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1、学习情境一:单级离心泵的检修与维护工作任务二单级单吸离心泵的拆卸,案例引入 在化工生产装置中，离心泵的检修是我们要经常面对的工作任务，在离心泵检修之前首先要做的工作离心泵的拆卸、解体。,任务描述 通过本次单级离心泵拆卸的实际演练，使大家学会单级离心泵的拆卸方法，掌握单级离心泵的拆卸技能，能够制定合理的拆卸方案，并能按拆卸方案安全操作，完成单级离心泵的拆卸、解体工作。,一、单级离心泵的基本理论与结构,一、单级离心泵的基本理论与结构,（一）单级离心泵的基本理论1离心泵的基本方程欧拉方程 离心泵的基本方程，是从理论上对离心泵中液体质点的运动情况进行分析研究，从而得出离心泵的扬程与流量之间的关系。,一
2、、单级离心泵的基本理论与结构,此式即为离心泵的基本方程欧拉方程。由此可见，无穷多叶片的理论扬程与被输送液体的性质（如密度、黏度等）无关，而只与叶轮的工作转速、几何尺寸和液体流量等有关。,一、单级离心泵的基本理论与结构,在离心泵的设计中，一般使1=90，则cos1=0，则上式可改为：,一、单级离心泵的基本理论与结构,称为叶片的安置角：290，称为前弯式叶片；2=90，称为径向式叶片。理论上讲，前弯式叶片在流量、几何尺寸和转速相同时，所能提供的理论扬程最大，但由于阻力损失大、效率低，故很少采用；因此，一般均采用后弯式叶片。,一、单级离心泵的基本理论与结构,2离心泵的吸上真空高度与汽蚀现象（1）汽蚀
3、现象及危害 由于液体的汽化和凝结而产生的冲击现象称为汽蚀现象。,一、单级离心泵的基本理论与结构,2离心泵的吸上真空高度与汽蚀现象（1）汽蚀现象及危害 汽蚀危害：汽蚀发生时，因冲击而使泵体振动，并发出噪音，同时还会使泵的流量，扬程和效率都明显下降，泵的使用寿命缩短，严重时使泵不能正常工作。因此，应尽量避免泵在汽蚀工况下工作，并采取一些有效的抗汽蚀的措施。,一、单级离心泵的基本理论与结构,2离心泵的吸上真空高度与汽蚀现象（2）离心泵的必需汽蚀余量 汽蚀余量是指在泵的入口处液体所具有的超过输送温度下该液体的饱和蒸汽压的富余能量，以NPSH表示。它与离心泵的吸入管路无关，与泵的吸液室结构、叶轮的吸入口
4、形状、结构、液体在叶轮进口处的流速等因素有关，泵的汽蚀余量越小，说明泵的抗汽蚀性能越好。汽蚀余量NPSH为：,一、单级离心泵的基本理论与结构,2离心泵的吸上真空高度与汽蚀现象（2）离心泵的必需汽蚀余量 若用泵样本中的推荐的必需汽蚀余量NPSHr代入上式，则可得到离心泵的允许几何安装高度为：,一、单级离心泵的基本理论与结构,【例1-10】用离心泵输送一种石油产品，该石油产品在输送温度下的饱和蒸汽压为0.267bar（200毫米汞柱），密度为900Kg/m3，泵吸入管路的全部阻力损失为1m，泵的必需汽蚀余量为2.6m。试决定泵的几何安装高度。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（3）提高离心泵抗汽蚀
5、性能的措施 提高离心泵的抗汽蚀性能，有利于提高离心泵的转速，增加离心泵的扬程、缩小体积、减小质量，从而提高离心泵的技术经济指标，有利于稳定离心泵的性能，减小离心泵在工作时的振动和噪音，增加离心泵的寿命。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（3）提高离心泵抗汽蚀性能的措施 减少吸入管路的阻力损失 降低离心泵的必需汽蚀余量，提高离心泵的抗汽蚀性能 采用螺旋诱导轮 采用抗汽蚀材料,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 1离心泵的型号编制 我国泵类产品型号编制通常由三个单元组成：离心泵的型号中第一单元通常是以mm表示泵的吸入口直径。但大部分老产品用“英寸”表示，即以mm表示的吸
