1、第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 定义：化学工业生产中所用的机器和设备的总称。化学工业生产中所用的机器和设备的总称。化工生产中为了将原料加工成一定规格的成品，往往需要经过原料预处理、化学反应以及反应产物的分离和精制等一系列化工过程，实现这些过程所用的机械，常常都被划归为化工设备。化工设备通常可分为两大类：化工机器：化工机器：指主要作用部件为运动的机械，如各种过滤机，破碎机，离心分离机、旋转窑、搅拌机、旋转干燥机以及流体输送机械等。化工设备：化工设备：指主要作用部件是静止的或者只有很少运动的机械，如各种容器（槽、罐、釜等）、普通窑、塔器、反应器、换热器、普通干燥器、蒸发器，反应
2、炉、电解槽、结晶设备、传质设备、吸附设备、流态化设备、普通分离设备以及离子交换设备等。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述u化工机器化工机器（动设备）（动设备）主要包括气体压缩机、各种类型的工业泵等u化工设备化工设备（静设备）（静设备）主要包括塔、换热器、储罐、反应器、干燥器、过滤器等第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 气体压缩机是产生压力能和输送气体的关键设备，有离心式压缩机和往复式压缩机，其驱动方式有蒸汽透平驱动和电机驱动。目前主要有日本、美国、德国、意大利、瑞士等国家的设计和制造技术比较先进。 长期以来国内自主开发或者引进后攻克了不少难关，有了重大突破。其中
3、水平剖分式离心压缩机和轴流式压缩机接近国际同类产品的先进水平。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 离心式压缩机： 国际上的发展方向是容量增大，开发高压、小流量、低噪音、高效率压缩机产品。国内生产企业达十多家，特别是沈阳鼓风机厂、上海鼓风机厂、陕西鼓风机厂等。 国内离心压缩机高技术、高参数、高质量和特殊产品还不能满足需要，50左右还要靠国外进口。另外在技术水平、质量、成套性上和国外还有差距，在设计制造大型气体压缩机上还没有成熟的经验。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 往复式压缩机： 普遍采用撬装无基础、全罩低噪音设计，大大节约安装、基础和调试费用。国内的生产厂家
4、有20多家，已形成L、D、DZ、H、M型等数十个压缩机系列、数百种产品，但大型往复压缩机还不能满足需要。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 国际上石化用泵制造厂主要有瑞士苏尔寿公司、德国KSB公司、美国高质公司等。石化用泵的生产技术比较成熟，规格品种多，标准化程度高，发展方向主要是大型化、高速化，机电一体化及泵产品成套化。特别是高温泵、低温和超低温泵、高速泵、精密计量泵、耐腐蚀泵、输送粘稠介质和带固体颗粒介质泵、屏蔽泵技术发展很快。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 塔设备是化工、石油等工业中广泛使用的重要生产设备。塔设备的基本功能在于提供气、液两相以充分接触的
5、机会，使质、热两种传递过程能够迅速有效地进行；还要能使接触之后的气、液两相及时分开，互不夹带。因此，蒸馏和吸收操作可在同样的设备中进行。 根据塔内气液接触部件的结构型式，塔设备可分为板式塔与填料塔板式塔与填料塔两大类。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 板式塔板式塔内沿塔高装有若干层塔板(或称塔盘)，液体靠重力作用由顶部逐板流向塔底，并在各块板面上形成流动的液层；气体则靠压强差推动，由塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。气、液两相在塔内进行逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 填料塔填料塔内装有各种形式的固体填充物，即
6、填料。液相由塔顶喷淋装置分布于填料层上，靠重力作用沿填料表面流下；气相则在压强差推动下穿过填料的间隙，由塔的一端流向另一端。气、液在填料的润湿表面上进行接触，其组成沿塔高连续地变化。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 目前在工业生产中，当处理量大时多采用板式塔，而当处理量较小时多采用填料塔。蒸馏操作的规模往往较大，所需塔径常达一米以上，故采用板式塔较多；吸收操作的规模一般较小，故采用填料塔较多。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 在炼油、化工生产中，绝大多数的工艺过程都有加热、冷却和冷凝的过程，这些过程总称为换热过程。传热过程的进行需要一定的设备来完成，这些使传
