1、 二零一六年八月123441.1.21.1.2水泵应用水泵应用:采矿、冶金、电力、石油、采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等部门。化工、市政以及农林等部门。例：水利工程（灌溉泵站、排水泵站）、例：水利工程（灌溉泵站、排水泵站）、市政（给水泵站市政（给水泵站 、排水泵站）、排水泵站）、火电厂火电厂 1.1.11.1.1水泵的定义水泵的定义 水泵是输送和提升能量液体的机械，就是水泵是输送和提升能量液体的机械，就是把原动机的机械能转换为抽送液体位能的机把原动机的机械能转换为抽送液体位能的机器。器。1.1.31.1.3水泵的分类水泵的分类 (1)(1)叶片式水泵：离心泵、轴流泵、混流泵等。叶片
2、式水泵：离心泵、轴流泵、混流泵等。靠叶片高速旋转传递能量靠叶片高速旋转传递能量 (2)(2)容积式水泵：活塞式往复泵、转子泵等。容积式水泵：活塞式往复泵、转子泵等。靠工作时容积大小往复变化传递能量靠工作时容积大小往复变化传递能量 (3)(3)其它类型水泵：螺旋泵、射流泵其它类型水泵：螺旋泵、射流泵(又称水又称水射器射器)、水锤泵、水轮泵以及气升泵等。、水锤泵、水轮泵以及气升泵等。1.1.41.1.4各种水泵特点各种水泵特点1 1、往复泵的特点小流量、高扬程。、往复泵的特点小流量、高扬程。2 2、轴流泵、混流泵的特点大流量、低扬程。、轴流泵、混流泵的特点大流量、低扬程。3 3、离心泵的特点界于两
3、者之间。、离心泵的特点界于两者之间。（1）单级单吸离心泵 一个叶轮，单面吸水。型号：IS100-80-200 IS90-65-125 1、泵壳2、泵盖3、减漏环4、叶轮 即一个叶轮、双面吸水。型号：20Sh-6A 即多个叶轮、单面吸水。型号：D46-5012 DL型型多多级级立立式式离离心心泵泵（1）蜗壳式混流泵 型号：20HB-40 型号：250HD-16立式轴流泵型号：14ZLD-70 14ZLB-70 14ZXB-70 350ZLB-4 ZLBZLB型立式轴流泵型立式轴流泵 叶轮叶轮1 1、固定式、固定式 2 2、半调节、半调节132ZXB3型斜式轴流泵是目前亚洲第二大泵。福州型斜式轴流
4、泵是目前亚洲第二大泵。福州 一、离心泵一、离心泵(一)离心泵的工作原理 离心泵是利用叶轮旋转而使水产生离心力来工作的。如下图。（二）离心泵的分类根据叶轮进水方式：单吸泵、双吸泵根据叶轮数量：单级泵，多级泵根据泵轴的安装方式：卧式泵泵轴地面立式泵泵轴地面根据工作压力：低压泵、中压泵、高压泵（三）离心泵的构造1.单级单吸离心泵：单级单吸离心泵：主要零部件有叶轮、泵壳、密封环、泵轴、轴承、填料函等。2.单级双吸离心泵：单级双吸离心泵：与单级单吸离心泵相似。（一）轴流泵的工作原理 轴流泵是利用叶轮在水中旋转时产生的推推力将水提升的力将水提升的，这种泵由于水流进入叶轮和流出导叶都是沿轴向的，故称轴流泵。
5、如下图。（二（二)轴流泵的构造轴流泵的构造 轴流泵按泵轴的安装方式分为立式、卧式和斜式三种，它们的结构基本相同。目前使用较多的是立式轴流泵。主要零部件有：喇叭管、叶轮、导叶体、出水弯管、轴和轴承、填料函等。ZWB(Q)型卧式轴流泵ZXB(Q)型斜式轴流泵轴流泵主要零部件 1、叶轮水泵进行能量交换的主要部件、叶轮水泵进行能量交换的主要部件分类：固定式，半调节式，全调节式注：叶片的安装角度不同，水泵的特性不同 2、泵轴将原动机的机械能传递给叶轮、泵轴将原动机的机械能传递给叶轮空心轴：内设调节操作油管导轴承：承受径向力推力轴承：承受轴向推力，将其传递给基础3、吸入管、吸入管喇叭管型，符合流线型要求4
