【康沃真空網(wǎng)】離心泵已在許多服務(wù)和應(yīng)用中普遍使用。一種常見(jiàn)的離心泵配置是臥式單級(jí)泵。最常見(jiàn)的泵類型是臥式、端吸、頂部排出離心泵。其它類型的離心泵,例如多級(jí)泵、立式泵和軸承兩端支撐(BB)泵,也已根據(jù)具體要求用于不同的應(yīng)用和服務(wù)中。本文簡(jiǎn)要介紹了離心泵的配置、安裝和調(diào)試,以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)無(wú)故障運(yùn)行。
泵的外部配置
泵的底座/板選擇是泵配置的第一步之一,這是可靠性和泵正確運(yùn)行的關(guān)鍵步驟。底座有不同的配置、類型和材料。最好的建議是使用合適的鋼型材和鋼板制造重型、牢固的底座。扭轉(zhuǎn)剛度、剛度和平面度對(duì)泵的底座很重要。制造的鋼底座應(yīng)足夠重,正確焊接,消除應(yīng)力并進(jìn)行機(jī)械加工。
所有泵的配置中都需要一些小型的公用管道。例如,潤(rùn)滑系統(tǒng)、密封系統(tǒng)、排液口或排氣口的一些管道和連接是必要的。在一些泵上,已經(jīng)使用了管道(甚至不銹鋼)、柔性軟管或類似物,但它們?cè)诓煌谋媒M中都存在故障和可靠性問(wèn)題。小型剛性管道一直是最佳選擇。具有正確選擇的材料和細(xì)節(jié)(正確的管道/配件)的小型管道優(yōu)于上述管道和軟管等。小型管道應(yīng)得到適當(dāng)?shù)闹危⒂凶銐虻闹魏徒菗伟澹苑乐钩霈F(xiàn)大的振動(dòng)、高應(yīng)力點(diǎn)或故障。對(duì)于小型管道,腐蝕和事故隱患也值得關(guān)注,因此,建議使用具有保守(剛性)支撐的厚壁管。
所有離心泵應(yīng)在靠近泵出口的排放側(cè)安裝壓力表,這有助于故障排除和監(jiān)測(cè),因?yàn)闇?zhǔn)確的排放壓力是關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)。吸入口的壓力表是另一個(gè)需要討論的問(wèn)題。一方面,吸入口處的壓力表有助于監(jiān)測(cè)(汽蝕 ),但另一方面,由于吸入管道應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單,因此吸入管線上產(chǎn)生的干擾并不是好結(jié)果。因此,許多泵在吸入側(cè)沒(méi)有壓力表。對(duì)于一些大型、重要用泵,通常均會(huì)配置軸承溫度及振動(dòng)監(jiān)測(cè),以確保泵能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。
安裝
正確的安裝通常是指正確施工的基礎(chǔ)、正確的地腳螺栓、最小的接管載荷、正確的調(diào)平、適當(dāng)?shù)膶?duì)中和完美的灌漿。泵的安裝需要非常注意。調(diào)平、正確定位和對(duì)中很重要。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),泵組底座的水平度(側(cè)對(duì)側(cè)、端對(duì)端等)應(yīng)處于0.0002米/米(m/m)【0.2毫米/米(mm/m)】范圍內(nèi),例如,對(duì)于2米的泵底板,應(yīng)小于0.4毫米(實(shí)際工程應(yīng)用中,對(duì)于不同的泵型、不同大小的泵,水平度要求有所差異,例如,對(duì)于立式泵,底座的水平度通常要求控制在0.04~0.06 mm/m)。關(guān)于泵管道的安裝方向,建議從泵吸入法蘭到吸入源,而不是相反的方向。
作為一個(gè)大概的指導(dǎo)原則,基礎(chǔ)質(zhì)量應(yīng)為離心泵機(jī)組質(zhì)量的三到五倍。包括離心泵在內(nèi)的機(jī)械應(yīng)始終使用環(huán)氧灌漿。地腳螺栓應(yīng)足夠堅(jiān)固并具有足夠的長(zhǎng)度。更具體地說(shuō),它們的長(zhǎng)度/直徑比應(yīng)為11到16。地腳螺栓應(yīng)配備套筒或類似的工具,以防止灌漿進(jìn)入,并適應(yīng)由于基礎(chǔ)和底板之間的熱膨脹差異而導(dǎo)致的相對(duì)熱膨脹。關(guān)于管道應(yīng)力(低接管載荷),這些力應(yīng)該足夠低,以便在將管道法蘭連接至泵的管口法蘭時(shí),在擰緊或松開(kāi)法蘭螺栓時(shí),千分表的移動(dòng)不得超過(guò)0.04 mm。