6、入口直径被25除后的整数值。第二单元是以汉语拼音的字首表示的泵的基本结构、特征、用途及材料等。如B表示单级悬臂式离心清水泵；D表示分段式多级离心水泵；F表示耐腐蚀泵等。第三单元表示泵的扬程。有时泵的型号尾部后会带有A或B，这是泵的变型产品标志，表示在泵中装的叶轮是经过切割的。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 1离心泵的型号编制 2 B 31 A 同型号叶轮外径经第一次切割 泵的设计扬程为31m水柱 单级单吸悬臂式离心清水泵 泵吸入口直径为50mm（2英寸）,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 1离心泵的型号编制 目前我国泵行业采用国际
7、标准ISO2851-1975（E）的有关标记及额定性能参数和尺寸，设计制造了新型号泵。其型号意义如下：IS80-65-160 叶轮名义直径160mm 排出口直径为65mm 吸入口直径80mm 单级单吸悬臂式清水离心泵,离心泵的型号编制,旧系列型号的表示方法a.2B31A b.200D439 c.50FH-63A e.100Y-60Ad.100YS-1502,新系列型号的表示方法a.IS80-65-160 b.IHF65-50-160c.100AY-673 d.250AYS-80,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 2离心泵的主要零部件（1）叶轮 离心泵输送液体是依靠
8、泵体内高速旋转的叶轮对液体做功的。因此，叶轮的尺寸、形状和制造精度对泵的性能有很大影响，按其结构型式可分为：闭式叶轮、半开式叶轮和开式叶轮。闭式叶轮效率高，应用最多，适用于输送清净液体；半开式叶轮适用于输送具有粘性或含有固体颗粒的液体；开式叶轮效率低，适用于输送污水、含泥沙及含纤维的液体。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 2离心泵的主要零部件（1）叶轮,（1）叶轮,将原动机的机械能直接传递给液体，使 液体获得动能和静压能,作用,按吸液方式不同，叶轮还可分为单吸式和双吸式,（a）单吸式叶轮（b）双吸式叶轮,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与
9、结构 2离心泵的主要零部件（2）蜗壳 蜗壳是在单级泵中采用的蜗形外壳，由铸铁铸成。蜗壳呈螺旋线形，其内流道逐渐扩大，出口为扩散管状。液体从叶轮流出后其流速可以缓慢地降低，使很大部分动能转变为静压能。蜗壳的优点是制造比较方便，泵性能曲线的高效区域比较宽，叶轮切削后泵的效率变化较小；缺点是蜗壳形状不对称，易使泵轴弯曲。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 2离心泵的主要零部件（2）蜗壳,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 2离心泵的主要零部件（3）轴向力平衡装置 离心泵在工作时，叶轮正面和背面所受的液体压力是不相同的。因而当泵运转时，总有一个
10、力作用在叶轮上，并指向叶轮的吸入口，此力是沿轴向的，故称为轴向力。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 2离心泵的主要零部件 由于不平衡轴向力的存在，使泵的整个转子向吸入口窜动，造成振动并使叶轮入口外缘与密封环发生摩擦，严重时使泵不能正常工作。因此，必须平衡轴向力。单级离心泵常用的平衡措施有：叶轮上开平衡孔：采用双吸叶轮：,单级泵中平衡轴向力措施有,叶轮上开平衡孔 采用双吸叶轮,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 2离心泵的主要零部件（4）轴封装置 旋转的泵轴与固定的泵体之间的密封称为轴封。轴封的作用是防止高压液体从泵体内沿轴漏出，或者外
