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泵的配置、安装、调试与运行

发布时间:2023-02-11 10:10:19         发布人:泵
  离心泵已在许多服务和应用中普遍使用。一种常见的离心泵配置是卧式单级泵。常见的泵类型是卧式、端吸、顶部排出离心泵。其它类型的离心泵,例如多级泵、立式泵和轴承两端支撑泵,也已根据具体要求用于不同的应用和服务中。本文简要先容了离心泵的配置、安装和调试,以实现平稳无故障运行。
离心泵
一、泵的外部配置
     泵的底座/板选择是泵配置的之一,这是可靠性和泵正确运行的关键步骤。底座有不同的配置、类型和材料。建议是使用合适的钢型材和钢板制造重型、牢固的底座。扭转刚度、刚度和平面度对泵的底座很重要。制造的钢底座应足够重,正确焊接,消除应力并进行机械加工。
    所有泵的配置中都需要一些小型的公用管道。例如,润滑系统、密封系统、排液口或排气口的一些管道和连接是必要的。在一些泵上,已经使用了管道(甚至不锈钢)、柔性软管或类似物,但它们在不同的泵组中都存在故障和可靠性问题。小型刚性管道一直选择。具有正确选择的材料和细节(正确的管道/配件)的小型管道优于上述管道和软管等。小型管道应得到适当的支撑,并有足够的支撑和角撑板,以防止出现大的振动、高应力点或故障。对于小型管道,腐蚀和事故隐患也值得关注,因此,建议使用具有保守(刚性)支撑的厚壁管。
     所有离心泵应在靠近泵出口的排放侧安装压力表,这有助于故障排除和监测,因为准确的排放压力是关键的技术参数。吸入口的压力表是另一个需要讨论的问题。一方面,吸入口处的压力表有助于监测(汽蚀 ),但另一方面,由于吸入管道应尽可能简单,因此吸入管线上产生的干扰并不是好结果。因此,许多泵在吸入侧没有压力表。对于一些大型、重要用泵,通常均会配置轴承温度及振动监测,以确保泵能够长期稳定、可靠运行。
二、安装
     正确的安装通常是指正确施工的基础、正确的地脚螺栓、小的接管载荷、正确的调平、适当的对中和完美的灌浆。泵的安装需要非常注意。调平、正确定位和对中很重要。根据经验,泵组底座的水平度(侧对侧、端对端等)应处于0.0002米/米(m/m)【0.2毫米/米(mm/m)】范围内,例如,对于2米的泵底板,应小于0.4毫米(实际工程应用中,对于不同的泵型、不同大小的泵,水平度要求有所差异,例如,对于立式泵,底座的水平度通常要求控制在0.04~0.06 mm/m)。关于泵管道的安装方向,建议从泵吸入法兰到吸入源,而不是相反的方向。
     作为一个大概的引导原则,基础质量应为离心泵机组质量的三到五倍。包括离心泵在内的机械应始终使用环氧灌浆。地脚螺栓应足够坚固并具有足够的长度。更具体地说,它们的长度/直径比应为11到16。地脚螺栓应配备套筒或类似的工具,以防止灌浆进入,并适应由于基础和底板之间的热膨胀差异而导致的相对热膨胀。关于管道应力(低接管载荷),这些力应该足够低,以便在将管道法兰连接至泵的管口法兰时,在拧紧或松开法兰螺栓时,千分表的移动不得超过0.04 mm。
三、调试和运行
     泵问题的早期检测、识别和纠正对于确保持续、安全和高效运行至关重要。启动后,应马上检查和评估产生的扬程和流量。还应检查泵是否振动过大、噪音、轴承运行、工作温度和其它运行细节。如果泵的振动、噪声过大,且水力运行看起来正常,则问题的根源可能出在现场安装对中、基础或接管上。
     当气体(空气)进入离心泵时,有时会被困在泵内(例如在蜗壳中),这会降低流量并产生振动和噪音。如果泵噪音过大且没有机械问题,则可能是泵中的气体(空气)导致了问题。不太常见的原因可能是汽蚀。汽蚀通常会产生明显的噪声,通常与其它故障产生的噪声不同。确定问题是否为汽蚀的另一种方法是检查净正吸入压头(NPSH)裕量,并监测吸入和排出口的压力波动。
四、转子动力学与振动
     转子动力学在任何离心泵、尤其是在高速、大型或大功率泵中都起着重要作用。临界速度不应超过泵允许的工作速度范围。大多数泵为刚性轴设计,其一临界转速高于大运行转速的120%。对于变速驱动(VSD)泵,一临界转速应高于大运行转速的130%。
     一些大型泵可能使用柔性轴概念,对于这些情况,一临界转速低于小运行转速,通常为15%至25%的裕量;第二临界转速通常高于大运行转速的130%。评估泵的运行和水力的一个很好的衡量标准是振动。所有的旋转机械都会产生振动,这是正常的现象。即使是水力工况、高品质的离心泵,在动态运行下,也会因为微小的缺陷和偏差而产生一些振动。因此,每台泵都会有一个可以被视为正常或固有的振动水平。在运行或状态监测术语中,这称为“基线”。但是,当泵振动增加或变得过度时,通常会出现一些运行问题或机械故障。振动通常不会无缘无故地增加或变得过度。水力问题、不平衡、不对中、轴承磨损、松动等都可能导致高振动。其中一些振动高于基线的根本原因可以容忍,直到下一次大修或维修。但是,其中一些可能是有害和危险的。
     高振动本身可能会损坏泵部件,例如机械密封或轴承。作为一个大概的引导原则,未经过滤的振动速度沿轴径向测量时(例如,使用安装在轴承箱上的振动传感器),通常不应超过3~4 mm/s的峰-峰值。

 
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