6、、导叶、导叶变水流旋转运动为轴向运动，6-12片，旋转动能压能5、密封装置、密封装置出水弯管的轴孔处轴封装置，一般用填料盒三、混流泵三、混流泵1.混流泵的工作原理 混流泵是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵，它是靠叶轮旋转而使水产生的离心力和叶片对水产生的推力双重作用而工作的。2.2.混流泵的构造混流泵的构造 混流泵按其结构型式可分为蜗壳式和导叶式两种。蜗壳式混流泵蜗壳式混流泵有卧式和立式两种。目前生产和使用比较广泛的是卧式，立式多用于大型泵。蜗壳式混流泵的结构与单级单吸离心泵相似。导叶式混流泵导叶式混流泵的外形和结构与轴流泵相近，分卧式和立式两种。水泵种类水泵种类型号举例型号举例型号说明型号说明
7、备注备注离离心心泵泵单级单级单吸单吸离心离心泵泵IS100-65-IS100-65-200200IS-IS-单级单吸离心泵单级单吸离心泵100-100-吸入口直径，吸入口直径，mmmm65-65-排出口直径，排出口直径，mmmm200-200-叶轮直径，叶轮直径，mmmmISIS：国际国际标准标准单级单级双吸双吸离心离心泵泵500S-59A500S-59A250S-39250S-39S-S-单级单吸离心泵单级单吸离心泵500-500-吸入口直径，吸入口直径，mmmm59-59-水泵扬程水泵扬程A A 第一次切削第一次切削20Sh-6A20Sh-6A20-吸入口直径，吸入口直径，mmmmShSh
8、单级单吸离心泵单级单吸离心泵6-6-比转速的比转速的1 11010 叶叶 轮轮吸水抛吸水抛水，水，传传递能量递能量铸铁铸铁 青铜青铜 过水条件过水条件好好 水力计算，数水力计算，数 量矩定理，模量矩定理，模 型试验等型试验等 圆盘圆盘 形形耐磨，耐腐耐磨，耐腐 蚀，流蚀，流槽平滑槽平滑 过水条件好过水条件好 泵泵 轴轴驱动叶驱动叶轮工轮工 作作碳素钢碳素钢 不不锈钢锈钢抗扭抗弯强抗扭抗弯强 度，刚度度，刚度轴状轴状轴状止水轴状止水 泵泵 壳壳汇水出汇水出水，水，使使水有规水有规律律 流动流动铸铁铸铁过水部分水力过水部分水力 条件条件蜗壳蜗壳 形形蜗壳体内要求蜗壳体内要求 光滑，光滑，密封水密封
9、水 力条件好力条件好 泵泵 座座固定上固定上述部述部 件件铸铁铸铁泵体稳定性及泵体稳定性及 安装要求安装要求底部有放水底部有放水 孔，要有孔，要有较大较大 的底脚螺栓的底脚螺栓填填 料料 盒盒止漏止漏浸油石墨、浸油石墨、棉绳，碳素棉绳，碳素 纤维等纤维等水在狭缝处呈水在狭缝处呈 滴状滴状盒状盒状压盖松紧度适压盖松紧度适 宜宜水泵各种零部件小结水泵各种零部件小结1.4 水泵性能参数与汽蚀现象水泵性能参数与汽蚀现象（一）流量流量 流量是指水泵在单位时间内从水泵的出口输送出来并进入管路的水的体积或质量。用Q表示，单位为：m3/s、m3/h或L/s。（二）扬程扬程 水泵的扬程是指单位重量的水从水泵进口
10、到出口的能量增加值,用表示.一、一、汽蚀的概念汽蚀的概念 水泵运行时，由于某些原因而使泵内局水泵运行时，由于某些原因而使泵内局部位置的压力降低到水的部位置的压力降低到水的饱和汽化压力饱和汽化压力时，时，水产生汽化，并产生大量汽泡。从水中离水产生汽化，并产生大量汽泡。从水中离析出来的大量汽泡随着水流向前运动，达析出来的大量汽泡随着水流向前运动，达到高压区时受到周围液体的挤压而溃灭，到高压区时受到周围液体的挤压而溃灭，气泡又重新凝结成水，气泡破灭时，水流气泡又重新凝结成水，气泡破灭时，水流质点从四周以高速向气泡中心冲击，产生质点从四周以高速向气泡中心冲击，产生强烈的局部水锤。这种现象就是水泵的汽强
11、烈的局部水锤。这种现象就是水泵的汽蚀现象。蚀现象。主机组能运行主机组能运行：但效率低、设备过热或振 动噪音增大主机组不能启动主机组不能启动：电气设备不正常、电机 或水泵不正常主机组运行中突然停机：主机组运行中突然停机：运行参数不正常 人为停机、故障跳闸等横向比较法：横向比较法：类似机组或设备对比纵向比较法：纵向比较法：本机组前后比较循因追溯法：循因追溯法：追溯分析原因、一一排除 听诊法、触测法和观察法 故障故障 现现象象 原因原因 排除方法排除方法电电 动动机机 超超负负 荷荷 装置装置扬扬程程过过高，出水管道有阻塞高，出水管道有阻塞或或 管路拍管路拍门门未全部开启未全部开启增加增加动动力，清
