烃泵的作用及原理.docx
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烃泵的作用及原理
烃泵的作用及原理
一、烃泵的分类（根据工作原理,分三类）
1.容积式泵:
容积式泵在运转时,机械内部的工作容积不断发生变化,从而吸入或排出液体,按其结构不同又可分为两类。
（1）往复式泵:
依靠活塞在液缸内的往复作用,使缸内容积反复变化,借以吸入与排出液体。
如活塞泵、柱塞泵等。
（2）回转式泵:
当泵壳内的转子或转动部件旋转时,转子与泵壳之间的工作容积发生变化,借以吸入与排出液体。
如叶片泵、齿轮泵、螺杆泵等。
2.叶轮式泵:
通过叶轮的旋转运动,对液体做功,从而使液体获得能量,提高压力。
如离心泵、轴流泵等。
3.其她类型的泵:
如旋涡泵、真空泵等。
二、液化石油气站常用的液态烃泵有叶片泵、螺杆泵、离心泵等。
三、叶片泵
（一）国产YQ型叶片泵产品型号表示
●目前常用的叶片泵有:
YQ15-5、YQ35-5、YB5-5等及日本造的V-521与V-1021型。
●叶片泵优点:
结构简单、体积小、价格便宜、安装方便、便于运行与维修,密封性能好,性能稳定。
不仅可在固定装置上使用,也可安装在移动装置上,如汽车罐车上使用。
（二）YQ弄叶片泵的构造
（三）YQ型叶片泵的工作原理
叶片泵就是利用旋转的物体具有离心力这一原理工作的,当泵轴带动转子旋转时,叶片在离心力作用下,向外滑出紧贴定子的复合曲面,随定子复合曲面的变化使泵的进液腔体容积逐渐增大,并形成一定负压将液体吸入。
当转子旋转一定角度后,由该滑片组成的工作容积由逐步扩大变成减小,液体随泵工作容积的缩小而被压缩,液体压力不断升高。
在吸入腔与压出腔之间有一封油块将两腔隔开,压出的液体沿压出腔经泵的出口排出。
（四）YQ型叶片泵操作
1.YQ型叶片泵运行参数
1）进、出口压力差≤0、5MPa。
2）液体出口温度≤50℃。
3）电机温度≤60℃。
4）烃泵轴承温度≤40℃。
2.YQ型叶片泵的首次开车
●烃泵的首次开圜就是指新安装或大修后的泵的第一次启动。
1）解离伟动带,启动电机宽转,检查其转动方向就是否正确。
经确认无误后,再挂接传动带。
2）检查各固定连接部位就是否松动,带轮防护罩放置位置就是否准确,固定就是否牢固,各零件配置就是否齐全。
3）检查安全阀、压力表、温度计就是否在有效期内,就是否灵敏可靠。
4）接地装置经测试合格。
5）检查泵的润滑油就是否充足,油质就是否符合技术要求。
6）打开进口管路上各阀门向泵内充入液体。
若系统内有气体,可通过排气阀排尽管内气体。
上述内容经检验无误后,盘车6～10圈,检查泵运转就是否正常。
正常后打开出口阀、回流阀、均压管道上的阀门,启动电动机,运行20～30min,待泵运转平稳、无杂音时,关闭回流阀,将液体输入储罐内。
运行中,若发现异常声音,泵体严重振动及有泄漏时,应立即停车,查明原因,予以处理。
故障未排除前,严禁继续启动。
3.YQ型叶片泵的正常启动
1）盘动泵轴转动数圈,检查泵内就是否摩擦声与撞击声,确认叶片、转子完好,泵内无杂物。
2）打开入口阀与压力表根部阀门。
3）关闭出口阀,打开出口管路上的旁通阀（回流阀）
4）启动电机（应在现场启动）,待泵运转平稳后,将出口压力调到0、3～0、5MPa。
5）开启出口阀,同时关闭旁通阀并观察压力表,控制出口压力在0、3MPa以上。
6）若泵内有气体阻滞液体进入时,泵在30s内应停止运转。
烃泵启动时应特别注意:
若先打开出口阀门后打开进口阀门,因烃泵叶轮旋转速度很快,没有液态液化石油气作为润滑与冷却会造成叶轮与其她部件损坏,同时液化石油气进来时瞬间会被抽空,容易在泵内形成“气蚀”现象,对泵的运转极为不利。