7、热过程得以实现的设备就称之为换热设备。据统计，在炼油厂中换热设备的投资占全部工艺设备总投资的3540,因为绝大部分的化学反应或传质传热过程都与热量的变化密切相关，如反应过程中，有的要放热，有的要吸热，要维持反应的连续进行，就必须排除多余的热量或补充所需的热量；工艺过程中某些废热或余热也需要加以回收利用，以降低成本。另外，生产所得的油品或化工产品，需要将其冷却或冷凝，以便储存和运输。以上这些与热量有关的过程都需要使用换热设备。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 使用换热设备是为了达到加热或冷却的目的，如果将那些需要加热的流体与需要冷却的流体，经过换热设备相互换热，既可回收热量，又
8、可降低冷却水的消耗。 综上所述，换热设备是炼油、化工生产中不可缺少的重要设备。换热设备在动力、原子能、冶金及食品等其他工业部门也有着广泛的应用。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述 容器在化学、石油工业中主要用于贮存物料，同时兼有缓冲、计量、搅拌混合和分离等用途。 容器的分类容器的分类（1）按工艺用途分类 贮罐 仅用于贮存物料的容器 缓冲罐 用于贮存物料，同时兼有缓冲作用的容器 计量罐 用于贮存物料，同时兼有计量作用的容器 搅拌容器 用于贮存物料，同时兼有搅拌混合作用的容器第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述（2）按几何形状分类圆筒形容器 一般由圆筒体和封头组成。封
9、头可以是平盖、半球、椭圆形、锥形形式。承受能力与封头的形式及容器的直径有关。球形容器 一般由短板拼焊而成。承受压力高，且容积大（3）按制造所用材料分类金属容器 如普通碳素钢制容器，普通低合金钢制容器，不锈钢制容器等非金属容器 如陶瓷容器，玻璃钢制容器，硬聚氯乙烯塑料容器等。组合材料容器 如搪玻璃容器。既能承受较高压力，又能耐蚀，兼有金属容器和非金属容器的优点。第一部分第一部分 通用化工设备概述通用化工设备概述一、泵的定义及分类一、泵的定义及分类l 泵是把机械能转换成液体的能量，用来增压输送液体的机械。l 泵是国民经济中应用最广泛、最普遍的通用机械，除了水利、电力、农业和矿山等大量采用外，尤以石
10、油化工生产用量最多。而且由于化工生产中原料、半成品和最终产品中很多是具有不同物性的液体，如腐蚀、固液两相流、高温或低温等，要求有大量的具有一定特点的化工用泵来满足工艺上的要求1 1、泵的定义、泵的定义第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理2 2、泵的分类、泵的分类第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理3 3、泵适用范围、泵适用范围3.1 各类泵适用参数范围第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理3.2 泵的适用范围和特性比较表第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理l 离心泵在启动之前，
11、依靠高速旋转的叶轮，液体在惯性离心力作用下获得了能量以提高了压强。泵在工作前，泵体和入口管线必须罐满介质，防止气缚现象发生。当叶轮快速转动时，叶片促使水很快旋转，旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去，泵内的水被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域。一面不断地吸入液体，一面又不断地给予吸入的液体一定的能量，将液体排出。离心泵便如此连续不断地工作。1 1、离心泵的工作原理、离心泵的工作原理 第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理2 2、离心泵的典型结构、离心泵的典型结构 1 轴轴2 机封机封3 扩压管扩压管4 叶轮叶轮5 吸入室吸入室6 口环口环7 蜗壳蜗壳第二部分第二
12、部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理3 3、离心泵的分类、离心泵的分类 第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理3 3、离心泵的分类、离心泵的分类 第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理u 为了使离心泵能正常工作，离心泵必须配备一定的管路和管件，这种配备有一定管路系统的离心泵称为离心泵装置。图1-1所示为离心泵的一般装置示意图，主要有底阀、吸入管路、排出阀、排出管线等。4 4、离心泵、离心泵的装置的装置第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处
