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摘 要：化工多级离心泵与单级离心泵完全不同，多级泵无论在设计、安装与检修与维护方面与单级泵都着更高的技术要求，在使用中，以及检修维护等方面稍有疏忽都会使产生损坏，甚至引发安全事故。本文重点论述了化工多級离心泵的维修技术，希望给广大同行以参考。
关键词：多级离心泵 维修 技术要点
目前，常用的多级离心泵基本有节段式和多级串联式两种结构形式。节段式结构指每一级都由一个安装在扩压器壳体内的叶轮组成，有螺栓将扩压器和连杆接在一起，各级又是以串联方式由固定杆固定住，这种结构的优点是耐压高，且不易泄漏。但是在维修时要必须拆卸进口的管道，拆卸和装配难度都较大。
一、多级离心泵结构的主要特点
节段式多级泵吸入室的结构基本上都为圆环形。而且每级叶轮的压出室，因为蜗壳制造方便，把液体的动能转换为压能的效率很高。多级泵的首级叶轮通常都设计为双吸式叶轮，其余的各级叶轮都设计为单吸式叶轮，对于温度较高、流量也较大，而且易于产生汽蚀的介质更是如此。对于受压非常高的泵，仅采用单层泵壳体难以承受巨大的压力，所以常采用双层泵壳体，即把泵体制作成筒体式。筒体式泵体可以承受较高压力，同时筒体内安装水平中开式或者节段式的转子。
二、常见机械故障分析与维修技术
1.叶轮和口环部位
多级泵叶轮的叶片常会因为气蚀或吸入某种固体物及金属杂质等会使之受损害。通常口环(又称密封环)的磨损都是因为安装过程中的穿量不当造成的，也有可能因叶轮的背帽松动造成口环的磨损。如果口环磨损严重，则应该更换叶轮；如果口环处磨损较轻，则可进行适当地修复。
2.平衡装置部位
平衡盘与平衡环磨损过多(一般会超过2mm)或者凸凹不平时，可以先补焊或研磨泵壳处的凹槽，并可以在平衡环与泵壳结合面部位加1块聚四氟乙烯垫片(约3mm厚)。这样，既能消除补焊后由手工研磨造成的凹凸不平，且垫片材料又软硬适中。当磨损过多时就应该更换新的平衡环和平衡盘了。
3.机械密封部位
机械密封部位有一对垂直于旋转轴线的端面，可以在流体压力及补偿机械外力的总体作用下，依赖辅助密封的配合并与另一端保持贴合，并可以相对滑动，从而可以防止流体的泄漏。如果机械密封渗漏会导致泵转子轴向窜动量增大，辅助密封与轴的过盈基又增大，动环且不能在轴上灵活移动。而且在泵翻转，动、静环磨损后又得不到补偿位移。在装配机械密封时要注意，轴的轴向窜动量一般要小于0.1mm，同时辅助密封与轴的过盈量也应适中，在保证径向密封的前提下，还要保证动环装配后可以在轴上灵活地移动。
4.泵轴部位
泵轴可以说是转子的核心零件，其上边装有叶轮、轴套，都可以在泵体中高速旋转。一般说泵轴弯曲、轴承座与泵轴的同轴度发生偏差都会造成叶轮、导叶轮、泵壳子、密封环及轴套部位的磨损，会使泵体振动量加大，轴向推力也随之增大，平衡盘与平衡座之间发生摩擦。不过，只要泵轴不产生裂纹和表面严重磨损或弯曲，都可以修复后使用。通常情况下轴的弯曲量不能超过0.06mm，如大于该数值时应校直，最好使用螺旋压力机校准，不加热校直。
5.轴承温度增高
一般造成轴承温升得过高而会最终烧毁轴承的主要因素主要有：第一，平衡鼓及平衡轴向力效果不行，残余轴向力过大则引起了轴承负荷过大。第二，润滑油不合要求，油量不足或者油腔内含有铁屑等杂质进入了。第三，泵轴承的角度误差过于大，随之轴承负荷也加大。第四，轴承的间隙不足或者轴承内外圈交叉定位，造成了内外圈的错位，也使负荷增大。
6.转子轴向窜动量
当泵装配完成后，一定要对转子的整体窜量进行一下测量。可先不安装平衡盘，在安装平衡楹处装一轴套并要锁紧螺母，是将其和各级转子一起锁紧为一个钢体，即先将转子推向到吸入的方向，让叶轮与泵体两者的密封环相靠近，再用深度尺测出轴肩到泵体某一平面的距离x。然后更再将转子拉向排出侧后，让叶轮后盖靠近导叶，再要测量此时的距离为y，x—y这个数值，即为泵的总窜量。在测量出总窜量后，再将其与泵说明书给出窜量值进行相比较，如果现在的测量值大于给出值1mm，则应该更换磨损叶轮了。
