淺談多級離心泵的使用

熊國良　朱昌畢　李向東

摘 要：本文以多級離心泵為研究對象，結(jié)合多級離心泵的結(jié)構(gòu)和使用特點，從多級離心泵的選型，安裝，日常維護保養(yǎng)，常見故障分析以及多級離心泵維修注意事項等方面入手，針對多級離心泵的使用問題展開了較為詳細的分析，并據(jù)此論證了做好離心泵選型、安裝、維護保養(yǎng)、故障檢測與維修注意事項等方面的工作，在進一步提高多級離心水泵使用的全壽命周期中所起到的至關(guān)重要的作用與意義。

關(guān)鍵詞：多級離心泵；選型；安裝；維護保養(yǎng)；故障檢測

中圖分類號：TH311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）32-00232-02

多級離心泵在生產(chǎn)過程中起到輸送液體的作用，在系統(tǒng)中大量使用，對于系統(tǒng)的正常生產(chǎn)起到舉足輕重的作用。為了使多級離心泵達到運行正常，延長使用壽命，創(chuàng)造更多價值的目標(biāo)，就需要從選型開始，到泵的安裝和日常維護保養(yǎng)，再到故障檢測和維修這一系列過程都需要進行控制。

1 多級離心泵選型

選擇多級離心泵的一般標(biāo)準(zhǔn)是性能優(yōu)、易操作、能耗低、壽命長、體積小、重量輕等。為了選到更加適合生產(chǎn)工藝的多級離心泵，應(yīng)從以下五個方面加以考慮：液體輸送量、裝置揚程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運轉(zhuǎn)條件等。

1.1 流 量

多級泵選型時，通?？扇≌Ａ髁康?.1倍作為最大流量。泵的流量，即出水量，一般不宜選得過大，否則，會增加購買水泵的費用。也不宜選擇過小，過小導(dǎo)致供給不足或者使系統(tǒng)輸送量不足。過小或者過大都會導(dǎo)致系統(tǒng)輸送不平穩(wěn)。

1.2 揚 程

多級泵選型時，一般要用放大5～10%余量后揚程來選型。以水泵來說，水泵揚程大約為提水高度的1.15～1.20倍。選擇揚程時，如果水泵銘牌上揚程遠遠小于所需要的揚程，那么會能抽上水來，但是水量會很小。同時設(shè)計揚程過大揚程選擇過高，將使富裕的揚程來換取流量增大，會導(dǎo)致水泵輸送過多的介質(zhì)，流量增大使噪聲增大外，還使水泵電機負荷增加，泵的電流遠高于額定電流，發(fā)熱加大，長時間運行會很大可能會導(dǎo)致電機燒毀。揚程不夠的話會導(dǎo)致流量不足，或者直接無流量，電機長期超負荷功率運行，同樣會導(dǎo)致電機燒毀。

1.3 液體性質(zhì)

包括液體介質(zhì)名稱，物理性質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)和其它性質(zhì)。涉及到的是泵的材質(zhì)問題和泵的密封形式，如果是帶有腐蝕性的介質(zhì)泵體的材質(zhì)就要具有防腐蝕性，普通的鑄鐵和鋼材就不能夠滿足要求，如果是水泵的話就可以使用普通的鑄鐵和鋼材的材質(zhì)。泵的密封形式大概分為填料密封和機械密封兩類，填料密封適合使用的介質(zhì)中含有固體顆粒，介質(zhì)不是有毒有害液體，機械密封使用要求輸送的是比較純凈的液體，填料密封在使用過程中允許有較大的泄露量，機械密封能夠杜絕泄露的發(fā)生。礦山井下輸送的地下水含有部分的泥沙，在使用過程中只有使用填料密封的多級泵。

1.4 管路布置、操作條件

指送液高度送液距離送液走向等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格以便進行揚程計算和汽蝕余量的校核。管路布置如果涉及長距離輸送就要考慮管道阻力對輸送液體流量的影響。海拔高度、環(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù)的、泵的位置是固定的還是可移的。上述條件都會影響泵的運行。

2 多級離心泵安裝

多級泵除滿足一般安裝技術(shù)要求外，還應(yīng)當(dāng)注意以下幾點：

（1）多級泵應(yīng)該安裝在廠家生產(chǎn)的基礎(chǔ)底板上，有許多的使用單位為了節(jié)省開支而使用自制的，導(dǎo)致了水泵在使用過程中不能很好的保持水平，從而影響泵的運行，導(dǎo)致各種問題的發(fā)生。在泵基礎(chǔ)上確定底板調(diào)平，設(shè)備水平度良好后再進行二次的灌漿，這也是保障底板水平的條件。