4.YQ型叶片泵的正常运行
1）泵在运行时,操作人员每小时应对设备进行一次巡回检查,检查内容为:
设备运转的稳定性、声音、进出口压力、电机温度、轴承温度、轴向密封等,并将检查结果及时记入操作记录表内。
2）泵运行时,进出口压差不应超过规定值。
3）泵的振动不应超过0、06mm。
4）液泵不能空转,否则会造成泵损坏。
5）当发现异常情况时,要予以调整或处理。
5.正常停泵
1）打开旁通阀,关闭出口阀。
2）切断电动机电源（在现场与控制室均可）,停止水泵运转。
3）关闭旁通阀。
4）关闭进口阀。
烃泵停泵时应特别注意:
停泵时若先关闭进口阀门后关出口阀门,因泵出口压力高出进口压力几倍,出口管道内的液态液化石油气会用很快的速度倒流至烃泵内冲击叶轮而将叶轮损坏,俗称“水锤”现象。
（五）YQ型叶片泵的维护保养
1.每季度清小船坞过滤器一次。
2.每月向两端轴承注二硫化钼润滑脂。
3.定期检查传动带,如发生松弛,需及时调整;如发现带老化打滑,应及时更换新带。
4.安全回流阀、压力表每年至少检验一次,接地装置每半年测试一次。
5.各阀门丝杠与连接螺栓涂黄油保护。
6.定期检查地脚螺栓与各紧固件就是否牢固,如有松动应及时处理。
7.清除机身周围环境的灰尘、油污与水垢,以保持工作场所的清洁卫生。
（六）YQ型叶片泵常见故障分析与处理
叶片泵常见故障分析与处理
序号
故障现象
原因分析
处理方法
1
无压差
电机转向不明
核对电机转向
叶片滑不出来
缓慢关闭旁通阀仍不升压,则拆卸泵检查叶片就是否卡死
过滤器堵塞
清洗过滤器
2
压差不到0、5MPa
传动带过松
调整带松紧度或更换新带
机械密封泄漏
修理或更换机械密封
安全回流阀定压过低
按规定调整安全回流阀的开启压力
泵内部泄漏过大
检修或更换磨损的叶子、转子、内套或侧板
3
振动与噪声过大
泵内有气
排气
轴承磨损
更换
内套磨损过大
更换
安全回流阀或出口阀损坏
更换
4
密封装置泄漏
泵内有气
排气
轴承损坏
更换
装配不当
检查密封表面有无碰伤,防转销就是否过长,各配合间隙就是否正确
四、离心泵
离心泵就是依靠泵的叶轮旋转时产生的离心力而输送液体,所以称离心泵。
1.离心泵的分类
1）按转轴位置分类
①卧式泵转轴与地面平行布置的泵;
②立式泵转轴与地面垂直布置的泵;
2）按液体的吸入方式分类
①单吸泵液体从泵壳的一侧吸入泵体内的泵;
②双吸泵液体从泵壳的左右两侧吸入泵体内的泵。
3）按叶轮级数分类
①单级泵只设1个叶轮的泵
②多级泵将若干个叶轮装在同一根转轴的泵。
每个叶轮叫做1级,每级叶轮之间设有固定的导叶,液体进入第1级叶轮加压后,经导叶依次进入第2级、第3级叶轮……,
继续加压,因此,多级泵具有较高的扬程。
4）按输送介质的种类分类离心水泵;离心油（烃）泵;酸、碱、悬浮性液体的离心泵。
2.Y型离心油泵
Y型离心泵就是输送液态液化石油气与油品的专用泵。
该型泵的流量大,扬程高,工作比较平稳,故适用于流量较大的长距离管道输送。
1）Y型离心油泵的结构
Y型离心油泵有单级悬臂式、双级悬臂式、双级两端支承式与多级式离心泵等。
图3—27所示为Y型单级悬臂式离心油泵,它由转子部件、泵壳、轴向力平衡装置、密封装置、冷却装置、支承轴承与托架等部件组成。
2）Y型离心油泵的工作原理
当离心泵泵室与吸入管充满液体时,叶轮高速旋转产生很大的离心力,使液体获得能量,沿着叶轮通道甩向四周,并从叶片之间的开口处以很高的速度流出,挤入截面逐渐扩大的泵壳内,液体的流速逐渐降低,速度减低的这部分能动转换为压力能,使液体既获得一定的流速,又获得一定的压力。