11、界空气沿轴漏入。离心泵中常用的轴封结构有填料密封和机械密封。,（4）轴封装置,旋转的泵轴与固定的泵体之间的密封称为轴封。,填料密封,是防止高压液体从泵体内沿轴漏出，或者外界空气沿轴漏入。,轴封的作用,轴封的类型,机械密封,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构（4）轴封装置 填料密封是常见的密封形式，主要由填料函、填料、液封环、压盖等组成。,填料密封,主要由填料套、填料环、填料、压盖等组成。填料一般采用浸油或涂石墨的石棉绳或包有抗磨金属的石棉填料等。填料密封主要靠压盖把填料压填料密封主要靠压盖把填料压紧，并迫使它产生变形来达到密封的目的，故密封的严密程度可由压盖的松紧加
12、以调节。,填料密封装置1、填料套；2、填料环；3、填料；4、填料压盖；5、长扣双头螺栓；6、螺母,填料密封,优点：结构简单，维修方便。缺点：是泄漏量大，使用寿命短，功率损失大，适宜用于易燃、易爆、有毒或贵重的液体。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 3离心泵的结构 离心泵的品种很多，各种类型泵的结构虽然不同，但主要部件基本相同。主要零部件有：泵盖、泵体（又称泵壳）、叶轮、填料函、泵轴、联轴器、轴承及托架等。,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 3离心泵的结构（l）B型泵,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 3
13、离心泵的结构,一、单级离心泵的基本理论与结构,（二）离心泵的主要零部件与结构 3离心泵的结构（2）IS型泵,一、单级离心泵的基本理论与结构,3离心泵的结构（3）单级双吸式离心水泵,二、单级离心式水泵拆卸,1拆卸工具（1）手锤 手锤是机械拆卸与装配工作中的重要工具，是由锤头和木柄两部分组成，手锤的规格按锤头重量大小来划分。一般用途锤头用碳钢（T7）制成，并经淬火处理。木柄选用比较坚固的木材做成，常用手锤的柄长为350mm左右。木柄安装在锤头孔中必须稳固可靠，要防止脱落造成事故。为此，木柄敲紧在锤头孔中后，应在木柄插入端再打入楔子，以撑开木柄端部，将锤头锁紧。锤头孔做成椭圆形是为了防止锤头在木柄上
14、转动。,二、单级离心式水泵拆卸,（二）单级离心式水泵拆卸 1拆卸工具（2）錾子 錾子是錾削工具，一般用碳素工具钢锻成。常用的錾子有扁錾、尖錾和油槽錾。扁錾的切削部分扁平，用来去除凸缘、毛刺和分割材料等，应用最广泛；尖錾的切削刃比较短，主要用来錾槽和分割曲线形板料。油槽錾用来錾削润滑油槽，它的切削刃很短，并呈圆弧形，为了能在对开式的滑动轴承孔壁錾削油槽，切削部分做成弯曲形状。,二、单级离心式水泵拆卸,1拆卸工具（2）錾子 各种錾子的头部都有一定的锥度；顶部略带球形，这样可使锤击时的作用力容易通过錾子的中心线，錾子容易掌握和保持平稳。錾切时锤击应有节奏，不可过急，否则容易疲劳和打手。在錾切过程中，
15、左手应将錾子握稳，并始终使錾子保持一定角度，錾子头部露出手外1520mm为宜，右手握锤进行锤击，锤柄尾端露出手外1030mm为宜。錾子要经常刃磨以保持锋利，防止过钝在錾削时打滑而伤手。,二、单级离心式水泵拆卸,1拆卸工具（3）扳手 扳手是机械装配或拆卸过程中的常用工具，一般是用碳素结构钢或合金结构钢制成。,二、单级离心式水泵拆卸,（二）单级离心式水泵拆卸 1拆卸工具（4）管子钳,二、单级离心式水泵拆卸,1拆卸工具（5）撬杠 撬杠是用45号或50号钢制成的杠子，用于撬动物体，以便对其搬运或调整位置。使用时，撬杠的支承点应稳固，对有些物体的撬动，也应防止被撬杠损伤。（6）螺丝刀 螺丝刀又叫螺丝起子
16、、改锥、螺钉旋具，是拧紧或旋松带槽螺栓或螺钉的工具。通常可分为普通螺丝刀和通芯螺丝刀。,二、单级离心式水泵拆卸,1拆卸工具（7）扒轮器 扒轮器有多种形式，用于滚动轴承、皮带轮、齿轮、联轴器等轴上零件的拆卸。扒轮器也称拉马。,二、单级离心式水泵拆卸,2单级离心式水泵的拆卸 化工用泵是化工生产中数量最大、种类最多的运转机器。做好化工用泵的维护与修理工作是化工生产的需要，也是节约原材料、降低化工生产成本、保护环境的重要措施。要搞好化工用泵的检修工作，首先必须能够正确地拆卸泵，并进行零件的清洗。,1、准备必要的图纸、工器具、材料等。2、切断电源，确保拆卸时的安全。3、关闭进出口阀门，隔绝液体来源。4、