（2）電機與水泵組合安裝時，應(yīng)當(dāng)將泵聯(lián)軸器端的軸向外拉出，并再留2～3mm端面間隙值，以保證泵和電機兩聯(lián)軸器之間的軸向間隙值[1]。這個主要是因為多級泵在運行過程中由于水壓的變化會導(dǎo)致泵軸的軸向移動，如果間隙過小就會造成泵軸與電機軸接觸過緊密，造成軸承承受的外力過大，如果長時間運行軸承溫度就會過高，燒毀電機軸承。

另外，為了多級泵能夠正常運行，聯(lián)軸器調(diào)整必須正確，撓性聯(lián)軸器不能補償任何明顯的失調(diào)，泵與電機軸的中心線應(yīng)在同一水平直線上，要保障電機軸與泵軸的同心度。如果兩軸的同心度得不到保障，可能引起泵速的磨損、噪音、振動從而對設(shè)備造成損壞。因此，聯(lián)軸器必須在所給限度內(nèi)調(diào)整。

同時，泵只能承受自身重力，不能承受任何外力。必須采取措施支撐泵的進出口管道，防止泵進出口負荷過大，造成泵承受過大的外力造成變形，影響設(shè)備的運行。

3 多級離心泵的起動、運行、停車

3.1 起動注意事項

一般來說啟動前需要進行以下檢查和操作：

①泵起動前應(yīng)先盤動轉(zhuǎn)子，檢查轉(zhuǎn)子是否靈活。②檢查電機轉(zhuǎn)向是否與泵的轉(zhuǎn)向一致。③關(guān)閉泵出口閘閥、壓力表旋塞，用輸送的液體或真空系統(tǒng)排除吸入管和泵體內(nèi)的空氣（嚴禁空車啟動運行）。④檢查泵與電機聯(lián)接螺栓的松緊度和泵周圍的安全情況，使泵處于準(zhǔn)備起動狀態(tài)。

3.2 多級離心泵的運行注意事項

經(jīng)常檢查機械密封或填料的泄漏和發(fā)熱情況。如果使用填料密封，一般按照經(jīng)驗使用油浸石墨盤根，如果輸送壓力過高盤根還需要使用帶鋼絲的。填料密封的泵在初次使用過程中調(diào)整壓蓋來調(diào)整泄露量，經(jīng)過一段時間的使用泄露量會增大，就需要再次調(diào)整壓蓋，一般經(jīng)過三次調(diào)整后就要重新更換全部的盤根，不允許不斷的填充新盤根，因為最里面的盤根經(jīng)過長時間的運行已經(jīng)老化，只有最外面的新加的起到密封的作用，就會不斷的擠壓壓蓋來保障泄露不超量，填料就會擠壓里面的平衡盤，導(dǎo)致平衡盤故障，影響整體泵的運行。大部分填料壓蓋都是鑄鐵的，在調(diào)整泄露的過程中，如果不定周期更換新盤根就會造成里面積壓過多、過硬的老化盤根，會導(dǎo)致壓蓋破損的故障，同時加速軸套的磨損。在更換壓蓋的過程中就需要拆除滾動軸承或者使滑動軸瓦，在這個過程中就增加了維修的風(fēng)險和工作量。盤根調(diào)整以成滴漏出為宜。

經(jīng)常檢查軸承發(fā)熱情況，并適時檢查油環(huán)和油位情況。多級泵軸轉(zhuǎn)動有滑動軸瓦和滾動軸承，軸承潤滑分為油脂和潤滑油，潤滑油潤滑的有的是外置油杯也有設(shè)置油位鏡的。油脂潤滑的要定期加注潤滑脂。潤滑油潤滑的要保障油位的高度和油質(zhì)量的完好。操作工還要隨時注意軸承溫度的變化，保障無異常情況的發(fā)生。轉(zhuǎn)動支撐部位的溫升變化反映了泵的裝配質(zhì)量和運行的良好性，溫升不得高于環(huán)境溫度35℃，一般來說在運行狀態(tài)下滾動軸承溫度不超過75℃，滑動軸瓦溫度不超過70℃。根據(jù)長期的使用經(jīng)驗，滾動軸承在運行過程中比滑動軸瓦便于進行維護更換，同時滑動軸瓦比滾動軸承安裝要求要高。一旦出現(xiàn)故障滾動軸承支撐只需要更換軸承就可以了，但是滑動軸瓦的話很有可能只更換軸瓦就無法解決問題，同時還要更換泵軸?；瑒虞S瓦在長期的運行過程中會發(fā)生磨損，產(chǎn)生沉淀物，如果維護保養(yǎng)不到位，沒有使用柴油定期清洗滑動軸瓦座，疏通外置油杯油管路，操作工就會被油杯內(nèi)油位還高的現(xiàn)象所迷惑，但還是發(fā)生了滑動軸瓦因為缺油而燒毀的故障。

