屏蔽泵原理及应用课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,屏蔽泵原理应用及操作,屏蔽泵原理应用及操作,1,屏蔽泵原理及应用,屏蔽,泵工作原理,屏蔽,泵特点,屏蔽,泵构造,屏蔽泵原理及应用,2,屏蔽泵原理及应用,屏蔽泵的工作原理与普通离心泵相同,区别在于驱动电机。泵和电动机是一个整体制造。泵的叶轮和电机联为一体，并在同一个密封壳体内旋转，电动机的定子和转子由屏蔽套保护，与输送液体隔离。,屏蔽泵原理及应用 屏蔽泵的工作原理与普通离心泵相同,区别,3,1.屏蔽泵工作原理,1.3 屏蔽泵工作动画演示,1.屏蔽泵工作原理1.3 屏蔽泵工作动画演示,4,1.屏蔽泵工作原理,1.5 屏蔽泵的气蚀,1.5.1 汽蚀发生的机理,屏蔽泵运转时，流体的压力随着从泵入口到叶轮入口而下降，在叶片附近，液体压力最低。此后，由于叶轮对液体做功，压力很快上升。当叶轮叶片入口附近压力小于等于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就汽化。同时，还可能有溶解在液体内的气体溢出，它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡会凝结溃灭形成空穴。瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然剧增（有的可达数百个大气压）。,这不仅阻碍流体的正常流动，更为严重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数小弹头一样，连续地打击金属表面，其撞击频率很高（有的可达20003000Hz），金属表面会因冲击疲劳而剥裂。若汽泡内夹杂某些活性气体（如氧气等），他们借助汽泡凝结时放出的能量（局部温度可达200300），还会形成热电偶并产生电解，对金属起电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。上述这种液体汽化、凝结、冲击，形成高压、高温、高频率的冲击载荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽蚀。,1.屏蔽泵工作原理1.5 屏蔽泵的气蚀,5,1.屏蔽泵工作原理,1.5.2 汽蚀的后果,汽蚀使过流部件被剥蚀破坏,通常屏蔽泵受汽蚀破坏的部位，泵的石墨轴承磨损，以及泵的定子和转子的磨损及烧毁。因而汽蚀严重影响到泵的安全运行和使用寿命。,汽蚀使泵的性能下降,汽蚀使叶轮和流体之间的能量转换遭到严重的干扰，使泵的性能下降，严重时会使液流中断无法工作。,1.屏蔽泵工作原理1.5.2 汽蚀的后果,6,1.屏蔽泵工作原理,1.5.2 汽蚀的后果,汽蚀使泵产生噪音和振动,气泡溃灭时，液体互相撞击并撞击壁面，会产生各种频率的噪音。严重时可以听到泵内有“噼啪”的爆炸声，同时引起机组的振动。而机组的振动又进一步足使更多的汽泡产生和溃灭，如此互相激励，导致强烈的汽蚀共振，致使机组不得不停机，否则会遭到破坏。,1.屏蔽泵工作原理1.5.2 汽蚀的后果,7,1.屏蔽泵工作原理,1.5.3 屏蔽泵产生汽蚀的原因,1、被输送的介质温度过高；,2、水池液位过低，有气体被吸入；,3、泵的安装高度过高；,4、流速和吸入管路上的阻力太大；,5、吸入管道、压兰(指不带液封的)密封不好，有空气进入。,6、流量过大，也就是说出口阀门开的太大,1.屏蔽泵工作原理1.5.3 屏蔽泵产生汽蚀的原因,8,1.屏蔽泵工作原理,1.5.4 气蚀的解决方案,清理进口管路的异物使进口畅通，或者增加管径的大小；,降低输送介质的温度；,降低安装高度；,重新选泵，或者对泵的某些部件进行改进，比如选用耐汽 蚀材料等等,6 使泵体内灌满液体，充分排气或者在进口增加一缓冲罐就可以解决,1.屏蔽泵工作原理1.5.4 气蚀的解决方案,9,2.屏蔽泵主要工作参数：,流量 Q,扬程 H,转速 n,功率 N,效率,其他（hr、Hs、ns）,2.屏蔽泵主要工作参数：,10,2.屏蔽泵主要工作参数：,2.1 流量,即泵在单位时间内排出的液体量,通常用体积单位表示,符号Q,单位有m3/h,m3/s,l/s等,体积流量Q：m3/h m3/s L/s,质量流量m：kg/h kg/s t/h,m=Q 液体密度kg/m3。,用的较多,2.屏蔽泵主要工作参数：2.1 流量用的较多,11,2.屏蔽泵主要工作参数：,2.2 扬程,输送单位重量的液体从泵入口处(泵进口法兰)到泵出口处,(泵出口法兰),其能量的增值。,单位常用H表示,单位J/kg、m液柱。