12、理出水管路或在拍力，清理出水管路或在拍门门后后设设 置或加大平衡置或加大平衡锤锤 水水泵泵超超转转速速 降低到降低到额额定定值值 轴轴承磨承磨损损，泵轴泵轴弯曲，叶片弯曲，叶片+了了泵泵壳摩擦壳摩擦 更更换轴换轴承，承，检查检查叶片磨叶片磨损损程度，程度，重新安装重新安装调调整整 叶片叶片缠缠有有杂杂草、草、杂杂物物 清除清除杂钆进杂钆进水口加水口加拦污栅拦污栅 进进水池水池设计设计不符合要求不符合要求 改造改造进进水池，注意保持水池，注意保持进进水水位水水位 水源含沙量大，增加了水水源含沙量大，增加了水泵泵的的轴轴功率功率 含沙量超含沙量超过过12时时，不宜抽水，不宜抽水 叶片角度超叶片角度
13、超过规过规定定 调调整叶片安装角度整叶片安装角度 水水泵泵流量偏大，流量偏大，扬扬程偏高，配程偏高，配套不当套不当 适当降低适当降低转转速或更速或更换电动换电动机机故障故障现现象象 原因原因 排除方法排除方法水水泵泵运运转转有有杂杂音或音或振振动动 叶片外叶片外缘缘与与进进水喇叭口的摩擦水喇叭口的摩擦 检查检查并并调调整叶整叶轮轮部件和部件和泵轴泵轴垂直度垂直度 泵轴泵轴与与传动轴传动轴弯曲或安装不同心弯曲或安装不同心 校正校正泵轴泵轴，调调整同心度整同心度 水水泵泵或或传动传动装置底脚螺栓松装置底脚螺栓松动动 加固基加固基础础，拧紧拧紧螺帽螺帽 部分叶片碎裂或脱落部分叶片碎裂或脱落 重新安装
14、叶片重新安装叶片 叶片安装角度不一致叶片安装角度不一致 调调整成每片叶片角度相等整成每片叶片角度相等 进进水流水流态态不不稳稳，产产生漩生漩涡涡 降低安装高程，采取措施消除漩降低安装高程，采取措施消除漩涡涡刚刚性性联轴联轴器四周器四周间间隙不均匀，两隙不均匀，两轴轴不不同心同心 调调整机整机泵泵安装安装轴线轴线 轴轴承承损损坏或缺油坏或缺油 更更换轴换轴承或加油承或加油 橡胶橡胶轴轴承承紧紧固螺栓松固螺栓松动动或脱落或脱落 及及时时修理修理 叶叶轮轮螺母松螺母松动动或或联轴联轴器器销钉销钉松松动动 拧紧拧紧松松动动螺母或更螺母或更换销钉换销钉 几台水几台水泵泵排列不当排列不当 采取防震措施或重
15、新布局排列采取防震措施或重新布局排列 产产生气生气蚀蚀 改善改善进进水条件、水条件、调节调节运行工况点运行工况点故障现象原因 排除方法水泵不出水 水泵反转 改正方向 转速太低或不转 提高转速，排除不转因素 叶片装反 重新安装 叶片断裂或松动 调整或更换叶片 叶轮、叶片缠绕大量杂草杂物 停车除去杂草杂物 叶轮淹没深度不够 降低水泵安装高程故障现象故障现象原因原因排除方法排除方法 水泵水泵出水量出水量 减少减少 叶片外圆磨损或部分破损叶片外圆磨损或部分破损 修理或更换修理或更换 装置扬程超高或水管阻塞装置扬程超高或水管阻塞 减小装置扬程，清除堵塞物减小装置扬程，清除堵塞物 叶轮淹没深度不够叶轮淹没
16、深度不够 降低水泵安装高程降低水泵安装高程 水泵转速低水泵转速低 提高转速或更换电动机提高转速或更换电动机 叶片安装角度太小叶片安装角度太小 调整叶片角度调整叶片角度 叶片缠绕杂草杂物叶片缠绕杂草杂物 清除杂草杂物清除杂草杂物 进水池过小，水补给慢，水进水池过小，水补给慢，水位降低较大位降低较大 整改进水池整改进水池 水泵进口离池壁太近水泵进口离池壁太近 机组安装要符合设计距离机组安装要符合设计距离 进水喇叭口被淤泥堵塞进水喇叭口被淤泥堵塞 清理淤泥清理淤泥机组运行操作方式机组运行操作方式：现地操作、远程自动操作机组运行监视维护机组运行监视维护：振动、轴温、油量 电机、仪表、填料机组日常检查保