調(diào)試和運(yùn)行
泵問(wèn)題的早期檢測(cè)、識(shí)別和糾正對(duì)于確保持續(xù)、安全和高效運(yùn)行至關(guān)重要。啟動(dòng)后,應(yīng)立即檢查和評(píng)估產(chǎn)生的揚(yáng)程和流量。還應(yīng)檢查泵是否振動(dòng)過(guò)大、噪音、軸承運(yùn)行、工作溫度和其它運(yùn)行細(xì)節(jié)。如果泵的振動(dòng)、噪聲過(guò)大,且水力運(yùn)行看起來(lái)正常,則問(wèn)題的根源可能出在現(xiàn)場(chǎng)安裝對(duì)中、基礎(chǔ)或接管上。
當(dāng)氣體(空氣)進(jìn)入離心泵時(shí),有時(shí)會(huì)被困在泵內(nèi)(例如在蝸殼中),這會(huì)降低流量并產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。如果泵噪音過(guò)大且沒(méi)有機(jī)械問(wèn)題,則可能是泵中的氣體(空氣)導(dǎo)致了問(wèn)題。不太常見(jiàn)的原因可能是汽蝕。汽蝕通常會(huì)產(chǎn)生明顯的噪聲,通常與其它故障產(chǎn)生的噪聲不同。確定問(wèn)題是否為汽蝕的另一種方法是檢查凈正吸入壓頭(NPSH)裕量,并監(jiān)測(cè)吸入和排出口的壓力波動(dòng)。
轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)與振動(dòng)
轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)在任何離心泵、尤其是在高速、大型或大功率泵中都起著重要作用。臨界速度不應(yīng)超過(guò)泵允許的工作速度范圍。大多數(shù)泵為剛性軸設(shè)計(jì),其第一臨界轉(zhuǎn)速高于最大運(yùn)行轉(zhuǎn)速的120%。對(duì)于變速驅(qū)動(dòng)(VSD)泵,第一臨界轉(zhuǎn)速應(yīng)高于最大運(yùn)行轉(zhuǎn)速的130%。
一些大型泵可能使用柔性軸概念,對(duì)于這些情況,第一臨界轉(zhuǎn)速低于最小運(yùn)行轉(zhuǎn)速,通常為15%至25%的裕量;第二臨界轉(zhuǎn)速通常高于最大運(yùn)行轉(zhuǎn)速的130%。評(píng)估泵的運(yùn)行和水力的一個(gè)很好的衡量標(biāo)準(zhǔn)是振動(dòng)。所有的旋轉(zhuǎn)機(jī)械都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),這是正常的現(xiàn)象。即使是最佳的水力工況、高品質(zhì)的離心泵,在動(dòng)態(tài)運(yùn)行下,也會(huì)因?yàn)槲⑿〉娜毕莺推疃a(chǎn)生一些振動(dòng)。因此,每臺(tái)泵都會(huì)有一個(gè)可以被視為正常或固有的振動(dòng)水平。在運(yùn)行或狀態(tài)監(jiān)測(cè)術(shù)語(yǔ)中,這稱為“基線”。但是,當(dāng)泵振動(dòng)增加或變得過(guò)度時(shí),通常會(huì)出現(xiàn)一些運(yùn)行問(wèn)題或機(jī)械故障。振動(dòng)通常不會(huì)無(wú)緣無(wú)故地增加或變得過(guò)度。水力問(wèn)題、不平衡、不對(duì)中、軸承磨損、松動(dòng)等都可能導(dǎo)致高振動(dòng)。其中一些振動(dòng)高于基線的根本原因可以容忍,直到下一次大修或維修。但是,其中一些可能是有害和危險(xiǎn)的。
高振動(dòng)本身可能會(huì)損壞泵部件,例如機(jī)械密封或軸承。作為一個(gè)大概的指導(dǎo)原則,未經(jīng)過(guò)濾的振動(dòng)速度沿軸徑向測(cè)量時(shí)(例如,使用安裝在軸承箱上的振動(dòng)傳感器),通常不應(yīng)超過(guò)3~4 mm/s的峰-峰值。