17、开启放液阀，放净泵内残余介质，消除泵内压力。5、拆除进出口法兰连接螺栓，将泵与管路系统脱开。拆除两半联轴器的联接装置 6、对于油润滑的泵，放尽轴承箱内润滑油。,离心泵拆卸前的准备工作,1、拆卸电机底座地脚螺栓，挪开电机。2、拆卸机座螺栓，将整台离心泵移到平整宽敞的地方，以便于泵的解体。3、拆卸泵壳。4、卸下叶轮。5、拆卸半联轴器。6、拆卸泵轴。,离心泵的拆卸步骤,二、单级离心式水泵拆卸,轴承拆卸,按泵的拆卸程序进行，有些组合件可不拆的尽量不拆；留下原始数据，如泵的驱动机转子的对中数据，主要部位的螺栓拆卸前后的长度，轴瓦间隙等；各零部件的相对位置和方向要做标记，放置要有秩序，以免修后组装时互相搞
18、错。尽管有些零件（如叶轮、轴瓦、轴套等）有互换性，组装时也不应该随意调换位置。否则，转子的平衡就要受到影响，原来跑合过了的配合件又要重新跑合，或出现其他问题；,离心泵拆卸的注意事项,装配间隙很小的零件，拆卸时要防止左右摆动，碰坏零件。有条件的泵，拆卸前可装上导杆，避免零件摆动磕碰；对于大型水平剖分泵的揭盖，首先应松掉壳体中部的连接螺栓，然后再按一定对称顺序松开周边连接螺栓。这样，可防止泵的上壳体周边有可能产生向上的翘曲变形；在分离两相连零件时，若钻有顶丝孔，应借助顶丝拆卸。两相连零件因锈蚀或其他原因拆不开时，可用煤油浸泡一段时间再拆；若仍拆不开时，可将包容零件加热，当包容零件受热膨胀，被包容零
19、件还未膨胀时，迅速将两零件分开；,离心泵拆卸的注意事项,拆卸机座螺栓处垫片时，应将同一个机座螺栓处的垫片放在一起，回装时仍装在原处。这样可以减少回装过程中调整电动机与泵轴同轴度的工作量；拆卸过程中，若泵壳内仍有残留介质（特别是酸、碱、盐溶液），可用清水冲洗干净，以免对皮肤造成化学烧伤；拆卸时尽量使用专用工具。,离心泵拆卸的注意事项,3单级离心泵零部件的清洗 对零部件进行清洗是拆卸工作后必须进行的一项工序，经过清洗的零部件，才能进行仔细检查与测量。清洗工作的质量，将直接影响检查与测量工作的精度。,二、单级离心式水泵拆卸,3单级离心泵零部件的清洗 清洗剂 清洗剂应具有去污力强、易挥发、不腐蚀、不溶
20、解被清洗件等性质。常用的清洗剂有：汽油的去污力强，挥发性也强，被清洗的零部件不需要擦干，即会很快地自行干燥，是一种很理想的清洗剂。煤油和柴油的去污力也很强，但挥发性不如汽油好，被清洗的零部件需要用棉纱或抹布擦干。煤油和柴油的成本很低，是修理工作中广泛应用的清洗剂。水溶性清洗剂的出现，由于其成本较低，并且具有较强的去污性能，同时，也可以节约大量的能源。,二、单级离心式水泵拆卸,3单级离心泵零部件的清洗 油盒 油盒是盛放清洗剂的容器。它是用0.51mm厚的镀锌铁皮制成，一般做成长方形或圆形。油盒的大小可以根据被清洗的零部件大小来选择。毛刷与棉纱 毛刷与棉纱是沾取清洗剂，对零部件进行清洗或擦拭的用具
21、。毛刷的常用规格（按宽度计/mm）有19、25、38、50、63、75、80和100等多种。,二、单级离心式水泵拆卸,3单级离心泵零部件的清洗（2）清洗时应注意的事项 对零部件进行清洗，应尽量干净，特别应注意对尖角或窄槽内部的清洗工作。清洗滚动轴承时，一定要使用新的清洗剂，对滚动体以及内环和外环上跑道的清洗，应特别细心认真。清洗剂系易燃物品，清洗零件部件的过程中应注意通风与防火，以免发生火灾。拆下来的零件应当按次序放好，并做好标记。,二、单级离心式水泵拆卸,1、刮去叶轮内外表面、密封环等处积存的水垢，用清水洗净。2、清理泵体各结合面积存的油垢及铁锈。3、用煤油或柴油清洗轴承、轴、轴套。4、用煤油清洗泵体润滑油腔，并用抹布擦拭干净。,清洗方法,1、清洗精加工的表面时，应用干净的棉布、毛刷、绸布和软质刮具，不能使用砂纸、硬金属刮刀等。2、清洗后的零件若不立即装配，应涂上保护油脂，并用清洁的纸或布包好，做到防尘、防锈。3、用易燃溶剂清洗时，需注意通风良好，并采取防火措施。,清洗时其它注意事项,拆卸清洗完毕后，我们需填写离心泵拆卸记录单，将单级离心泵的所有零部件登记在册。,