17、机组日常检查保 养养:轴油、开关、机组连 接螺丝、电缆接头等是否牢固 水 泵 运 行要求：3.1.1运行中不应有损坏或堵塞水泵的杂物进入泵内。3.1.2水泵的汽蚀和振动应在允许范围内。3.1.3多泥沙水源泵站提水作业期间水源的含沙率不应超过7。3.1.4轴承、填料函的温度应正常。润滑和冷却用的油质、油位。油温和水质、水压、水温均应符合要求。3.1.5全调节水泵其调节机构应灵活可靠。采用液压或机械调节机构还应注意观测受油器温 度和漏油等现象。3.1.6水泵的各种监测仪表应处于正常状态。3.1.7水泵运行中应监视流量、水位、压力、真空度和运行温度、振动等技术参数。3.1.8对于投运机组台数少于装机
18、台数的泵站，每年运行期间应轮换开机。机组运行过程中，值班人员应加强监视，并注意以下事项：不正常的响声和振动往往是故障发生的前兆，遇此情况，应立即停机检查排除隐患。水泵运行中应经常测量或查看轴承温度，并检查润滑油是否足够。般滑动轴承的最大容许温度为70，滚动轴承的最大允许温度为95。轴承内的润滑油脂要注意定期更换。轴承内的润滑油量应适中。根据经验，般加至轴承箱的1223为宜或加到油标尺所规定的位置。定时测量动力机有关部位的温度，温度值显示不正常，应立即停机检查。超出正常值或表针剧烈跳动和变化，都应立即查明原因。电动机电流超出额定值，属于电机过载，一般不允许长期超载运行。，所用的填料要符合要求。含
19、泥沙的水流对水泵产生摩擦并加剧气蚀：低负荷或超负荷运行都会引起气蚀破坏：水位低于最低设计水位、流态不平稳都是产生气蚀的原因。及时清除水泵进水拦污栅前的杂草等漂浮物，防止吸入水泵。使水泵效率下降，甚至击碎叶片。应定时抄记表计的读数，发现异常时应增加观测和记录的次数，以便分析和处理故障。日常性检查和保养工作内容如下：(1)检查并处理易于松动的螺栓或螺母。(2)油、气、水管路接头和阀门渗漏处理。(3)电动机碳刷、滑环、绝缘等的处理。(4)保持电动机干燥，测量电动机绝缘电阻。(5)检修闸门有无卡阻物，锈蚀及磨损情况。(6)闸门启闭设备维护。(7)机组及设备本身和周围环境保洁。3.3.1泵站管理单位应根
20、据设备的使用情况和技术状态，。3.3.2对运行中发生的设备缺陷，应及时处理。对易进行清洗检查、维护修理、更换调试等应适时进行。3.3.3按照有关技术规定对主机组进行大修时，应对主水泵进行全面解体，对电动机应吊出转子，对其轴承等部件进行检修，。3.3.4主机组检修周期应根据机组的技术状况和零部件的磨损、腐蚀、老化程度以及运行维护条件来确定，可按下表的规定取值，亦可根据具体情况提前或推后。设备名称设备名称大修大修小修小修日历时间日历时间（a）运行时间运行时间（h）日历时间（日历时间（a）运行时间（运行时间（h）主水泵主水泵3525001500011000主电动机主电动机38300020000122
21、000一、组织管理一、组织管理 二、工程管理二、工程管理 三、安全与生产管理三、安全与生产管理 组织管理组织管理就是要健全和完善管理机构，贯彻执行国家颁布的方针政策和有关的技术法规，保证安全经济地完成生产任务；工程管理工程管理就是做好泵站管辖范围内各项工程的运用、维护、观测及配套更新，保证工程完整、安全，延长使用寿命，最充分地发挥工程效益；安全与生产管理安全与生产管理是建立健全安全管理组织，制定安全操作规程、安全生产规章制度和运行管理制度，定期检查、维护设施设备和安全防护设备、普及安全知识；进行供排水管理。泵站的发展状况及典型工程（1）农业排灌泵站 泵站数量：近50万座 装机容量：7000万k
