化工管道裝置中泵類設備安裝常見問題分析

程 茜，王永士

（中國核電工程有限公司河北分公司，河北石家莊 050000）

泵設備是一種非常常見的化學設備，其主要功能是將機械能轉化為液體能量。在所有的化學設備中，不同類型的原材料、成品或半成品都呈現出液體狀態，這些液體是由泵設備運輸的。因此，泵設備的質量對整個化工企業的發展產生了決定性的影響。不同類型的泵設備具有不同的功能和價值，因此在泵設備的設計和安裝中，必須根據具體情況選擇合理的安裝方案，并注意一些常見問題。

1 泵的布置

1）根據化工企業產品生產的實際情況，在安裝設備及相關設備的過程中，泵設備的安裝價值相對較高，泵設備可單排安裝或多排安裝。泵設備安裝時，無論選擇哪種安裝方式，都需要保證其良好的通風效果，只有這樣才能提高泵設備的運行效率，保證設備在后期使用過程中的操作和維護更加方便。

2）如果泵設備需要安裝在一些寒冷地區或經常發生風沙暴的地區，則應安裝在室內。與室外泵設備安裝相比，室內泵設備安裝需要更加注意防火防爆，對通風要求也更高。無論是室內還是室外安裝泵設備，在實際安裝布置過程中，現場安裝人員必須始終遵循操作方便、維護方便的工作原則，確保泵設備的整潔。

3）在部分單排泵設備的安裝過程中，工作人員需要根據施工現場的實際情況，選擇科學合理的工藝條件進行合理的布置和安裝。對于部分地區需要雙排、對稱安裝時，工作人員應保持泵的驅動端相互對稱，并對所有通道進行檢查和維護。泵設備安裝后，最終操作設備通道寬度不得小于1m。如果小于1m，后期維護操作和檢查難度將大幅提高。泵設備與墻之間的距離應保持在1m左右。此外，在安裝和布置泵設備時，現場工作人員必須選擇滿足管道和實際施工工藝設計的具體要求和標準。

4）泵布置時，應留意下述一些層面：

（1）針對排序泵，應按照加工工藝條件、物質特點和防火安全規定做好分類布局，泵出入口軸線應與泵基側兩端對齊。針對兩行對稱性布局的泵，泵的推動端應相對性，中間應留有維護安全通道。

（2）針對布局在管廊下邊或管廊兩側的泵，泵界限地區內安全通道的凈寬度不小于2m，凈相對高度不小于3.2m，泵端前的操作安全通道寬度最少為1m。泵和控制器的軸線應垂直平分管廊。

（3）針對布局在管廊下邊的臥式泵，需要在泵殼上邊空出安裝和維護的空間。

（4）蒸汽往復泵的動力端和泵側應該有活塞桿和支撐桿的空間。泵的基礎表層應高過路面0.1m。泵通道前安裝過濾裝置時，需要在泵的基礎相對高度以上空出過濾裝置的泵芯室內空間。

（5）泵的布局也應達到管路的柔性連接規定。

（6）泵的基礎表層應高過路面0.1m。泵通道前安裝過濾裝置的基礎高度需要空出過濾裝置的泵芯空間。公共泵的里面也應達到管路的規定。

2 泵管道設定

為了更好地做好泵的設備設計，要掌握管路和儀表盤加工工藝圖上所顯示的管路加工工藝，了解泵的挑選。除達到加工工藝規定外，還應考慮到泵在正常的運作、維護等情況下的使用規定。因而，在分配泵的管路時，不可在泵殼的上方和正前安裝管路，以防在維護保養泵時沒有 足夠的拆裝和維護保養空間。

2.1 泵進口管路

為避免泵發生蒸氣浸蝕、管路震動等問題，泵進口管路的設計非常關鍵，必須留意下列問題：

（1）離心水泵的通道設計標高與儲存罐或立式機器設備的設計標高關聯應達到蒸氣浸蝕容量的規定。首先，依據技術規定測算泵進口管路的壓力，使主管道方位達到這一規定。針對水平吸入的離心水泵，通道直徑轉變管應選用軸力直徑管。當管路往上彎折進到泵時，不同直徑管應安裝在頂端，并在最低值設定出水口。

（2）假如過濾裝置組裝在泵進口管路上，則需要在其周邊預埋過濾裝置的抽芯空間。假如臨時性過濾裝置組裝在泵進口管路上，則應在通道管路上設定短管，長短最少為臨時性過濾裝置長短加0.1m，并配置與臨時性過濾裝置薄厚同樣的密封圈。

（3）假如離心水泵的吸入口有一個程度的彎管，為了避免偏流、渦旋減少泵的特性，單吸泵通道和彎管中間應設定一個超過管經長短3倍的接管段，雙吸泵通道和彎管間應設定一個接管段，管經長短最少為5～10倍。當接管段不夠長時，應拆換管路不方便，也可在短管中安裝導流板或穩壓管。假如吸進口的彎管豎直安裝，則可以忽視泵吸進端接管段。

