每級葉輪均有一個軸向力,因此 逐級相加后總的軸向力很大,必須用平衡裝置來平衡軸向力, 采用的是平衡盤來平衡軸向力。
技改后選用的多級離心泵,其 葉輪采用對稱布置,各級對稱葉輪產生的軸向力相互抵消,無 需平衡盤即可實現泵腔內自動平衡巨大的軸向力。因為新泵 沒有平衡盤,不會像普通多級泵因平衡盤磨損出現效率下降、 完全避免了因泵工況變化瞬時,平衡盤失效造成轉子抱死、零 件損壞、斷軸、甚至燒毀電機事故的發(fā)生。
2自平衡多級泵與老式多級泵有什么優(yōu)勢:提高泵效率
由于原泵采用平衡盤結構實現泵腔內軸向力的平衡,因此 需要平衡管將_部分高壓水內泄到吸入段,以達到平衡運轉過 程中產生的一部分平衡力。自平衡多級鍋爐給水泵因采取新 型對稱布置的葉輪轉子部件,因此大量減少了平衡水的泄露, 減少了容積損失,由以下公式可以看出在工況不變的情況下, 泵軸功率與電機效率成反比,當效率提高時,可以降低軸功率, 從而降低電機的功率,達到節(jié)約能源的目的。
3軸承維護
多級泵軸承相當關鍵,需承受殘余的軸向力,兩端支撐驅 動端采用圓柱滾子軸承,末端采用配對的角接觸球軸承。兩種 泵的軸承支撐方式一致,區(qū)別在于原泵軸承均采用‘‘固-游式” 干油潤滑結構,用冷卻水給軸承降溫,因用干油潤滑,潤滑油的 狀況不易觀察,平衡盤軸向力效果差等均會導致軸承溫度升 高、負荷增大,降低軸承的使用壽命。新設計泵軸承支撐形式 不變,潤滑采用稀油潤滑,用冷卻水給軸承降溫,因沒有平衡 盤,靠對稱布置葉輪消除大部分軸向力,因此軸承所受的軸向 力較穩(wěn)定,在正常運行過程中,軸向力不會出現急劇變化,提高 軸承使用壽命。相對原泵曰常維護過程中,觀察油位補油,定 期更換新油,即可保證設備長時間運轉。
4多級泵其他構造
軸的密封形式有機械密封和填料密封兩種。原泵采用填 料密封時,填料環(huán)的位置安放要正確,填料的松緊程度必須適 當,以液體能_滴_滴滲出為宜,允許保證一定的滲漏量,各種 密封元件裝在密封腔內,腔內要通入一定壓力的水,起水封、水 冷及水潤滑作用,因多級泵壓力均偏高,因此填料的填充相當 關鍵,如果填料加的多,會導致抱軸,阻力大,能耗高等情況,加 的少則密封效果差,滲漏量大,造成資源浪費和環(huán)境狀況差。
新設計泵采用機械密封,可有效杜絕泄露情況,實現零泄露。另外在軸封處裝有可更換的軸套,以保護泵軸;泵可以在 不拆卸進、出口管路的情況下更換軸承、密封。機封在設計中 實現在安裝時固定死動靜環(huán),避免安裝過程中產生的沖擊力造 成動靜環(huán)損傷,造成密封效果差的情況,安裝完成后,將兩端機 封的動靜環(huán)鎖緊裝置松開,即可實現動靜環(huán)自由伸縮,從而改 善密封效果。轉子部分與固定部分之間裝有密封環(huán)、導葉套等 進行密封,當密封環(huán)和導葉套的磨損程度已影響泵的工作性能 時可予以更換。極大降低檢修工作量。
5多級泵的曰常維護
由于化工環(huán)境、介質、水以及其他物質可能竄入油箱內,造 成潤滑油變質,導致軸承磨損甚至燒壞。因此,日常中要常觀 察潤滑油質量和油位,定期補油和換油。泵在運行過程中,由 于管路系統(tǒng)振動或泵產生氣蝕等均會引起泵振動,應用測振儀 定期檢測振動值,并做好記錄,及時比對檢修,以免造成損壞后 無法恢復。
泵在運轉過程中,要定期檢測軸承的溫度,檢測方 法是使用測溫儀進行測量,避免軸承溫度超過標準值,滑動軸 承溫度<65尤,滾動軸承<70尤,溫度異常,要及時分析是否因冷 卻水不足、軸承缺油、潤滑油變質、軸承安裝或質量等方面的原 因引起的。泵填料密封的泄漏,以每分鐘泄漏20滴左右最為 合適,如果泄漏量較大,可慢慢緊固填料壓緊螺栓,不能緊太 緊,否則會造成填料燒掉、損壞泵軸和軸套,如果緊固起不到作 用,需停機更換填料?,F場泵一開一備,需定期對備用泵盤車 檢查,確認備用泵狀況好,能起到備用作用。
6結語
類似對稱布置的多級泵有很多種,該種改型泵在設計中取 掉了平衡盤裝置,減少了間隙泄露,同時降低軸功率,有節(jié)約能 源的效果。最關鍵是,提高設備的使用壽命,減少因平衡盤磨 損停工,造成的人力物力和財力的損失。