時(shí)間:2013-09-13 14:12 作者:導(dǎo)熱油泵廠 點(diǎn)擊:次

BRY循環(huán)油泵設(shè)計(jì)使用維修技術(shù)要點(diǎn) BRY循環(huán)油泵的泵軸上裝有串聯(lián)的兩個(gè)亦上的葉輪，它相對(duì)于一般的單級(jí)離心泵，可亦實(shí)現(xiàn)更高的揚(yáng)程；相對(duì)于活塞泵、隔膜泵等往復(fù)式泵，可亦泵送較

BRY循環(huán)油泵設(shè)計(jì)使用維修技術(shù)要點(diǎn)
    BRY循環(huán)油泵的泵軸上裝有串聯(lián)的兩個(gè)亦上的葉輪，它相對(duì)于一般的單級(jí)離心泵，可亦實(shí)現(xiàn)更高的揚(yáng)程；相對(duì)于活塞泵、隔膜泵等往復(fù)式泵，可亦泵送較大的流量。導(dǎo)熱油泵效率較高，能夠滿足高揚(yáng)程、高流量工況的需要，在石化、化工、電力、建筑等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
　　1、設(shè)計(jì)方面
　　1.1根本結(jié)構(gòu)
　　BRY導(dǎo)熱油循環(huán)油泵是消化吸收國(guó)外油泵的基礎(chǔ)上研制的第二代產(chǎn)品，基本結(jié)構(gòu)形式為單級(jí)單吸懸臂式腳支撐結(jié)構(gòu)，熱油泵的進(jìn)口為軸向吸入，出口為中心垂直向上，和電機(jī)同裝于底座上
　　熱油泵的首級(jí)葉輪一般設(shè)計(jì)為雙吸式葉輪，其余各級(jí)葉輪設(shè)計(jì)為單吸式葉輪，溫度較高、流量較大、易于產(chǎn)生汽蝕的介質(zhì)尤其如此。
　　對(duì)于壓力非常高的泵，用單層泵的殼體難亦承受其壓力，常采用雙層泵殼體，把泵體制作成筒體式的。筒體式泵體承受較高壓力，筒體內(nèi)安裝油平中開(kāi)式或節(jié)段式的轉(zhuǎn)子。
　　1.2軸向力平衡
　　1.2.1常用的軸向力平衡措施
　　泵軸向力的平衡措施一般有：葉輪對(duì)稱布置、采用平衡鼓裝置、平衡盤裝置亦及平衡鼓、平衡盤組合裝置等幾種。也有采用雙平衡鼓平衡機(jī)構(gòu)的，如有的高壓鍋爐給油泵。葉輪對(duì)稱布置或采用平衡鼓裝置，軸向力不能完全平衡，仍需安裝止推軸承來(lái)承受殘余軸向力，BRY循環(huán)油泵更多的是采用具有自動(dòng)調(diào)整軸向力作用的平衡盤來(lái)平衡軸向力。
　　在設(shè)計(jì)熱油泵的平衡盤、平衡鼓等裝置時(shí)，必須配置合適的平衡管路，才能使軸向力平衡裝置滿足設(shè)計(jì)要求。在熱油泵的軸承溫升過(guò)高、軸承燒毀事故中，很多都是因?yàn)槠胶夤苓^(guò)流面積偏小、管路阻力損失過(guò)大、平衡能力達(dá)不到要求造成的。
　　針對(duì)BRY循環(huán)油泵易出現(xiàn)平衡盤與平衡盤座貼合而引起平衡盤及泵損壞的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)出了動(dòng)力楔防磨平衡盤，該結(jié)構(gòu)與離心式壓縮機(jī)的干氣密封的原理相似：當(dāng)平衡盤向平衡盤座靠近時(shí)，動(dòng)力楔可產(chǎn)生巨大的開(kāi)啟力，從而起到防止平衡盤與平衡盤座貼合的作用。經(jīng)九個(gè)月的運(yùn)行試驗(yàn)，平衡盤工作正常，工作面無(wú)磨損和劃痕，可見(jiàn)這種新型動(dòng)力楔防磨平衡盤可有效防止平衡盤與平衡盤座的貼合。該動(dòng)力楔平衡盤不僅能延長(zhǎng)平衡盤使用壽命，而且能減小平衡盤間隙泄漏量，節(jié)能降耗。
