文档介绍：泵是用来输送液体并且直接给液体增加能量的一种机器。在石油化工生产中,泵的适用相当广泛。原料、中间产品和最终产品大都是液体,必须用泵来输送,以满足工艺流程的要求。
泵的分类
泵的工作原理
离心泵在启动之前,泵内应灌满液体(自吸泵除外),此过程称为灌泵。工作时,泵叶轮中的液体跟着叶轮旋转,因而产生离心力,在此离心力的作用下,液体自叶轮飞出。液体经过泵的排液室、扩压管,从泵的排液口流到泵外管路中。与此同时,由于叶轮内液体被抛出,在叶轮中心附近形成低压区,液体在液面气压的作用下,经吸液管及泵的液室而进入叶轮中,这样,叶轮在旋转中,一面不断地吸入液体,一面又不断地给吸入的液体一定的能量,将它抛到排液室,并经扩压管而流出泵外。
离心泵可以用排液管路上的阀门来调节流量。但对于容积式泵,一般不允许用这种方法来调节流量,若关小排液管路上的阀门,不仅起不到调节流量的作用,反而会使泵憋压而发生事故。
离心泵在启动时,为了保护电机,防止电机的启动电流太大而超负荷,出口阀门应关闭。在这种情况下,流量为零,离心泵中液体在叶轮旋转作用下仍然提高了压力能,但轴功率不为零。这部分功率是离心泵的空载轴功率,它消耗在机械磨损,轮盘摩擦,容积泄漏,流动冲击损失方面。但这时离心泵只允许作短时间的运行(一般1-3分钟),以防止泵壳内液体的温度上升、泵壳体、轴承发热和泵壳的热变形。
泵的结构
图7-1 离心泵结构剖面图
离心泵的主要零部件主要由叶轮、泵壳、泵轴、密封等组成。

叶轮是离心泵中唯一的能量传递元件,通常由轮盘、叶片和轮盖三部分组成。根据三者的组合情况可有闭式、半开式、开式及双吸叶轮等结构,如图所示。叶轮和轴以及固定于轴上的所有零件统称为转子。
图7-2 闭式、半开式、开式及双吸叶轮结构图

泵体主要是压液室。压液室的作用是收集液体和转换能量,即把从叶轮排出的液体收集起来导向排出管,同时降低液体速度,使动能转化为压力能。

为了避免泵的转子与固定壳体相碰,转子与固定不动的壳体之间应有一定的间隙。为了防止外泄漏,即防止液体通过泵轴贯穿泵壳时的间隙漏出泵外或空气漏入泵内,在泵轴贯穿泵壳处装设轴封。密封型式主要有机械密封和填料密封,其中用最广泛的是机械密封,结构如下图。
1动环;2动环密封圈;3弹簧;4弹簧座;
5定位螺钉;6静环;7静环密封圈;8防转销
图7-3 机械密封原理图
机械密封又称端面密封,是一种旋转轴用动密封。它的原理是: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外弹力的作用以及辅助密封的配合下,保持贴和并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
与填料密封相比,它具有密封性能可靠、泄漏量小等优点。
机械密封在工作时,由于密封的贴合面不断产生摩擦热,使摩擦副温度升高,加速动、静环的磨损及密封圈的老化变形。另一方面,当输送介质含有固体颗粒时,易堵塞弹簧或进入贴合面磨出凹槽。因此必须对不同工作条件下的机械密封装置采取适当冲洗、冷却措施。
冷却通过间接降温的方法,使摩擦副密封端面周围的密封介质逐渐冷却下来。常采用的冷却方法有夹套冷却法和静环冷却法。
冲洗机械密封端面冲洗的作用,一是带走密封腔中中机械密封的摩擦热、搅拌热等以降低密封端面温度,保证密封端面上液膜稳定,二是阻止固体杂质和油焦淤积于密封腔中,减少磨