液体被叶轮甩向四周的同时,叶轮中心区压力降低形成低压区,低于泵吸入口的压力,液体从泵吸入口自动地流入叶轮中心区。
因此,随着叶轮的旋转,液体连续不断地被吸入与压出,达到被加压输送的目的。
如果就是两级离心泵,则经第1级叶轮压出的液体又被吸入第2级,通过第2级叶轮液体又一次获得能量,提高压力。
三级离心泵、四级离心泵……一次类推。
3）Y型离心泵的气蚀
离心泵的叶轮旋转时,泵内口处的压力低于吸液面的压力,以保证液体不断地流入泵内。
当液体压力降低时,相应的气化温度也降低,如果泵内某处的压力低于该处液体温度下的气化压力,部分液体就开始气化,形成气泡。
这些气泡随液流进泵内高压区,蒸气冷凝成液体,气泡破灭,体积突然缩小,周围液体迅速补充,这就产生了高频率、高冲击力的水锤,不断打击泵的内件,特别就是工作叶轮,使其表面形成蜂窝状或海绵状。
此外,还会发生化学腐蚀,以致金属表面逐渐剥落而破坏,这种现象称为气蚀。
归纳起来,产生气蚀的主要原因有下述几种情况:
①泵的安装位置高出吸液面的高差太大;②泵安装地点的大气压较低,例如安装在高原地区;③泵输送的液体温度过高。
为了防止产生气蚀现象,在烃泵运性作业中要注意:
①灌装前不要过早启动烃泵,临时停止灌装要及时停泵,防止烃泵空转过久;②储罐液位过低时要及早换罐;③液化石油气中C3成分多时容易气化,尤其就是在夏季易发生气蚀。
如条件允许,可采取倒罐方法,与含C3少的液化石油气储罐混合,适当降低液化石油气中的C3组份。
烃泵一旦发生气蚀事故,可按以下方法进行处理:
①切断电源停泵,让其自然冷却,可逐渐消除气蚀;②检查管道附件及阀门开闭情况,可采取更换烃泵运行方法,保证及时恢复生产;③检查冷却水量、水温就是否符合作业要求,应保证充足的冷却水供应;④关闭通往罐瓶车间或灌装台的供液管道阀门,打开通往储罐的回流管道阀门,短促启动烃泵,将泵中蒸气排入储罐中,待泵变冷后,再恢复使用。
4）Y型离心油泵操作
1启动前的准备
a．泵的进口管道要畅通,泵前、后压力表数值正确,在正常情况下,应为操作温度下介质的饱与蒸汽压。
b．检查润滑油位置与各部件的紧固情况。
c．关闭泵出口阀门。
d．用手盘车2—3圈。
②启动启动一律在现场进行,以防发生意外事故。
按下泵旁控制箱上的启动按钮,注意检查泵的转动方向。
运转正常后,打开泵的出口阀门,根据生产需要调节泵的进、出口压差。
③正常运行
a．操作人员应坚守岗位,检查各仪表工作就是否正常、稳定,若出现异常情况,应停机检查。
b．检查流量计、压力表的指示值就是否正常。
c．检查电动机温度就是否不正常升高。
d．承轴温度应低于60oC。
e．泵的振动不得超过0、06mm。
f．随时观察泵的进、出口压力变化,检查有无异常声响及漏液、漏气、漏油等异常情况。
如有异常现象,应立即停泵检查。
g．不要用进口阀门调节流量,以防气蚀。
h．不宜在低于设计流量30%的情况下连续运转,应在泵的进、出口间安装安全回流阀,以便将多余的液体回流到储罐或泵进口。
i．每1h记录流量、压力、温度、电流、电压等有关技术参数。
j．泵在运转过程中不得擦拭机身与调试紧固件。
4停泵
a．关闭泵的出口阀门。
b．按下停泵按钮,停止泵的运转。
在现场与控制室操作即可。
c．关闭泵的进口阀门。
d．关闭压力表阀门。
e．冬季停泵应该注意防冻。
5）Y型离心油泵的维护保养
1定期清洗泵前过滤器,清楚杂物。
2检查泵的轴承磨损情况、机械密封性能及各部件紧固情况。
3检查泵体的腐蚀情况,发生锈蚀,及时排除。
4轴承箱润滑油每月至少加注1次,每次必须加足。
5压力表每半年应检查一次。