13、理方法原因：原因：(1)原动机或电源不正常。(2)泵卡住。(3)填料压得太紧。(4)排出阀未关。(5)平衡管不通畅。处理方法：处理方法：(1)检查电源和原动机情况。(2) 用手盘动联轴器检查，必要时解体检查，消除动静部分故障。(3) 放松填料。(4) 关闭排出阀，重新启动。(5)疏通平衡管。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(1)灌泵不足（或泵内气体未排完）。(2)泵转向不对。(3)泵转速太低。(4)滤网堵塞，底阀不灵。(5)吸上高度太高，或吸液槽出现真空。处理方法：处理方法：(1)重新灌
14、泵。 (2) 检查旋转方向，调整电机旋转方向。 (3) 检查转速，提高转速。(4) 检查滤网，消除杂物。 (5)减低吸上高度；检查吸液槽压力。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(1)吸入管路漏气。(2)灌泵时吸入侧气体未排完。 (3)吸入侧突然被异物堵住。(4)吸入大量气体。处理方法：处理方法：(1)检查吸入侧管道连接处及填料函密封情况。 (2)重新灌泵。 (3)停泵处理异物。 (4)检查吸入口是否有旋涡，淹没深度是否太浅。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理
15、5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因： (1)系统静扬程增加。 (2)阻力损失增加。 (3)壳体和叶轮耐磨环磨损过大。 (4)其他部位漏液。 (5)泵叶轮堵塞、磨损、腐蚀。处理方法：处理方法：(1)检查液体高度和系统压力。 (2)检查管路及止逆阀等障碍。(3) 更换或修理耐磨环及叶轮。 (4) 检查轴封等部位。 (5) 清洗、检查、更换叶轮。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因： (1)叶轮装反（双吸轮） (2)液体密度、粘度与设计条件不符。 (3)操作时流
16、量太大。处理方法：处理方法：(1) 检查叶轮。 (2) 检查液体的物理性质。 (3) 减少流量。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(1)叶轮与耐磨环、叶轮与壳有磨檫。 (2)操作时流量太大。 (3)液体密度增加。 (4)填料压得太紧或干磨擦。 (5)轴承损坏。 (6)转速过高。 (7)泵轴弯曲。 (8)轴向力平衡装置失败。 (9)联轴器对中不良或轴向间隙太小。 处理方法：处理方法：(1) 检查并修理摩擦部件。 (2)减少流量。 (3) 检查液体密度。 (4)放松填料，检查水封管。 (5)
17、检查修理或更换轴承。 (6) 检查驱动机和电源。 (7) 矫正或更换泵轴。 (8) 检查平衡孔，回水管是否堵塞。 (9) 检查对中情况和调整轴向间隙。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(1)吸入大量气体。 (2)轴承损坏。 (3)泵轴弯曲。 (4)联轴器对中不良或轴向间隙太小。 (5)振动频率为040%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，润滑不良，轴承损坏。 (6)振动频率为60%100%工作转速。有关轴承问题同(5)，或者是密
18、封间隙过大，护圈松动，密封磨损。 (7)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。 (8)振动频率为n倍工作转速。压力脉动，不对中，壳体变形，密封摩擦，支座或基础共振，管路、机器共振。 (9)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：处理方法：(1)检查吸入口是否有旋涡，淹没深度是否太浅。 (2) 检查修理或更换轴承。 (3) 矫正或更换泵轴。 (4) 检查对中情况和调整轴向间隙。 (5)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。 (6) 检查、调整或更换
