化工設備離心泵使用及維修探討

吳彬

摘要：離心泵是化工設備中實現輸送液體的主要設備之一，在化工生產中使用極為頻繁，是不可或缺的一部分，而由于化工生產過程中大部分液體都具有一定的腐蝕性，加之離心泵運行過程中所受到的阻力和摩擦力，極易出現損傷情況，影響生產的質量和效率。本文以石化煉油生產為具體的研究對象，深入的探究離心泵的使用以及維修。

關鍵詞：石化煉油生產;化工設備;離心泵使用維修

中圖分類號：TQ051.84;TE65? 文獻標識碼：A? 文章編號：1672-9129（2020）02-0052-01

Abstract：centrifugal pump is to implement one of the main equipment of conveying liquid chemical equipment， is frequently used in the chemical production， is an indispensable part of， and because most of the liquid in the process of chemical production has certain corrosion resistance， combined with the operation process of centrifugal pump by resistance and friction， appear easily damage and affect the quality and efficiency of production. In this paper， the application and maintenance of centrifugal pump are deeply studied with petrochemical refinery production as the specific research object.

Key words：petrochemical refinery production; Chemical equipment; Centrifugal pump service maintenance

離心泵的基本結構為葉輪、軸承、泵軸、泵體以及密封環等，泵軸和葉輪是構成旋轉機構的主要部件，泵體、密封環和軸承是構成靜止機構的主要部件，基本的工作原理就是通過葉輪旋轉過程中產生的離心力來實現液體輸送的目的。石化煉油生產過程中，利用離心泵來實現將各類液體介質運輸到對應的位置，讓生產正常進行，由于運行的頻率相對較高，作業壓力相對較大，以及工作條件相對惡劣等因素，離心泵極易出現損壞現象，對石化煉油生產造成一定的影響和損失，成本的控制難度提升，生產安全性無法保證，以及收益也受到較為明顯的影響。因此，需要深入的研究石化煉油生產過程離心泵的使用，以及維修。

1? 離心泵的運行原理

離心泵中實現運行的主要元件之一就是葉輪，葉輪的基本結構包括葉片、蓋板以及輪轂，在運行過程中，液體軸向進入葉輪，葉輪處于高速運轉狀態，產生了離心力和慣性，作用于液體，讓液體產生了動能，液體的流速因此實現增加，而后徑向流出。離心力的主要作用就是將液體向外周甩，導致葉輪中間位置出現短暫的無液狀態，中間位置相較于外部出現明顯壓強差，即處于低壓狀態，而外部的液體會由于壓強的作用，進入到泵體。葉輪的工作基本狀態就是液體進入和排出的周而復始，實現機械能向動能不斷轉化。

葉輪在運行過程中最容易出現的問題就是磨損，磨損一旦達到一定的程度，就會導致零件的尺寸出現問題，導致與配合零件之間出現空隙，導致整體的運行出現問題，離心泵的運行穩定性就會受到影響，整體效能會出現明顯的下降，以及在生產過程中會出現較大的噪音、振動情況，需要在出現實質性影響之前進行維修保養。

2? 化工設備之離心泵容易出現的具體問題

2.1氣縛現象。氣縛現象就是在離心泵運行過程中，一旦出現離心泵內液體沒有及時的補充，內部存在一定的空間，導致空氣進入，或者是在離心泵的運行過程中直接帶入空氣，由于空氣本身的質量與液體相比較，過小，導致在慣性力作用下所能夠產生的能量也過小，葉輪所能夠產生的壓強差也就減小，無法實現將外部的液體壓入到泵內。而在這一環境下，葉輪仍處于運轉狀態，是一種空轉的現象，也無法給液體提供動能。葉輪的運行失去了意義，液體無法被吸入也無法被排出，就會導致液體的輸送出現問題，導致關聯的工序無法正常運作，甚至于會導致相關的運行出現問題，出現一定的液體損耗和浪費現象，增加損失，影響質量。

2.2汽蝕現象。汽蝕現象是由于泵體的運轉速度過高所產生的，在離心泵運行過程中，葉輪附近的液體壓力會出現明顯的過低情況，而當這一壓力與液體的氣化壓力相比較，出現偏低的情況，液體就會汽化，而這一現象的出現，就會導致泵內的液體出現大量氣泡，氣體和液體的質量差異，導致能量產生不同，進而導致泵內的整體壓力出現較為明顯的分布不均情況，當進入到高壓區域之后，會出現蒸汽凝結，氣泡被高壓液體壓迫出現破裂情況，而氣泡破裂就會導致這一空間出現真空狀況，液體快速的填補，出現較為劇烈的碰撞振動情況，繼而產生較高的局部壓力，而當氣泡處于葉片上時，就會導致葉片收到液體的快速沖擊，產生擊打效果，遭到嚴重的破壞。從腐蝕的角度進行分析，就是氣泡的不斷產生以及氣泡的不斷破裂，導致葉片的內部結構受到破壞。葉輪擊打腐蝕所產生的微笑損傷，就會在不斷的使用運行過程中，不斷的擴大，不斷的嚴重化，最終出現運行停止，葉輪失效的結果。

2.3結垢現象。離心泵設備在石化煉油生產中的應用問題還包括結垢現象，結垢現象主要是因為由于輸送的液體介質含有固體顆粒，或者由于作業的環境條件較為惡劣，導致葉輪上容易積累污垢，而這些污垢會堵塞流道，導致離心泵的整體運行效率以及流速流量都會相應的降低。

3? 化工設備之離心泵維修

3.1氣縛現象處理。離心泵安裝在液體以上的位置時，安裝單向底閥在吸入管的底部，主要目的就是防止離心泵內的液體出現漏掉的情況。對于出現氣縛現象的情況，需要及時的抽取離心泵內的空氣，讓液體及時的進入到離心泵內，保證液體的充盈性，進而保證離心泵的正常運行。

3.2汽蝕現象處理。在運行過程中，對液體進行分析，以及對離心泵的基本參數等基本屬性等進行研究，保證運行頻率的科學性以及合理性，在運行過程中，必須避免這一現象的出現，一旦出現就是不可逆的。

3.3結垢現象處理。機械除垢法，利用硬度高，速度大的彈丸撞擊泵體，實現除垢目的，優點提高壽命，缺點，死角難清理。

化學除垢法，利用酸性物質或者堿性物質實現除垢目的，優點效果好，缺點，產生污染，除特殊情況，盡量避免使用。

在出現離心泵的運行速度與實際的需求有較大沖突時，需要考慮離心泵改型，首先對離心泵進行全面的數據獲取和分析，以此為基礎，結合運行需求，綜合性的分析改型的方案和操作。

結語：化工設備離心泵的使用以及維修深入研究的意義在于，能夠避免使用過程中不規范的操作，以及能夠保證維修的質量，根據實際的問題情況，選擇最為合適的維修方案，必要時多種維修方式共同應用，保證維修的效果。

參考文獻：

[1]郭海澎，王明奎，黃立芳，等.化工設備之離心泵使用及維修探討[J].科技風，2020，（14）：179.

[2]王雪.探討石油化工設備維修常見技術問題分析[J].中國化工貿易，2018，（30）：197.