（4）當往復泵的浸蝕容量不能滿足需要時，可在通道管上設定緩沖罐。

2.2 泵出入口管路

與通道管路對比，泵的出入口管路的壓力損失并非最重要的，但仍需考慮到管路的損耗和內應力。為了更好地提升流量，不容易形成氣阻，泵的出入口管經一般比吸進管經小1-2級。泵出入口管上的異徑管應靠近泵出入口。

泵出入口應設定緊急切斷閥。為避免物質逆流，離心水泵出入口與緊急切斷閥中間應設定逆止閥，其管經與緊急切斷閥一致。當出入口管道或管徑比較大時，還要一個閘閥緩閉設備，以避免水擊毀壞。容積泵通常不設定逆止閥，但出入口必須設定閥門。

當泵的出入口管路為立柱式管路時，應在逆止閥的出入口側管路上安裝凈閥。針對并排泵，進出口閥應具備同樣的安裝高度。當進出口閥安裝在立管上時，安裝高度一般為1.2～1.3m，主軸安裝位置操作便捷。

氣壓表應安裝在每1個泵出入口與第一個緊急切斷閥間的接管上，其位置應便于觀察。針對往復泵，應設定儲罐，以避免液壓機脈沖使系統不穩定。

2.3 泵的水管支架設定

離心水泵的支管內應力過大，會影響泵的穩定運作。為了防止閘閥的凈重，進出口貿易管路的重量和管路內應力造成的扭矩超出泵進出口容許的較大支管負載，應在泵周邊的出入口管路上設定適合的支架或支撐架。泵進出口管路上的管道支架布局應考慮泵維護保養的支撐要求。泵的水準吸進管應在泵周邊的管路上設定可調式可拆卸支撐架。降低往復泵出入口管路的跨度，提升管道支架的彎曲剛度。假如離心水泵的介質溫度較高或較低，離心水泵管路會因為熱變形和冷收攏而造成較大的管路內應力。為了更好地補償管路的膨脹，清除管路的內應力，可以使管路和泵間有相應的位移自由度。往復泵的出入口管路應考慮到液態脈沖的影響。為了避免這類脈沖，應減少水管支架間的距離，盡可能應用管卡支撐架，不應使用吊架。

3 常見的管道問題

3.1 離心泵入口管液位高于取液口

離心水泵的出口管配備必須達到泵的蒸氣腐蝕容量的規定。一旦泵的進口壓力小于液態的揮發壓力，泵便會造成揮發浸蝕，該泵的出口管顯著高過液態的最低液位儀。當集機油箱內的液位儀低于泵的通道管路時，泵的進口壓力會產生負壓力，即泵的進口壓力顯著小于液態的揮發壓力，泵會造成揮發浸蝕。通常情況下，普通離心水泵沒有自吸式作用，需要流回通道液態，即集機油箱的最低液位儀至少高過液態的揮發壓力。為了,保證泵沒有揮發浸蝕，通道壓力也會提升一個容量，這就要求最少液位儀更高一些。因為泵基座二次灌漿順利完成，不可能減少泵的高度，所以只有提升集液箱的相對高度。

3.2 自吸式水泵通道管路變徑問題

污水提升泵選用液氣混合自吸式水泵，它有一個液氣混合罐。初次運行前，先將水引入罐里和泵內，隨后運作時不用澆灌，即一次灌溉，永久性應用。該泵的通道管經為DN100，配置的通道管路為DN200，正中間連接為DN200×DN100的變徑連接頭。泵運行20min后，沒有水。經分析，測算獲知液氣混合罐的容積依據泵進口管路不會改變直徑，即泵進口管路也設計方案為DN100。當泵通道管經提升到DN200時，通道管路內的氣量提升，液氣混合罐不可以充分產生真空泵，沒法完成自吸式功能。在這方面，只有拆卸通道管路，改成DN100的管路。改造后重啟泵更改泵的正常直徑。所以，假如泵的正常直徑，盡量不要更改。

3.3 隔膜計量泵進出口管道無檢修空間

隔膜計量泵由電機驅動器蝸輪、蝸桿，推動發動機曲軸和曲軸將轉動活動轉換為柱塞泵的反復運動。柱塞泵的活動使齒輪油傳送的力作用于隔膜。隔膜的反復運動也增進了泵腔容積的轉變。根據進出口節流閥的控制，介質從水泵葉輪通道吸進，從出入口排出。計量泵的反復運動使出入口節流閥頻繁運動，所以節流閥非常容易毀壞。假如運輸物質中的顆粒物或污漬進到節流閥，則非常容易阻塞。加藥泵的很多故障都是因為節流閥的阻塞或毀壞導致的。所以，必須按時清理或拆換節流閥。這就規定閘閥需要有有效的拆裝空間，但因為管路負責人不了解加藥泵的功能和構造，在管路配備全過程中，計量泵的進出口管路選用焊接管道，這造成計量泵的進出口部分沒法拆裝。