19、密封。 (7)检查，采取相应措施，修理、调整或更换有问题部件。 (8) 检查，采取相应措施，修理、调整或更换有问题部件，加固基础或管路(9) 检查，采取相应措施，修理、调整或更换有问题部件。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法什么是汽蚀现象？什么是汽蚀现象？ 当离心泵叶轮处压强小于液体的饱和蒸汽压时，液体开始气化，产生大量气当离心泵叶轮处压强小于液体的饱和蒸汽压时，液体开始气化，产生大量气泡。泡。当气泡随流体流进入高压区，气泡在高压液体的作用下，迅速凝结而破裂。此时，流体以极高的流速向气泡原先占有的空间
20、冲击，形成局部的水力冲击。液体的冲击压力大，次数频繁，致使叶轮表面形成斑点、裂纹、直至蜂窝状或海绵形状。同时使泵产生，噪音振动，使泵的性能变坏。流量、扬程和效率突然下降。这种汽化、凝结和冲击的现象称为汽蚀。什么叫气缚什么叫气缚? ? 如果泵在启动时，内部存在空气如果泵在启动时，内部存在空气，那么由于空气的比重比液体小得多，当叶轮旋转后，相应地空气所产生的离心力也很小，这样就导致叶轮中心处真空度很小，使得液体不能被吸到叶轮中心，泵也就打不出液体来，机组产生剧烈振动，同时伴有强烈刺耳的噪音，此种现象叫气缚。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常
21、见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(1)轴承瓦块刮研不合要求。 (2)轴承间隙过小。 (3)润滑油量不足，油质不良。 (4)轴承装配不良。 (5)冷却水断路。 (6)轴承磨损或松动。 (7)泵轴弯曲。 (8)甩油环变形，甩油环不能转动，带不上油。 (9)联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理方法：处理方法：(1) 重新修理轴承瓦块或更换。(2) 重新调整轴承间隙或刮研。 (3) 补充油量或更换润滑油。 (4) 按要求检查轴承装配情况，消除不合要求因素。 (5) 检查、修理。(6) 修理或更换轴承。若松动，紧固有关螺栓。 (7)矫正或更换泵轴。 (8)更换甩油环。 (9)检查对中情况和
22、调整轴向间隙。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(1)填料压得太紧或磨擦。 (2)水封圈与水封管错位。 (3)冲洗、冷却不良。(4)机械密封有故障。处理方法：处理方法：(1)放松填料，检查水封管。 (2)(2) 重新检查对准。(3) 检查冲洗冷却循环管。(4) 检查机械密封。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(1)操作不当，运行工况远离泵的设计工况。 (2)平衡不通畅。(3)平衡盘及平
23、衡盘座材质不合要求。处理方法：处理方法：(1)严格操作，使泵始终在设计工况附近运行。 (2)疏通平衡管。 (3)更换材质符合要求的平衡盘及平衡盘座。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理5 5、离心泵、离心泵的常见故障及处理方法的常见故障及处理方法原因：原因：(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。 (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。 (3)出口管道的阀门关闭过快。处理方法：处理方法：(1) 将气体排净。 (2) 对泵的不合理排出系统的管道、管道附件的布置进行改造。 (3) 慢慢关
24、闭阀门。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理1、往复泵的基本构造 往复泵分为液力端和动力端两部分，具体由以下几部件组成。 泵缸。泵缸。是构成压缩容积实现液体压缩的主要部件，为了承受液体压力，应有足够的强度，由于活塞在其中运动，内壁承受摩擦，应有良好的润滑性及耐磨性。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理 活塞组件。活塞组件。包括活塞、活塞杆及活塞环等。它们在泵缸中作往复运动，起着压缩液体的作用。通常要求活塞组件的结构与材料在保证强度、刚度、连接可靠的条件下，尽量减轻重量，
25、减少摩擦，并要求有良好的密封性。 填料函。填料函。它是阻止泵缸内液体经活塞杆与泵缸的间隙泄漏的组件。其基本要求是良好的密封性和耐磨性。 阀门。阀门。包括吸入阀和排出阀。它的作用是控制液体及时地吸入与排出泵缸。吸入阀和排出阀都是单向阀。阀门的好坏，直接关系到往复泵运转的经济性与可靠性。 曲轴。曲轴。它是往复泵中重要的运动件。它将驱动机轴的自身旋转运动，转变成为曲柄销（曲柄的组成部分）的圆周运动。由于承受较大的交变载荷和摩擦磨损，所以对疲劳强度与耐磨性要求较高。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理 连杆。连杆。是连接曲轴与十字头（或活塞）的部件。它将曲轴的旋转运动转换