（J=Nm）,2.屏蔽泵主要工作参数：2.2 扬程,12,2.屏蔽泵主要工作参数：,2.3 转速,泵的转速是泵每分钟旋转的次数,用n来表示。,单位：rpm，或r/s,一般离心泵转速970 rpm、1450 rpm、2950 rpm；,高速离心泵的转速可达 20000 rpm以上。,2.屏蔽泵主要工作参数：2.3 转速,13,2.屏蔽泵主要工作参数：,2.4 功率,单位时间内所做的功。,单位：,工程单位：1 kW=1000 W,有效功率Ne 单位时间内泵输送出去的液体有效能头。,KW,轴功率N：泵轴输入的功率。,2.屏蔽泵主要工作参数：2.4 功率,14,2.屏蔽泵主要工作参数：,2.5 效率,用表示，是衡量泵的经济性的指标。,N：泵输入功率 （轴功率）,Ne：液体得到功率（有效功率）,两者的差别在于损失，包括流动损失、泄漏、机械摩擦等。,2.屏蔽泵主要工作参数：2.5 效率,15,2.屏蔽泵主要工作参数：,2.6 汽蚀余量,屏蔽泵的汽蚀余量是表示泵的性能的主要参数,用符号hr表示,单位为米液柱。,有效汽蚀余量,液体流自吸液罐,经吸入管路到达泵吸入口后,所富余的高出汽化压力的那部分能头。用ha表示。,泵的必须汽蚀余量,液流从泵入口到叶轮内最低压力点K处的全部能量损失,用hr表示。,2.屏蔽泵主要工作参数：2.6 汽蚀余量,16,3.屏蔽泵结构,叶轮,定子,转子,轴承,屏蔽套,屏蔽泵结构示意图,3.屏蔽泵结构,17,3.屏蔽泵结构,典型屏蔽泵的结构,1叶轮；2涡壳；3轴；4转子；5转子屏蔽套；6定子；7定子屏蔽套；8轴套；9轴承箱；10轴承；11循环管；12泵壳垫片；13电动机垫片；14止推环,3.屏蔽泵结构,18,3.屏蔽泵结构,3.1 叶轮,它是屏蔽泵内传递能量给液体的唯一元件,叶轮用键固定于轴上，随轴由原动机带动旋转，通过叶片把原动机的能量传给液体。,叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。,3.屏蔽泵结构3.1 叶轮,19,3.屏蔽泵结构,3.1,泵与电机的布置,立式、卧式,3.2,循环冷却液的流动方式,内循环、外循环、混和循环,3.3,电机定子的干湿状态,干定子型、湿定子型,3.屏蔽泵结构3.1 泵与电机的布置,20,3.屏蔽泵结构,3.3 轴承,电机内腔与泵的内腔相通，其中充满了输送介质，而与外界隔绝。因此，屏蔽泵的轴承不同于普通机泵的轴承，必须需要被输送介质来润滑。由于输送介质有很强的腐蚀性，就对屏蔽泵的轴承提出了很高的要求，既抗腐蚀，又耐磨损。轴承的材料一般选用石墨或聚氟塑料。,3.屏蔽泵结构3.3 轴承,21,4.屏蔽泵操作,与泵相联接管线已就绪。,充液和放气。,确认屏蔽泵夹套及热交换器内加热或冷却的介质和流量满足规定要求。,4.1启动前确认工作,4.屏蔽泵操作与泵相联接管线已就绪。4.1启动前确认工作,22,4.屏蔽泵操作,打开进口阀。,关闭出口阀，或稍许打开一点。,接通电源。,稍微打开一点出口阀。,检查排放压力。,检查TRG（轴承监测器）表应指示在绿色区域,在运行几分钟以后，将泵停止几分钟，再次操作排气阀进行排气。如此反复进行运转、停止、排气操作，直到气体排净为止。并且无异常声音和振动。,4.2试运行,4.屏蔽泵操作打开进口阀。4.2试运行,23,4.屏蔽泵操作,接通电源,开始运行时，慢慢打开出口阀门，直到规定的流量为止。,确认进、出口管线上无漏点。,4.3 运行,4.屏蔽泵操作接通电源 4.3 运行,24,4.屏蔽泵操作,缓慢关闭泵出口阀。,关电源开关。确认进、出口管线上无漏点。,关闭泵入口阀。,停加热，待泵体温度降到80之下后,停冷却液。,对于重组分或腐蚀性物料,要及时将泵壳内的液体排出。,4.4停泵,4.屏蔽泵操作缓慢关闭泵出口阀。4.4停泵,25,5.屏蔽泵日常巡检要点,工作电流是否小于额定值。,压力表是否指示所要求值。,TRG表指示是否在红色区域,如是切换到备台,并隔离待修。,是否有异常噪声或振动。,确认带夹套屏蔽泵冷却水出口管线温度是否过高。,5.屏蔽泵日常巡检要点工作电流是否小于额定值。,26,6.屏蔽泵常见故障及处理,泵启动后,未开出口阀,其压力表读数能达到规定值要求,但出口阀开启后,其压力表读数达不到规定值的60%到70%,且无异常振动,此属电机电源线接反,需与电气联系,调换电源线。,泵启动后,有异常振动,压力表读数较小或没有,此属泵内气体未排净,需迅速停泵做排气处理。,泵的轴承和定子转子磨损，需停泵检修。,6.屏蔽泵常见故障及处理泵启动后,未开出口阀,其压力表读数,27,离心泵原理及应用,谢谢！,离心泵原理及应用谢谢！,28,