浅谈离心泵在合成氨生产中的应用

侯英伟

摘 要：把液体提升、运送液体或者是增加液体的压力是泵的主要作用，泵可以把原动机的机械能转变成为液体的能量。离心泵的基本原理是通过利用离心力的作用使水体的压力增加从而使之流动。具有扬程高、流量小的低比转数离心泵在化工领域得到了广泛地应用。

关键词：离心泵 结构 原理 应用 问题处理

离心泵的基本结构

離心泵的主要零件：泵体、泵盖、叶轮、轴承支架、填料与填料压盖等。基旋转的叶轮与蜗牛形的壳是离心泵的基本零件。

（1）按照叶轮的结构形式分为半闭式、闭式与开式叶轮，闭式叶轮用于传送干净的液体，半开式叶轮适用于传送固体颗粒与粘稠的液体，开式叶轮用于传送污水、沙及含纤维的液体。

（2）传递机械性能的主要部件是泵轴，其通过联轴器与电动机相连接

（3）离心泵的主体叫泵体又称之为泵壳，它与轴承支架相连接起着固定支撑的作用

离心泵的工作原理

工作时的离心泵，液体在离心力的作用下依靠叶轮的不断旋转，离心泵便不断地吸入和排除液体。若在离心泵启动前未向其中注满液体，则由于空气密度低，叶轮旋转后产生的离心力小，叶轮中心区不足以形成吸入贮槽内液体的低压，因而虽启动离心泵也不能输送液体，这表明离心泵无自吸能力，此现象称为气缚，故此在离心泵启动前必须向泵壳内灌满被输送的液体。在吸入管路底部安装带滤网的单向底阀是为了防止启动前灌入泵壳内的液体从壳内漏出，滤网也则可以防止固体物质进入泵内；靠近泵出口的压出管道上装有调节阀，可供调节流量时使用。

离心泵在合成氨生产中的应用及常见问题处理

合成氨生产中，离心泵是最常用的流体机械。离心泵具有单级扬程高、结构紧凑、维护方便、可靠性好及适用范围广等优点。离心泵主要是由叶轮、泵体、泵轴、轴承、密封环及填料函六大部分组成。离心泵在合成氨生产中，空分、气化、净化、合成等用水岗位都有应用。

离心泵的使用：

离心泵的运行可分为三个步骤，即启动、运行、停止。

启动：启动前应做好如下准备工作：（1）检查水泵设备的完好情况。（2）轴承充油、油位正常、油质合格（3）将离心泵的进口阀门全部打开。（4）泵内注水或真空泵引水（倒灌除外）打开放气阀排气。（5）检查轴封漏水情况（仅限填料密封），填料密封以少许滴水为宜。（6）电机旋转方向正确（固定接线供电使用的可忽略）。以上准备工作完成后，便可启动电机，待转速正常后，检查压力、电流并注意有无振动和噪音。一切正常后，逐步开启出口阀，调整到所需流量，注意关阀空转的时间不宜超过3分钟。

运行：运行期间，主要是巡回检查，检查的内容有三个方面：

1、轴承的检查：要轴承温度不能过高。轴承室不能进水、进杂质，油质不能乳化或变黑。有油室的泵机，油面应不低于油标中心线。是否有异音，滚动轴承损坏时一般会出现异常声音。

2、真空表、压力表是否正常：真空表指针不能摆动过大，过大可能是泵入口的物料发生汽化，另外真空表读数也不能过高，过高可能是入口阀堵塞，卡住或吸水池水位降低等。泵出口压力表读数过低，是由于泵腔内压力低。造成这种现象的最大的可能原因是泵腔内有气体（泵腔内有气体的原因可能是密封环、导叶套严重磨损；定、转子间隙过大。）出口阀开启太大，流量大、扬程低也会导致泵腔内压力低。

3、机械密封工作是否正常：机封正常运行时不会有滴漏。有冷却水装置的，要检查水流是否正常。

停泵：离心泵停泵应先关闭出口阀，以防止回阀失灵，致使出口管道压力内的液体倒灌进泵内，引起叶轮反转，造成泵损坏。停泵时，如果断电后泵立即就停下来，说明泵内有摩擦、卡塞或偏心现象。

离心泵使用中常见问题处理

启动后不能正常供液

检查泵真空表读数，过高时入口可能出口有杂物堵塞，清理泵入口出口杂物，观察泵出口压力表读数若过低，是由于泵腔内压力低，造成这种现象的最大的可能原因是泵腔内有气体（泵腔内有气体的原因可能是密封环、导叶套严重磨损；定、转子间隙过大。），出口阀开启太大，流量大、扬程低也会导致泵腔内压力低供液不正常，调节出口阀，看压力表是否恢复正常，供液是否恢复正常，若不正常，用手稍微靠近吸入管部分和仪表位置观察是否漏气，若焊缝漏气，管子有砂眼或裂缝，接合处垫圈密封不良等，是否需要进行补焊，将结合处的垫圈重新进行密封等；观察水泵吸水口高度是否过高，泵的入口水量是否够用，若是泵入口位置高可用降低泵入口位置；若以上检查正常，可能泵内有空气，启动备用泵，关闭该泵出口调节阀，打开回路阀重新启动试验。

运转时震动过大或产生异常声响

如果机组有杂音或异常振动，则往往是水泵故障的先兆，应立即开启备用泵，停泵检查，排除隐患。其原因可能有：若叶轮平衡未校准，当即刻校正；泵轴与电动机轴不同心，当校正；基础不坚固，臂路支架不牢，或地脚螺栓松动，比较明显时，应当对基础部件进行紧固；泵或电机的转子转动不平衡，应对其进行调整。若发现泵吸入异物，堵塞或损坏叶轮，应停机清理。

轴承过热

运行时，离心泵在运行过程中，轴承温度不能超过环境温度35C，最高温度不得超过80C 。如果轴承烫手，排查原因：观察油视镜油位是否正常，是否有虚位现象，观察油位应在油标的中心线处，润滑油应及时更换或补充。若油视镜中显示润滑油量不足应当注入足够的润滑油；若油色变深变黑，润滑油质量差氧化变质，油中杂质使轴承锈蚀、磨损和转动不灵活引起轴承过热，应当更换新的润滑油；若观察因轴承磨损严重造成轴承过热，应对轴承进行修理或更换；观察离心泵运行时是否有异响，若停泵停泵时，如果断电后泵立即就停下来，说明泵内有摩擦、卡塞或偏心现象查看是否轴承内圈与泵轴轴颈配合太松或太紧引起轴承过热，应对其进行相应的调整。

轴封过热

运行时，如果轴承烫手，排查原因：开启备用泵，停泵检查是否因填料压的过紧或摩擦引起，应当放松填料并检查水封管；停泵检修时观察机械密封是否有故障，机械密封已损坏的应采取相应措施更换修复。

小结

离心泵使用中密封圈、油杯（大部分是玻璃或塑料）、机械密封等均为易损件，特别是机械密封，虽然造价较高，但是现场操作方便，可是其使用寿命直接关系到离心泵故障平均间隔时间的长短。离心泵作为合成氨企业重要的运行设备，在使用和保养中要按照规程操作，减少停泵次数和检修次数，保证安全生产。