淺談離心泵在合成氨生產中的應用

侯英偉

摘 要：把液體提升、運送液體或者是增加液體的壓力是泵的主要作用，泵可以把原動機的機械能轉變成為液體的能量。離心泵的基本原理是通過利用離心力的作用使水體的壓力增加從而使之流動。具有揚程高、流量小的低比轉數離心泵在化工領域得到了廣泛地應用。

關鍵詞：離心泵 結構 原理 應用 問題處理

離心泵的基本結構

離心泵的主要零件：泵體、泵蓋、葉輪、軸承支架、填料與填料壓蓋等。基旋轉的葉輪與蝸牛形的殼是離心泵的基本零件。

（1）按照葉輪的結構形式分為半閉式、閉式與開式葉輪，閉式葉輪用于傳送干凈的液體，半開式葉輪適用于傳送固體顆粒與粘稠的液體，開式葉輪用于傳送污水、沙及含纖維的液體。

（2）傳遞機械性能的主要部件是泵軸，其通過聯軸器與電動機相連接

（3）離心泵的主體叫泵體又稱之為泵殼，它與軸承支架相連接起著固定支撐的作用

離心泵的工作原理

工作時的離心泵，液體在離心力的作用下依靠葉輪的不斷旋轉，離心泵便不斷地吸入和排除液體。若在離心泵啟動前未向其中注滿液體，則由于空氣密度低，葉輪旋轉后產生的離心力小，葉輪中心區不足以形成吸入貯槽內液體的低壓，因而雖啟動離心泵也不能輸送液體，這表明離心泵無自吸能力，此現象稱為氣縛，故此在離心泵啟動前必須向泵殼內灌滿被輸送的液體。在吸入管路底部安裝帶濾網的單向底閥是為了防止啟動前灌入泵殼內的液體從殼內漏出，濾網也則可以防止固體物質進入泵內；靠近泵出口的壓出管道上裝有調節閥，可供調節流量時使用。

離心泵在合成氨生產中的應用及常見問題處理

合成氨生產中，離心泵是最常用的流體機械。離心泵具有單級揚程高、結構緊湊、維護方便、可靠性好及適用范圍廣等優點。離心泵主要是由葉輪、泵體、泵軸、軸承、密封環及填料函六大部分組成。離心泵在合成氨生產中，空分、氣化、凈化、合成等用水崗位都有應用。

離心泵的使用：

離心泵的運行可分為三個步驟，即啟動、運行、停止。

啟動：啟動前應做好如下準備工作：（1）檢查水泵設備的完好情況。（2）軸承充油、油位正常、油質合格（3）將離心泵的進口閥門全部打開。（4）泵內注水或真空泵引水（倒灌除外）打開放氣閥排氣。（5）檢查軸封漏水情況（僅限填料密封），填料密封以少許滴水為宜。（6）電機旋轉方向正確（固定接線供電使用的可忽略）。以上準備工作完成后，便可啟動電機，待轉速正常后，檢查壓力、電流并注意有無振動和噪音。一切正常后，逐步開啟出口閥，調整到所需流量，注意關閥空轉的時間不宜超過3分鐘。

運行：運行期間，主要是巡回檢查，檢查的內容有三個方面：

1、軸承的檢查：要軸承溫度不能過高。軸承室不能進水、進雜質，油質不能乳化或變黑。有油室的泵機，油面應不低于油標中心線。是否有異音，滾動軸承損壞時一般會出現異常聲音。

2、真空表、壓力表是否正常：真空表指針不能擺動過大，過大可能是泵入口的物料發生汽化，另外真空表讀數也不能過高，過高可能是入口閥堵塞，卡住或吸水池水位降低等。泵出口壓力表讀數過低，是由于泵腔內壓力低。造成這種現象的最大的可能原因是泵腔內有氣體（泵腔內有氣體的原因可能是密封環、導葉套嚴重磨損；定、轉子間隙過大。）出口閥開啟太大，流量大、揚程低也會導致泵腔內壓力低。

3、機械密封工作是否正常：機封正常運行時不會有滴漏。有冷卻水裝置的，要檢查水流是否正常。

停泵：離心泵停泵應先關閉出口閥，以防止回閥失靈，致使出口管道壓力內的液體倒灌進泵內，引起葉輪反轉，造成泵損壞。停泵時，如果斷電后泵立即就停下來，說明泵內有摩擦、卡塞或偏心現象。

離心泵使用中常見問題處理

啟動后不能正常供液

檢查泵真空表讀數，過高時入口可能出口有雜物堵塞，清理泵入口出口雜物，觀察泵出口壓力表讀數若過低，是由于泵腔內壓力低，造成這種現象的最大的可能原因是泵腔內有氣體（泵腔內有氣體的原因可能是密封環、導葉套嚴重磨損；定、轉子間隙過大。），出口閥開啟太大，流量大、揚程低也會導致泵腔內壓力低供液不正常，調節出口閥，看壓力表是否恢復正常，供液是否恢復正常，若不正常，用手稍微靠近吸入管部分和儀表位置觀察是否漏氣，若焊縫漏氣，管子有砂眼或裂縫，接合處墊圈密封不良等，是否需要進行補焊，將結合處的墊圈重新進行密封等；觀察水泵吸水口高度是否過高，泵的入口水量是否夠用，若是泵入口位置高可用降低泵入口位置；若以上檢查正常，可能泵內有空氣，啟動備用泵，關閉該泵出口調節閥，打開回路閥重新啟動試驗。

運轉時震動過大或產生異常聲響

如果機組有雜音或異常振動，則往往是水泵故障的先兆，應立即開啟備用泵，停泵檢查，排除隱患。其原因可能有：若葉輪平衡未校準，當即刻校正；泵軸與電動機軸不同心，當校正；基礎不堅固，臂路支架不牢，或地腳螺栓松動，比較明顯時，應當對基礎部件進行緊固；泵或電機的轉子轉動不平衡，應對其進行調整。若發現泵吸入異物，堵塞或損壞葉輪，應停機清理。

軸承過熱

運行時，離心泵在運行過程中，軸承溫度不能超過環境溫度35C，最高溫度不得超過80C 。如果軸承燙手，排查原因：觀察油視鏡油位是否正常，是否有虛位現象，觀察油位應在油標的中心線處，潤滑油應及時更換或補充。若油視鏡中顯示潤滑油量不足應當注入足夠的潤滑油；若油色變深變黑，潤滑油質量差氧化變質，油中雜質使軸承銹蝕、磨損和轉動不靈活引起軸承過熱，應當更換新的潤滑油；若觀察因軸承磨損嚴重造成軸承過熱，應對軸承進行修理或更換；觀察離心泵運行時是否有異響，若停泵停泵時，如果斷電后泵立即就停下來，說明泵內有摩擦、卡塞或偏心現象查看是否軸承內圈與泵軸軸頸配合太松或太緊引起軸承過熱，應對其進行相應的調整。

軸封過熱

運行時，如果軸承燙手，排查原因：開啟備用泵，停泵檢查是否因填料壓的過緊或摩擦引起，應當放松填料并檢查水封管；停泵檢修時觀察機械密封是否有故障，機械密封已損壞的應采取相應措施更換修復。

小結

離心泵使用中密封圈、油杯（大部分是玻璃或塑料）、機械密封等均為易損件，特別是機械密封，雖然造價較高，但是現場操作方便，可是其使用壽命直接關系到離心泵故障平均間隔時間的長短。離心泵作為合成氨企業重要的運行設備，在使用和保養中要按照規程操作，減少停泵次數和檢修次數，保證安全生產。