26、成活塞的往复运动，并将外界输入功率传递给活塞组件。 十字头。十字头。它是连接活塞杆与连杆的部件。它在导轨里作往复运动，并将连杆的动力传递给活塞部件。对十字头的基本要求是重量轻、耐磨并具有足够的强度。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理2、往复泵的工作原理 往复泵是一种容积式泵，应用很广。它依靠作往复运动的活塞依次开启吸入阀和排出阀，从而吸入和排出液体。当活塞自左向右移动时，工作室的容积增大，形成低压，便能将贮池内的液体经吸入阀吸入泵缸内。吸液体时，排出阀受排出管内液体压力作用而关闭。当活塞移到右端时，工作室的容积最大，吸入的液体量也最大。此后，活塞便改为由右向左移
27、动，泵缸内液体受挤压，压强增大，使吸入阀关闭而推开排出阀将液体排出。活塞移到左端时，排液完毕，完成了一个工作循环。此后活塞又向右移动，开始另一个工作循环。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理3、往复泵的分类u按作用方式，分为单作用泵和双作用泵。u按结构不同，分为单缸泵、双缸和多缸。u按原动力不同，分为蒸汽往复泵和电动往复泵。u按往复元件不同，分为活塞式往复泵、柱塞式往复泵和隔膜泵。u按泵的位置，分为立式往复泵和卧式往复泵。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.连杆螺栓松动。2.连杆轴瓦磨损过
28、大。3.运动部分其他零件松动。处理方法：处理方法：1.拧紧连杆螺栓。2.调节连杆轴瓦。3.调整松动的零件。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.轴承装配间隙不良。 2.轴承内进入污物。 3.润滑不良。4.轴承出现疲劳蚀迹等已损坏处理方法：处理方法：1.重新装配调整其轴向间隙。 2.清除污物。3.改善润滑。 4.更换轴承。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.运动部分装配不良。2.油质变坏或有污物。3.润滑不良。处理方法：处理方法：1.重新装配。2.
29、更换润滑油或油滤。3.改善其润滑。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.压力表开关开启量过大。2.泵的进、排液阀泄漏。3.进、排液阀密封圈泄漏。处理方法：处理方法：1.缓慢调整压力表开关的开启量。2.更换失灵的进、排液阀。3.更换密封圈。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.法兰螺母松动。2.密封圈损坏。处理方法：处理方法：1.拧紧螺母。2.调换密封圈。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法
30、原因：原因：1.泵体内存有气体。2.进排液阀泄漏。3.进排液阀密封圈损坏。4.进排液管道悬空。处理方法：处理方法：1.放掉泵体内气体。2.研磨阀或更换失灵的进排液阀3.更换密封圈。4.加固管道。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.泵体上法兰螺母松动。2.阀弹簧断裂。3.阀座、阀板、阀杆损坏。处理方法：处理方法：1.拧紧法兰螺母。2.调换弹簧。3.调换阀座、阀板、阀杆。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.柱塞密封函处调节螺母太松。2.密封圈或盘根
31、磨损严重。3.液体不净，密封函中进入污物。处理方法：处理方法：1.逐步调整螺母的压紧量。2.调换损坏的密封圈或盘根。3.清除泵体内管道中的污物。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、往复泵的常见故障及处理方法原因：原因：1.柱塞调节螺母压得太紧2.密封圈或盘根装配不当处理方法：处理方法：1.适当调整调节螺母2.纠正密封圈或盘根的安装第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理 螺杆泵是一种容积式旋转型水力机械。它是利用相互啮合的螺杆与衬套间容积的变化为流体增加能量的。螺杆泵常用于输送润滑油、密封油及油气混输等。 1、螺杆泵的基本知识第二部分