22、W 排灌面积：5亿亩 泵站提灌面积占全国总灌溉面积56%；泵站提排面积占全国总排水面积21%。大型排水泵站：主要分布在湖北、湖南、广东、安徽、江西、江苏、浙江、上海等平原低洼地区 湖北：70多座，主要分布在江汉平原。樊口泵站，泵流量53.5m3/s，扬程9.5m，配套功率6000kW，为国内单泵容量最大的轴流泵站。高扬程泵站：主要分布在陕甘宁晋等高原地区u甘肃景泰川提水泵站：一期，1974年建成，设计流量10.56m3/s，11级提水总扬程445m，总装机容量64000kW。二期，1984年开建，18级提水净扬程602m，总扬程708m，提水流量18m3/s，总装机容量18万kW。陕西东雷提灌
23、工程（8级311m,装机12万kW，其中二级站安装国内装机容量最大的离心泵，单机8000kW，扬程225m）东线调水工程 从长江下游扬州附近抽引长江水，利用和扩建京杭大运河逐级提水北送，经洪泽湖、骆马湖、南四湖和东平湖，在位山附近穿过黄河后可自流，经位临运河、南运河到天津。输水主干线长1150km,其中黄河以南660km，黄河以北490km。全线最高处东平湖蓄水位与抽江水位之差为40m，共建13个梯级泵站，总扬程65m。东线工程的供水范围是黄淮海平原东部地区，包括苏北、皖北、山东、河北黑龙港和运东地区、天津市等。主要任务是供水，并兼有航运、防洪、除涝等综合利用效益。江苏江水北调工程向北调水能力
24、为：抽江400 m3s，年抽江水量约33亿m3，可送水到南四湖30 m3s，水量24亿m3。抽水泵站装机容量14万kW。东线调水工程在此基础上，逐步扩大调水规模并向北延伸。工程规划的总规模为抽江流量1000 m3s；年供水量186亿m3，其中过黄河400 m3s,90亿m3；抽水泵站总装机容量为88万kW，年平均用电量35亿kW.h。中线调水工程 从汉江丹江口水库引水，输水总干渠自陶岔渠首闸起，沿伏牛山和太行山山前平原，京广铁路西侧，跨江、淮、黄、海四大流域，自流输水到北京、天津，输水总干渠长1246km，天津干渠长144 km。中线工程的供水范围是北京、天津、华北平原及沿线湖北、河南两省部分
25、地区。主要任务是城市生活和工业供水，兼顾农业及其它用水。输水总干渠不结合通航。汉江是中线调水工程的水源地。汉江流域多年平均天然径流量591亿m3，目前流域内各种用水的实际耗水量为37亿m3，仅占6。丹江口水库多年平均天然入库径流量409亿m3，约占全流域70。现水库已建成初期规模，发挥了防洪、发电、灌溉、航运等效益，也初步具备了调水条件。按原规划完建后期工程后，可提高汉江中下游防洪标准，增大北调水量。推荐加高丹江口大坝至后期规模，近期先实施汉江中下游局部补偿，调水145亿m3,最终实施中下游全面治理，调水220亿m3。西线调水工程从长江上游干支流调水入黄河上游，引水工程拟定在通天河、雅砻江、大
26、渡河上游筑坝建库，采用引水隧洞穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山入黄河。年平均调水量为145195亿m3，其中通天河为5511亿m3，雅砻江4045亿m3，大渡河50亿m3。西线工程的供水范围包括青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西和山西六省（区）。主要任务是补充黄河水资源的不足和解决西北地区、华北西部地区工农牧业生产和城乡人畜用水。南水北调东线工程江都泵站淮安泵站枢纽 南水北调东线解台抽水站南水北调东线工程：一期：输水干线646km，新建扩建20座大型泵站，提水流量500m3/s二期：提取长江水700m3/s，其中200m3/s过黄河。全线37座泵站，总功率80万kW，输水线路长1150km.淮安二站：国内口径最大的轴流泵（4500mm)，单泵容量5000kW皀河泵站：国内最大的立式蜗壳式混流泵（6000mm），单泵流量100m3/s，扬程6m，配套功率7000kW1.工程规模越来越大 2.应用范围不断扩大3.自动化水平越来越高 发展趋势发展趋势 信息监控自动化、信息传输与处理网络化 调度自动化 检测技术智能化 管理精细化