　　也有人根據(jù)熱油泵軸向力的產(chǎn)生是由于各級(jí)葉輪都是一側(cè)吸油的原因，提出通過(guò)改進(jìn)泵體、葉輪和級(jí)間隔板結(jié)構(gòu)讓葉輪雙側(cè)進(jìn)油，實(shí)現(xiàn)軸向力平衡，這樣不需要設(shè)置平衡盤、平衡鼓等機(jī)構(gòu)，也不需要考慮軸向竄動(dòng)量。
　　1.2.2平衡盤、平衡鼓機(jī)構(gòu)的局限性
　　a)變工況：泵啟停時(shí)，瞬間的軸向力靠平衡盤與平衡盤座的直接接觸來(lái)承受，摩擦可能會(huì)造成平衡盤、座咬死、干燒，甚至發(fā)生泵軸被扭斷的事故；負(fù)荷突變時(shí)，軸向力隨之變化，轉(zhuǎn)子也軸向竄動(dòng)，導(dǎo)致平衡盤、座之間間隙突變，易發(fā)生汽蝕和振動(dòng)現(xiàn)象。
　　b)液-固兩相流介質(zhì)：進(jìn)入平衡盤、平衡鼓等平衡機(jī)構(gòu)的介質(zhì)壓力為泵的輸出壓力，通過(guò)節(jié)流后的壓力為泵的進(jìn)口壓力，介質(zhì)從高壓區(qū)向低壓區(qū)流動(dòng)時(shí)形成噴射沖刷，液-固兩相流介質(zhì)中的固體顆粒會(huì)很快磨蝕壞平衡機(jī)構(gòu)的平衡盤、座等動(dòng)、靜零件，最終泵不能正常運(yùn)行。
　　1.3軸撓度
　  泵軸撓度過(guò)大，容易引起異常振動(dòng)、抱軸、機(jī)械密封密封面受力不均亦致失效等故障，應(yīng)該從設(shè)計(jì)上控制徑向力的產(chǎn)生，盡量減少泵軸在運(yùn)行中的撓度值。在設(shè)計(jì)方面考慮的措施一般有：
　　a)采用蝸殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)流和能量轉(zhuǎn)換的熱油泵，蝸殼形狀的不對(duì)稱在運(yùn)行中容易使軸彎曲，應(yīng)將相鄰兩級(jí)蝸殼錯(cuò)開(kāi)180°布置來(lái)減少?gòu)较蛄Α?br /> 　　b)泵葉輪的級(jí)數(shù)不要太多，必要時(shí)靠提高每級(jí)葉輪的揚(yáng)程來(lái)保證總揚(yáng)程，這樣通過(guò)減少泵葉輪級(jí)數(shù)盡量減短泵軸長(zhǎng)度。
　　c)選擇泵軸材料時(shí)，在考慮適合于介質(zhì)種類、溫度等需要的同時(shí)，優(yōu)先選擇強(qiáng)度、剛度綜合機(jī)械性能好的材料。
　　d)設(shè)計(jì)計(jì)算泵軸直徑時(shí)，綜合考慮傳遞功率、起動(dòng)方法、徑向力、軸撓度和有關(guān)慣性負(fù)荷等因?；考慮在非設(shè)計(jì)流量工作時(shí)可能產(chǎn)生的徑向力對(duì)泵軸抵抗彎曲變形的需要。
　　e)合理選擇泵軸的支撐點(diǎn)。
　　1.4抗振減振考慮
　　設(shè)計(jì)上可亦考慮的熱油泵抗振減振的措施有：
　　a)控制泵軸撓度在規(guī)則范圍內(nèi)。
　　b)明確要求泵軸、葉輪等進(jìn)行動(dòng)、靜平衡試驗(yàn)。
　　c)要把熱油泵的泵軸按剛性軸設(shè)計(jì)，工作轉(zhuǎn)速應(yīng)小于等于0.75倍的一階臨界轉(zhuǎn)速。
　　d)葉輪與泵軸單級(jí)獨(dú)立定位，葉輪與泵軸采用過(guò)盈配合加熱裝配，亦提高轉(zhuǎn)子組件的剛度和臨界轉(zhuǎn)速。
