自平衡多级离心泵与普通多级离心泵区别
摘 要:基于对称布置的多级泵的结构特点,轴向力平衡原理,以及与分级加压多级泵结构对比等,探讨对称布置多级泵的优缺点。此外,对多级泵的维护进行了简要说明。
关键词:轴向力;对称;维护 自平衡多级离心泵与普通多级离心泵区别
摘 要:基于对称布置的多级泵的结构特点,轴向力平衡原理,以及与分级加压多级泵结构对比等,探讨对称布置多级泵的优缺点。此外,对多级泵的维护进行了简要说明。
关键词:轴向力;对称;维护
我厂主要对焦炉荒煤气进行净化处理,得到符合要求的净煤气。其中荒煤气中的H2S主要通过洗酸塔与氨水生成NH4HS,NH4HS在脱酸塔中热解重新生成H2S,H2S在焚烧炉中与氧气发生放热反应生成SO2和H2O。为了充分利用燃烧产生的废热,通过废热锅炉进行换热产生蒸汽,正常生产情况下废热锅炉的蒸汽压力约为4MPa,因此在选择锅炉给水泵时需选用多级离心泵。我厂以前使用的是大连苏尔寿的MC40-14型锅炉给水泵。由于泵的级数较多、压力高、转速高、装配精度要求较高,因此当泵内部损坏,流量压力满足不了使用要求时,维修车间无法修理,需返厂维修,费时费力费钱。综上所述原因,选择一台经久耐用、经济适用型锅炉给水泵显的尤为重要。我厂经过考察和市场调研,与厂家沟通决定改造采用一种自平衡多级离心泵。该多级离心泵与原泵对比有以下几方面优点:
1 改善原多级泵的轴向力平衡结构
离心泵在运转时,产生轴向力的原因有很多,其中最主要的就是叶轮前后外表面盖板所受液体压力不同所产生的轴向力。我厂各种泵型号较多,用于平衡轴向力,常见的方法有采用推力轴承,用来抵消产生的轴向力,但多用于中小型泵;开设平衡管和平衡孔,让一部分高压段的液体流入低压段来抵消大部分轴向力;平衡鼓、平衡盘,通过平衡鼓平衡盘的移动来控制轴向力大小方向;采用单级双吸泵,不但可以平衡軸向力,还可以提高泵的吸入能力。
从总体上来看,原先使用的多级离心泵是由14个叶轮安装在同一根泵轴上,其主要零部件有:进水段、中段、出水段、叶轮、轴、轴套、密封环以及轴封装置、轴向力平衡装置和轴承等。叶轮朝一个方向排列于轴上,每级叶轮均有一个轴向力,因此逐级相加后总的轴向力很大,必须用平衡装置来平衡轴向力,采用的是平衡盘来平衡轴向力。技改后选用的多级离心泵,其叶轮采用对称布置,各级对称叶轮产生的轴向力相互抵消,无需平衡盘即可实现泵腔内自动平衡巨大的轴向力。因为新泵没有平衡盘,不会像普通多级泵因平衡盘磨损出现效率下降、完全避免了因泵工况变化瞬时,平衡盘失效造成转子抱死、零件损坏、断轴、甚至烧毁电机事故的发生。
2 提高泵效率
由于原泵采用平衡盘结构实现泵腔内轴向力的平衡,因此需要平衡管将一部分高压水內泄到吸入段,以达到平衡运转过程中产生的一部分平衡力。自平衡多级锅炉给水泵因采取新型对称布置的叶轮转子部件,因此大量减少了平衡水的泄露,减少了容积损失,由以下公式可以看出在工况不变的情况下,泵轴功率与电机效率成反比,当效率提高时,可以降低轴功率,从而降低电机的功率,达到节约能源的目的。
P=〖SX(〗ρgQH1000η〖SX)〗
3 轴承维护
多级泵轴承相当关键,需承受残余的轴向力,两端支撑驱动端采用圆柱滚子轴承,
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