32、第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理2、螺杆泵的主要零部件螺杆泵主要由螺杆螺杆及与之相配套的衬套衬套组成。如图所示：螺杆的任一断面都是半径为R的圆。整个螺杆的形状可以看成是由很多半径为R的薄圆盘组成，不过这些圆盘的中心O1分布在一条圆柱螺旋线上。该圆柱的半径为螺杆泵的偏心距离e、螺旋线的螺距为t。1 1、转子（螺杆）：、转子（螺杆）：第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理edcba 如图所示：衬套的断面形状是由两个半径为R(等于螺杆断面的半径)的半圆和两个长度为4e的直线段组成的长圆形。衬套的内表面就是由很多个这样的断面所组成的导程为t(t=2
33、e)的双头内螺旋面。衬套的旋向与螺杆的旋向是相同的。2 2、定子、定子( (衬套衬套) )：其它衬套断面形状第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理衬套一般用橡胶材料制成。必须根据抽汲混合液的性质和泵工作条件来选取，如抽取油类、弱酸和碱等介质，可用丁腈橡胶作衬套材料；而要求在高耐磨、高强度和耐油、耐苯条件下工作，则可选取聚氨脂橡胶作衬套材料。衬套橡胶的物理机械性能可参考表中的规定。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理如图所示：将螺杆置于衬套内，则在每一个横截面上，螺杆断面与
34、衬套断面都有相互接触的点。在不同的横截面上，接触点是不同的。当螺杆断面位于衬套长圆形断面的两端时，螺杆和衬套的接触为半圆弧线，而在其它位置时，螺杆和衬套仅有a、b两点接触，这些接触点在螺杆衬套副的有效长度范围内构成了空间密封线，在衬套的一个导程T内形成一个完整的密封腔。这样，沿螺杆泵的全长，在螺杆的外螺旋表面和衬套的内螺旋表面间形成了一个一个的密封腔室。 Tt=0=180=360 =0 =60 =120 =180 =240 =360ababbaba第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理3、螺杆泵的工作原理当螺杆转动时，螺杆衬套副中靠近吸入端的第一个腔室的容积增加，形
35、成负压，在压力差的作用下，液体被吸入第一个腔室。 随着螺杆的继续转动，工作腔容积不断增至最大后，该腔室形成封闭，以螺旋方式向排出端移动，并最终在排出端消失。同时在吸入端又形成新的密封腔。由于密封腔室的不断形成、推移和消失，使混合液通过一个一个密封腔室，从吸入端推挤到排出端，压力不断升高。螺杆泵利用螺杆的回转来吸排液体的。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理4、旋向、转向、流向关系即螺杆的螺旋旋向(左旋或右旋)、螺杆的转向(顺时针或逆时针)和混合液的流向三者之间的关系。如图所示，螺杆为左旋，假设观察者位于螺杆的一端，如螺杆作顺时针转动，则混合液背向观察者；如螺杆作逆
36、时针方向转动，则混合液流向观察者。将螺杆改为右旋，如螺杆作顺时针方向转动，则混合液流向观察者；如螺杆作逆时针方向转动，则混合液背向观察者。 由此可见，旋向、转向和流向三个因素中，给定任意两个因素，可确定第三个因素。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理1、由于螺杆泵的衬套由橡胶制成，螺杆与衬套间的相对运动为滚动加滑动，为高粘、高含砂、高含气原油的输送创造了有利的条件，加之螺杆泵的运动件少，过流面积大，油流扰动小，使其能在高粘原油中高效工作。 2、由于密封腔室的推移速度是恒定的，理论上螺杆泵的流量是非常均匀的，不由于密封腔室的推移速度是恒定的，理论上螺杆泵的流量是非常
37、均匀的，不存在流量波动存在流量波动。这也是压缩机油泵选择螺杆泵的一个因素。这也是压缩机油泵选择螺杆泵的一个因素。5、螺杆泵的特点第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理6、螺杆泵的种类按其螺杆数目的不同，可分为单螺杆、双螺杆、三螺杆和五螺杆单螺杆、双螺杆、三螺杆和五螺杆等；按其螺杆螺距可分为长、中、短螺距三种；按其结构型式可分为卧式、立式、法兰式和侧挂式等。在油田所用的螺杆式油气混输泵中，以单螺杆泵和双螺杆泵为主。7894单螺杆泵组成示意图1-排出口；2螺杆；3螺杆衬套； 4填料密封器； 5万向轴总成； 吸入口； 轴承； 8传动主轴； 9-底座第二部分第二部分 泵的概
38、念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理其一：使螺杆的一个或几个断面尺寸大于衬套断面的相应部分，即具有初始过盈值，这种情况下衬套单个导程的压力增加值较高，但螺杆与衬套间的摩擦力较大，机械效率较低；其二：在螺杆与衬套间保持一定的间隙值，适当增加螺杆-衬套副的有效长度，可保持较高的机械效率值。后一种措施在地面驱动单螺杆泵中得到成功的应用。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理1、螺杆泵有以下优点：1）压力和流量范围宽阔；2）运送液体的种类和粘度范围宽广；3）因为泵内的回转部件惯性力较低，故可使用很高的转
