多級離心泵軸封類型以及效率低下的原因
軸封是防止泵軸與殼體處泄漏而設置的密封裝置。常用的軸封型式有填料密封、機械密封和動力封。
往復泵的軸封通常是填料密封。當輸送不允泄漏介質時,可采用隔膜式往復泵。旋轉式泵(含葉片式泵、轉子泵等)的軸封主要有填料密封、機械密封和動力密封。
1.填料密封
填料密封結構簡單、價格便宜、維修方便,但泄漏量大、功耗損失大。因此填料密封用于輸送一般介質,如水;一般不適用于石油及化工介質,特別是不能用在貴重、易爆和有毒介質中。
2.機械密封
機械密封(也稱端面密封)的密封效果好,泄漏量很小,壽命長,但價格貴,加工安裝維修保養(yǎng)比一般密封要求高。
機械密封適用于輸送石油及化工介質,可用于各種不同粘度、強腐蝕性和含顆粒的介質。美國石油學會標準APl 610(第8版)規(guī)定:除用戶有規(guī)定外,應當裝備集裝式機械密封。
3.動力密封
動力密封可分為背葉片密封和副葉輪密封兩類。泵工作時靠背葉片(或副葉輪)的離心力作用使軸封處的介質壓力下降至常壓或負壓狀態(tài),使泵在使用過程中不泄漏。停車時離心力消失,背葉片(或副葉輪)的密封作用失效,這時靠停車密封裝置起到密封作用。
與背葉片(或副葉輪)配套的停車密封裝置中較多地采用填料密封。填料密封有普通式和機械松緊式兩種。普通式填料密封與一般的填料密封泵相似,要求軸封處保持微正壓,以避免填料的干摩擦。機械松緊式填料停車密封采用配重,使泵在運行時填料松開,停車時填料壓緊。
造成離心泵組效率低的因素主要有以下幾個:
1.離心磁力泵本身效率是最根本的影響。同樣工作條件下的泵,效率可能相差15%以上。
2.離心泵的運行工況低于泵的額定工況,泵效低,耗能高。
3.電機效率在運用中基本保持不變。因此選擇一臺高效率電機致關重要。
4.機械效率的影響主要與設計及制造質量有關。泵選定后,后期管理影響較小。
5.水力損失包括水力摩擦和局部阻力損失。泵運行一定時間后,不可避免地造成葉輪及導葉等部件表面磨損,水力損失增大,水力效率降低。
6.泵的容積損失又稱泄漏損失,包括葉輪密封環(huán)、級間、軸向力平衡機構三種泄漏損失。容積效率的高低不僅與設計制造有關,更與后期管理有關。泵連續(xù)運行一定時間后,由于各部件之間摩擦,間隙增大,容積效率降低。
7.由于過濾缸堵塞、管線進氣等原因造成離心泵抽空及空轉。
8.泵啟動前,員工不注重離心泵啟動前的準備工作,暖泵、盤泵、灌注泵等基本操作規(guī)程執(zhí)行不徹底,經(jīng)常造成泵的氣蝕現(xiàn)象,引起泵噪聲大、振動大、泵效低。
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