最好在泵的進出口部分和出入口部分中增添。那樣，假如需要拆裝節流閥，可以先拆卸長節，隨后成功拆裝節流閥。

3.4 泵通道過濾裝置抽芯內存不足

在工程施工流程中，難以避免地會出現一些焊疤和其他臟物殘余在管路中。所以，應在吸進口緊急切斷閥周邊的中下游設定過濾裝置，以保證金屬絲網在沖洗流程中可以取下。因為過濾裝置的方式不同，在設備設計前需要掌握過濾裝置的構造。除此之外，還應需注意物質流向的限定。

4 泵設備安裝要點

4.1 安裝前檢查

安裝前的檢查一直是泵設備安裝的關鍵內容。具體檢查需要包括多個方面。本文主要從4個角度進行分析。

（1）需要確保化學泵的密封特性，因此必須測量化學泵的密封腔直徑、規格和深度，然后確保相關數據和指標符合相關要求的尺寸，才能進行后期安裝。為了確保化學泵的密封腔、同軸垂直度等指標符合要求，需要將其垂直度控制在0.06～0.08mm。

（2）從檢查設備泵軸向串動量的角度進行分析，工作人員必須確保其軸和軸套的軸向動量控制在0.08～0.15mm。

（3）在檢查該指標的過程中，現場檢查人員需要將磁力表夾在軸肩上，以確保推拉軸進入極限位置，并觀察左右極限位置，以獲得串聯動量的相關值。

（4）還需要檢查動靜環的平面度，以確保動靜環的摩擦鍛件表面。平面度可控制在相關指標范圍內，使整個泵的密封性能滿足相關要求。一般來說，現場工作人員只需使用簡單的卡尺法進行測試，即可獲得表面平度的相關指標。

4.2 設備管道安裝

管道與泵設備連接是否正確，關系到機泵的平穩運行。管道安裝可根據設計圖紙提前預制。管道與設備連接前，泵已完成最終找平矯正，二次灌漿已完成，灌漿層強度已滿足要求。管道與泵設備連接前，管道已按要求進行壓力試驗、酸洗、脫脂、吹掃，管道支撐吊架已安裝。與機泵連接的管路的固定電焊焊接口應避開機泵。

在自由模式下，依據機泵的效率和必要性，查驗管路與機器設備配對法蘭的平面度和平行度。配對法蘭在任意模式下的間隔，最少間距應順利插進墊圈。管路與機泵連接時，用內徑百分表檢測機泵的切向和徑向偏移。轉速比≥6 000r/min，偏移不能超過0.02mm，轉速比為6 000r/min。管道施工不能超過0.5m。

4.3 增加短節設置

長期以來，泵設備維護空間不足的問題一直是設備安裝人員非常關注的問題。在泵設備運行過程中，操作人員需要定期清潔和更換單向閥。為了保證單向閥的使用，需要定期或不定期處理故障問題，因此需要嚴格控制泵設備的維護空間，要求單向閥的拆卸方便快捷。但是，許多管道人員對維護空間控制的內容沒有豐富的經驗，也不了解這兩個步驟的具體結構，因此在管道過程中沒有考慮到這些后續工作。鑒于這種情況，管道人員可以通過增加短節設置來避免單向閥故障。

4.4 試運轉

化學泵設備試運行的主要原因是部分泵設備投入使用后，由于安裝質量問題，可能會造成一系列事故。因此，設備安裝完成后，工作人員需要通過試運行的數據和結果，對設備的設計、制造、安裝質量等環節進行檢查。試運行的內容相對復雜，不僅要求現場工作人員具有較高的綜合質量能力，還要求不同專業人員對試運行結果進行綜合分析，這是一項需要精心組織和統一指揮的工作。

4.5 工程驗收

化工泵裝置的工程驗收是設備實際運行前的最后一步質量檢驗。因此，化工企業在泵設備安裝后，需要花費大量的時間和精力進行工程驗收，確保最終檢驗報告的內容不會出現錯誤，這些檢驗單需要提交給相應的監理部門，具體提交內容必須對所有化工管道泵安裝的實際情況進行深入檢查，然后填寫相應的表格。只有確保所有泵安裝數據和信息表正確填寫，才能確保泵設備在后期運行過程中能夠長期穩定運行，同時監理管理部門還需要根據提交的評價報告到現場進行抽樣檢查，完成最終驗收。

5 結束語

化工企業在產品生產過程中使用的設備類型相對較多。在各種不同類型的設備中，泵設備的使用價值相對較高。在一定程度上會影響產品生產的效率和質量。因此，在泵設備及其安裝設計過程中，化工企業必須配備專業人員，要求全體員工掌握相應的技術水平，確保泵設備設計安裝的合理性，有效減少泵設備使用故障的發生。但從目前的情況來看，部分化工企業在泵設備的安裝和設計中仍存在一定的施工錯誤，需要總結和深入分析這些事物的問題，了解這些問題的因素，制定科學合理的解決方案，避免過多的錯誤和過錯。