39、速；4）吸入性能好，具有自吸能力；5 5）流量均匀连续，振动小，噪音低；）流量均匀连续，振动小，噪音低；6）与其它回转泵相比，对进入的气体和污物不太敏感；7）结构坚实，安装保养容易。2、螺杆泵的缺点是：螺杆的加工和装配要求较高；泵的性能对液体的粘度变化比较敏感。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理螺杆泵应在吸入阀和排出阀全开的情况下起动，以防过载或吸空。螺杆泵应在吸入阀和排出阀全开的情况下起动，以防过载或吸空。螺杆泵虽然具有干吸能力，但是必须防止干转，以免擦伤工作表面。双螺杆泵由于两根螺杆在工作时互不接触，因此短时的干转不会破坏泵元件，但干运转时间受多种因素限制，
40、一般很不宜很长时间。假如泵需要在油温很低或粘度很高的情况下起动，应在吸排阀和旁通阀全开的情况下起动，让泵起动时的负荷最低，直到原动机达到额定转速时，再将旁通阀逐渐关闭。当旁通阀开启时，液体是在有节流的情况下在泵中不断循环流动的，而循环的油量越多，循环的时间越长，液体的发热也就越严重，甚至使泵因高温变形而损坏，必须引起注意。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理 螺杆泵必须按既定的方向运转，否则会影响排量和压力。 泵工作时，应注意检查压力、温度和机械轴封的工作。对轴封应该允许有微量的泄漏，如泄漏量不超过20-30秒/滴，则认为正常。假如泵在工作时产生噪音，要查找原因，
41、予以消除，比如：油温太低，油液粘度太高，油液中进入空气，联轴节不对中或泵过度磨损等原因引起。 螺杆泵停车时，应先关闭排出阀，并待泵完全停转后关闭吸入阀。7、螺杆泵的正常维护螺杆泵在日常运行过程中，要做好经常性的维护工作，其主要内容为：螺杆泵在日常运行过程中，要做好经常性的维护工作，其主要内容为：1 1、定期调节填料压紧装置；、定期调节填料压紧装置；2 2、更换磨损部件；、更换磨损部件；3 3、定期坚固螺钉，研磨铜套，刮缸套内壁；、定期坚固螺钉，研磨铜套，刮缸套内壁；4 4、按规定对特定部位进行润滑；、按规定对特定部位进行润滑；5 5、严密注意操作状况；、严密注意操作状况；6 6、按时做好运行记
42、录。、按时做好运行记录。第二部分第二部分 泵的概念、分类及结构原理泵的概念、分类及结构原理第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封的工作原理机械密封的工作原理 u 机械密封是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置。它是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。u 机械密封结构多种多样，常见机构如下图构成机械密封的基本元件有:1静环、2动环、3压盖、4弹簧、5轴套、6动环密封圈、7静环密封圈、8压盖密封圈等组成。第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理1静环静
43、环2动环动环3压盖压盖4弹簧弹簧5轴套轴套6动 环 密动 环 密封圈封圈7静环密封静环密封圈圈摩擦副由动静环组摩擦副由动静环组成成第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封的组成，如何实现密封机械密封的组成，如何实现密封 机械密封形式多种多样，无论哪种密封结构都有以下四个部分组成： 动环和静环组成 弹簧原件组成的补偿机构 辅助密封圈，其中包括动环密封圈和静环密封圈。 随轴传动机构等第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理弹簧座弹簧推环动环密封圈动环静环静 环 密封圈压盖第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理机械密封是如何实现密封的
44、：机械密封是如何实现密封的： 常见的结构如上图。机械密封安装在轴上，密封腔内有弹簧座、弹簧、推环、动环、动环密封圈随轴一起旋转。机械密封零件还有静环、静环密封圈，防转销、安装在密封压盖内。动环在弹簧力和介质力的作用下，与静环的端面紧密贴合，并发生相对滑动，阻止密封沿端面间的泄漏。动环密封圈阻止了介质沿动环与轴之间的泄漏，静环密封圈阻止了介质沿静环与压盖之间的泄漏。压盖密封圈阻止了密封腔与压盖之间的泄漏。由以上的几个原件来实现密封的。第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封有几个泄漏点机械密封有几个泄漏点 机械密封一般有5个泄漏点，1摩擦副、（动静环端面）2静环密封圈