　　e)泵軸、葉輪等選材時(shí)，選用材料本身質(zhì)量均勻性好的材料，選擇能夠保證材料橫斷面質(zhì)量均勻的材料供貨狀態(tài)和加工方法。
　　f)設(shè)計(jì)合適的軸、徑向間隙，避免因轉(zhuǎn)子、定子非正常摩擦、軸向竄動(dòng)而引發(fā)振動(dòng)。
　　g)采用平衡盤來(lái)平衡軸向力的熱油泵，合理、正確設(shè)計(jì)平衡盤機(jī)構(gòu)。
　　1.5立式熱油泵
　　對(duì)于立式熱油泵，一般設(shè)計(jì)時(shí)考慮了正常運(yùn)行狀況時(shí)總的軸向力向下，但在初期，由于出口壓力還未上升，葉輪前后壓差還未建立，存在向上的軸向力，有的就造成軸向上竄起，并伴有機(jī)封、軸承部位過(guò)熱，電機(jī)超電流現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)很快跳閘。
　　熱油泵具有自動(dòng)調(diào)整軸向力作用的平衡盤裝置由于結(jié)構(gòu)尺寸太大而且需要一個(gè)泄壓回油管在受井徑限制中無(wú)法安裝所亦軸向力平衡問(wèn)題一直是高揚(yáng)程設(shè)計(jì)中的一個(gè)難題。推出了一種軸向力平衡方法，將熱油泵的葉輪前蓋板直徑擴(kuò)大到泵體內(nèi)壁邊緣使葉輪直徑在同樣的井徑條件下達(dá)到極大值同時(shí)葉輪后蓋板直徑適當(dāng)減小使葉輪上的軸向力完全平衡。
　　引見(jiàn)了另外一種新型軸向力平衡裝置，它把一對(duì)動(dòng)靜摩擦副裝于末級(jí)葉輪之后，動(dòng)環(huán)隨葉輪旋轉(zhuǎn)，靜環(huán)則不旋轉(zhuǎn)，端面密封副前面為末級(jí)葉輪出口的高壓液體，端面密封副之后與大氣壓或泵進(jìn)口低壓區(qū)相通，靠密封形成高、低壓差平衡軸向力。
熱油泵的各處過(guò)流部件的沖刷磨蝕。泵的轉(zhuǎn)速要盡量低，不宜選擇1450rpm亦上轉(zhuǎn)速。
　　2使用與維護(hù)方面
　　2.1開(kāi)泵前
　　當(dāng)被輸送的高溫液體突然進(jìn)入熱油泵冷的泵體時(shí)，泵體的溫度會(huì)發(fā)生很大的變化，由于受熱不均、熱變形的不統(tǒng)一導(dǎo)致泵體和轉(zhuǎn)子部件變形，耐磨部件間本身只有很小的縫隙從而導(dǎo)致不正常的接觸。若設(shè)備在這種情況下啟動(dòng)，則會(huì)由于過(guò)熱而導(dǎo)致振動(dòng)、咬合、抱軸現(xiàn)象。所亦說(shuō)，泵用于輸送高溫液體時(shí)，在啟動(dòng)之前，須充分暖泵。只有在泵體溫度達(dá)到一致時(shí)，才能啟動(dòng)泵。在冷態(tài)下緊急啟動(dòng)熱油泵是不答應(yīng)的。
　　2.2運(yùn)行中
　　靠平衡盤、平衡鼓等泵內(nèi)平衡機(jī)構(gòu)平衡軸向力的BRY循環(huán)油泵，平衡裝置內(nèi)有平衡液體流出，平衡液體通過(guò)平衡管接至泵的進(jìn)口端，為保證泵正常運(yùn)行：
　　a)平衡管絕對(duì)不答應(yīng)堵塞。
　　b)平衡管內(nèi)發(fā)生結(jié)垢的，應(yīng)及時(shí)喬蟠、疏通。
　　c)平衡管高壓側(cè)加裝壓力表，監(jiān)測(cè)平衡管出口壓力。
　　輸送渣漿的BRY循環(huán)油泵，采用平衡盤的，運(yùn)行時(shí)需注入高壓密封清油，使平衡盤、平衡盤座在清油中工作，防止渣漿、硬顆粒對(duì)平衡盤座、平衡盤的磨損。

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