多級泵靠內(nèi)平衡機構(gòu)平衡軸向力，平衡裝置有平衡液體流出，平衡液體由平衡管接至吸入段或在平衡室處設(shè)置一短管，平衡液體經(jīng)短管流向泵外，為保證泵正常運行，平衡管絕對不允許堵塞。

多級泵在運行中存在一定的軸向游動，應(yīng)保證電機和泵兩聯(lián)軸器端面間的間隙值。在運行過程中操作工應(yīng)觀察聯(lián)軸器開口距離，了解平衡盤磨損程度。經(jīng)常檢查地腳螺絲的松動情況。泵體溫度與入口溫度是否一致，出口壓力表的波動情況和泵的振動情況。泵運行的噪音是泵運行是否正常的一項重要依據(jù)，操作工隨時注意泵運行有無雜音，異常聲音應(yīng)立即停車檢查原因。

3.3 停機注意事項

停車前應(yīng)當(dāng)先關(guān)壓力表旋塞，再慢慢關(guān)閉出口閘閥，待出口閘閥關(guān)閉完畢后才能停電機。

4 多級離心泵簡單的故障監(jiān)測與維修注意事項

在實際的使用過程中，多級泵極易發(fā)生的問題是填料的泄露問題和軸承溫度偏高的問題。在維修過程中如果沒有調(diào)整好各項參數(shù)就可能導(dǎo)致多級泵不供水或者供水量不足，還有就是存在泄露問題，無維修經(jīng)驗的人維修的話就會出現(xiàn)上述問題。與單級離心泵相比，多級離心泵常見的故障更為復(fù)雜，維修也更為繁瑣。下面對其進行簡要說明。

隨時觀察滾動軸承或者滑動軸瓦的溫度。溫升不得高于環(huán)境溫度35℃，一般來說在運行狀態(tài)下滾動軸承溫度不超過75℃，滑動軸瓦溫度不超過70℃[2]。對于使用滾動軸承的多級離心泵在安裝過程當(dāng)中要保障泵軸承安裝到位，無角度誤差問題以及潤滑油油量、質(zhì)量不當(dāng)問題，這些都會使得軸承負荷超過額定承載限度，由此而導(dǎo)致的軸承溫度上升并最終燒毀軸承問題嚴重影響著多級離心泵的正常運行。很多時候轉(zhuǎn)動支撐部位溫度沒有明顯升高但是滑動軸瓦還是工作在缺油狀態(tài)，對于使用滑動軸瓦的多級泵就要定期使用柴油進行清洗軸瓦、刮油環(huán)、油管路及軸瓦座，保障軸瓦供油的正常。在更換填料壓蓋的過程中也會涉及到拆卸滾動軸承或者使滑動軸瓦的問題，滾動軸承無其它特別的注意事項，但是軸瓦的話就要特別注意在安裝時的位置問題，一旦沒有安裝好，就有可能出現(xiàn)剛啟動泵就會燒毀軸瓦和軸的冒煙事故，要保障安裝的位置和刮油環(huán)的靈活轉(zhuǎn)動，還要潤滑油充足完好。

聯(lián)軸器間隙問題。在多級離心泵整個運行過程當(dāng)中，不管是填料不更換引起的平衡盤裝置的磨損問題，還是平衡水管道堵塞，都會使得泵軸在軸向上發(fā)生移動，兼顧泵軸受熱膨脹的影響，聯(lián)軸器間隙應(yīng)當(dāng)較標(biāo)準(zhǔn)值略大2～3mm。在實際的運行中，操作工觀察這個移動量，如果移動量較大就需要及時的檢查上述平衡裝置，多級水泵常見問題就是平衡盤和平衡環(huán)磨損導(dǎo)致軸向移動量的增大。隨時觀察填料的泄露量。根據(jù)前面所述周期進行更換填料，就可以避免很多故障的發(fā)生。

5 結(jié)束語

本文針對多級離心泵從選型到安裝再到運行過程需要注意的事項展開分析，結(jié)合實際應(yīng)用過程當(dāng)中的常見故障以及相應(yīng)的維修注意事項進行了說明，如果依照本文所闡述方式對多級離心泵進行選型和維護保養(yǎng)，能夠最大限度的確保多級離心泵始終處在安全、穩(wěn)定且持續(xù)的運行過程當(dāng)中，為生產(chǎn)提供保障。

參考文獻

[1]譚金林，呂明瑩.水泵的安裝運行及常見故障處理.北京農(nóng)業(yè)，2012（21）：199.

[2]徐 浩，楊玉棟.水泵的安裝、故障排除與維護保養(yǎng).湖南農(nóng)機，2009（6）：33.

收稿日期：2018-9-16

作者簡介：熊國良（1974-），男，漢族，云南保山人，工程師，本科，主要從事特種設(shè)備檢驗工作。