45、部位、3动环密封圈部位4、压盖密封圈部位、5轴套密封圈部位。如下图所示： 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理1静环密封静环密封圈位圈位2动静环动静环 摩擦副摩擦副3动环密 封动环密 封圈圈4压盖密封压盖密封圈圈5轴套密封轴套密封圈圈第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封的种类 按机械密封工作主机分类可分为：泵用机械密封、釜用机械密封、透平压缩机用机械密封、风机用机械密封、潜水电机用机械密封、冷冻机用机械密封等。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封的种类 1、按密封端面对数分类，分为单端面、双端面和多端面机械
46、密封。 2、补偿机构有多个弹簧的机械密封称为多弹簧密封，它的结构轴向尺寸比较小。弹力比较均匀，静止安装适用与高速机械密封。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封的种类 3、补偿机构有一个弹簧的机械密封称为单弹簧机械密封。它的弹簧力不均，轴向尺寸比较大。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封的种类 可分为接触和非接触式机械密封。可分为接触和非接触式机械密封。 接触式机械密封是指靠弹性原件的弹力和密封流体的压力使密封端面紧密贴合的机械密封。 非接触是机械密封是指靠流体静压和动压的作用，在密封端面充满一层完整的的流体膜，迫使密封面彼此分
47、离，不存在硬性接触的机械密封。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封的种类 按不同材料可分为金属波纹管密封，聚四氟波纹管密封和橡胶波纹管密封等。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封正常运行和维护问题 1.1. 启动前的准备工作及注意事项启动前的准备工作及注意事项 a.a.全面检查机械密封，以及附属装置和管线安装是否齐全，是否符合技术要求。 b.b.机械密封启动前进行静压试验，检查机械密封是否有泄漏现象。若泄漏较多，应查清原因设法消除。如仍无效，则应拆卸检查并重新安装。一般静压试验压力用2-3公斤/平方厘米。 c.c.按泵旋向盘车
48、，检查是否轻快均匀。如盘车吃力或不动时，则应检查装配尺寸是否错误，安装是否合理。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封正常运行和维护问题 2.2.安装与停运安装与停运 a.a.启动前应保持密封腔内充满液体。对于输送凝固的介质时，应用蒸气将密封腔加热使介质熔化。启动前必须盘车，以防止突然启动而造成软环碎裂。 b.b.对于利用泵外封油系统的机械密封，应先启动封油系统。停车后最后停止封油系统。 c.c.热油泵停运后不能马上停止封油腔及端面密封的冷却水，应待端面密封处油温降到80度以下时，才可以停止冷却水，以免损坏密封零件。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机
49、械密封结构原理 机械密封正常运行和维护问题3.3.运转运转 a.a.泵启动后若有轻微泄漏现象，应观察一段时间。如连续运行4小时，泄漏量仍不减小，则应停泵检查。 b.b.泵的操作压力应平稳，压力波动不大于1公斤/平方厘米。 c.c.泵在运转中，应避免发生抽空现象，以免造成密封面干摩擦及密封破坏。 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封典型失效原因分析 一、机械密封本身问题一、机械密封本身问题1、镶装不到位或不平整。 2、载荷系数太大或端面比压设计不合理。3、材质选用不当。 4、密封面不平。 5、密封面太宽或太窄。二、辅助系统问题二、辅助系统问题1、工况条件复杂，但没
50、有冲洗等辅助设施。2、冲洗管堵塞。3、冷却管结垢。硬质合金硬质合金 石墨环石墨环 第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封典型失效原因分析 三、介质及工作条件问题三、介质及工作条件问题1、介质腐蚀性强。2、介质中有固体颗粒。3、设备抽空。4、密封面结晶。5、介质粘度太大。四、泵的问题四、泵的问题1、轴的加工精度不佳、串轴、跳动、安装间隙过大。2、泵开启后振动太大。3、压盖垫环不佳。4、密封箱不平。5、机械密封安装没有达到应有的压缩量。第三部分第三部分 泵的机械密封结构原理泵的机械密封结构原理 机械密封常见的渗漏现象 机械密封渗漏的比例占全部维修泵的机械密封渗漏的比例