6Y型离心油泵常见故障分析与处理Y型离心油泵常见故障分析与处理见表3—7。
3—7Y型离心油泵常见故障分析与处理见表
序号
故障分析
原因分析
处理方法
1
不能输送液体,或流量,扬程不足
泵或管道内有气体
排气
泵进口压力低
提高进口压力
管路泄漏
检查、处理
电机转向不对
调整转向
泵、管道、阀门堵塞
检查、清理
罐内液位太低或吸入高度过大
调整吸液面高度
密封环磨损过多
更换密封环
叶轮腐蚀或磨损
更换叶轮
泵的转速降低
调整三角带松紧度或检查电动机
2
轴承温度高
轴承缺油或磨损严重
补充油或更换新轴承
轴的中心线偏移
调整轴承位置
转动部分不平衡
检查、调整
轴承处油过多或太低
按规定加油、换油
3
机身振动或噪声大
轴弯曲变形或联轴器错口
调直或更换轴
叶轮磨损,失去平衡
更换新叶轮
轴承间隙过大
调整或更换
转动部分与固定部分有摩擦
检查、修理
泵壳内有气体
检查并排除
转子偏心
检查、调整
泵内有异物
清除
4
电流增大
液体密度或黏度增大
与有关岗位联系解决
轴的轴向串动量大
调整
密封环摩擦
调整或修理
填料压盖过紧
略微松动螺母
输出量增加
减少输出量
电流表不准确
检查校正
5
密封处泄漏
密封、机械密封安装不当
重新安装
机械密封部件损坏、老坏、变形
更换
泵与电机轴线不同心、轴弯曲
调整、校直或更换轴
密封油压力不当
检查调整密封油压
轴承磨损形成转子偏心
更换轴承
6
泵过热或转不动
进口压力低
提高进口压力
泵流量过低
调整旁路回油量
密封安装不当
检查、调整
密封油压力不当
检查、调整密封油压力
转动部分有摩擦、不同心、不平衡
检查、调整或更换
五、烃泵装卸法
1.原理:
利用烃泵输送液体的性能,将拟卸液的罐车（或储罐）中的液态液化石油气经过烃泵加压输送到待灌装的储罐（或罐车）。
2.卸车:
（1）打开阀门1与4,槽车的气液相阀,储罐的气液相阀。
（2）启动烃泵,罐车中的液态液化石油气在烃泵的作用下,经液相管送入储罐中,气相管仅起压力平衡作用。
3.装车:
（1）打开阀门2与3,在泵的作用下,液态液化石油气经液相管进入罐车。
六、烃泵灌瓶法
●储罐内的液态液化石油气经烃泵加压后送至灌装台灌瓶。
●为防止灌瓶时超压,在烃泵出口设置安全回流阀,当烃泵出口处液相管内压力高于安全回流阀的设定压力时,安全回流阀开启,液化石油气流回储罐。
●在烃泵出口处设置“止回阀”,防止灌瓶超压时,损害烃泵。
七、烃泵－压缩机联合灌瓶
灌装台
止回阀
安全回流阀
储罐Ⅱ
烃泵
过滤器
储罐Ⅰ
压缩机
1．目的:
当环境温度较低,储罐内液化石油气饱与蒸气压较低时,利用压缩机提高灌瓶储罐的气相压力,使烃泵入口有足够的静压头,保证灌瓶工作顺利进行。
2．烃泵－压缩机联合灌瓶工艺流程（用储罐Ⅱ中的液化石油气灌瓶）
（1）用压缩机将储罐Ⅰ中的气态液化石油气经气相管压入储罐Ⅱ,使储罐Ⅱ内压力升高。
（2）启动烃泵,储罐Ⅱ中的液化石油气由液相管经泵升压后送至灌瓶间,进行灌瓶作业。
八、烃泵倒罐
烃泵倒罐工艺流程:
（1）将两储罐的气相管相互接通,使两储罐静压平衡。
（2）出液储罐的出流管接入烃泵入口,进液储罐的进液管接入烃泵出口。
（3）启动烃泵,出液储罐内的液态液化石油气经烃泵加压后压入进液储罐。
九、烃泵回收残液法（利用喷射器的残液回收工艺）
回收工艺:
将残液罐、烃泵、喷射器形成一个封闭系统,在烃泵把残液罐内的液体进行吸入与压出的循环过程中,使喷射器形成一定的负压,将钢瓶内的残液抽吸到喷射器内,再经喷射器扩压管升压后连同循环残液一并进入残液储罐。
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