7.联轴器的间隙
在多级离心泵运转的过程中，一般随着平衡盘的磨损增大，转子便会不断向吸入口侧发生移动，这时检修应对联轴器的这个间隙进行相应的调整。还考虑到泵轴会受热膨胀的影响，可以根据检修相关标准，使联轴器的间隙可比其规定值大约2~3mm。
三、多级泵日常操作注意事项
1.开泵前准备
每次开泵前准备工作一定要做得充分，在多级离心泵的具体操作中还要注意如下一些问题。应该避免频繁倒泵，而且在开泵及倒泵过程中，要注意防止泵的汽化。当被输送的某高温液体突然进入多级泵冷态泵体时，这时泵体的温度会发生很大变化，因为受热不均匀、热变形的不统一，会导致泵体和转子部件发生变形，而且耐磨部件间本身也只有很小的缝隙，从而会导致不正常的接触。如果在这种情况下启动泵时流量不足，便会造成平衡盘与平衡座，且机械密封的动环与静环之间也无法形成液膜而会发生摩擦损伤。因此，每次当泵用于输送高温液体时，一定注意在启动之前须充分地暖泵，只有让泵体温度达到一致时方可启动泵。而在冷态下紧急来启动多级泵是绝对不允许的。
2. 运行中注意事项
保证泵正常运行，必须注意：平衡管内绝对不允许发生堵塞；如平衡管内发生结垢的应及时清洗并疏通；平衡管的高压侧需加装压力表，以来监测平衡管出口的压力。在多级泵运行中更应注意对泵内温度、振动、声音等要素的检查。
3.停泵后注意事项
当多级离心泵会停止工作到较长时间，由于叶轮和转子的重量会使泵轴在1个方向上受力，很容易造成轴的弯曲。这时应定期盘泵，每次按同一方向将轴转动120度。对于备用的多级离心泵，如果出口阀门关闭不严，会发生出口管道内的高温介质会倒流回泵内，会使停转的泵轴上下部位发生受热不均，最终导致泵轴弯曲。因此说，备用的多级离心泵也应定期盘泵。
四、结语
本文重点介绍了多级泵常见故障的分析及维修，并介绍了多级泵日常操作时要注意的事项，希望对广大同行能有所借鉴，确保多级泵安全稳定运行，同时也保证实现安全生产稳产的目标。
参考文献
[1]关醒凡.泵的理论与设计[M]．北京：机械工业出版社.2000．
[2]马索舫.多级离心泵轴载荷练台试验[J]．水泵技术.2008.
关键词：多级离心泵 维修 技术要点
目前，常用的多级离心泵基本有节段式和多级串联式两种结构形式。节段式结构指每一级都由一个安装在扩压器壳体内的叶轮组成，有螺栓将扩压器和连杆接在一起，各级又是以串联方式由固定杆固定住，这种结构的优点是耐压高，且不易泄漏。但是在维修时要必须拆卸进口的管道，拆卸和装配难度都较大。
一、多级离心泵结构的主要特点
节段式多级泵吸入室的结构基本上都为圆环形。而且每级叶轮的压出室，因为蜗壳制造方便，把液体的动能转换为压能的效率很高。多级泵的首级叶轮通常都设计为双吸式叶轮，其余的各级叶轮都设计为单吸式叶轮，对于温度较高、流量也较大，而且易于产生汽蚀的介质更是如此。对于受压非常高的泵，仅采用单层泵壳体难以承受巨大的压力，所以常采用双层泵壳体，即把泵体制作成筒体式。筒体式泵体可以承受较高压力，同时筒体内安装水平中开式或者节段式的转子。
二、常见机械故障分析与维修技术
1.叶轮和口环部位
多级泵叶轮的叶片常会因为气蚀或吸入某种固体物及金属杂质等会使之受损害。通常口环(又称密封环)的磨损都是因为安装过程中的穿量不当造成的，也有可能因叶轮的背帽松动造成口环的磨损。如果口环磨损严重，则应该更换叶轮；如果口环处磨损较轻，则可进行适当地修复。
2.平衡装置部位
平衡盘与平衡环磨损过多(一般会超过2mm)或者凸凹不平时，可以先补焊或研磨泵壳处的凹槽，并可以在平衡环与泵壳结合面部位加1块聚四氟乙烯垫片(约3mm厚)。这样，既能消除补焊后由手工研磨造成的凹凸不平，且垫片材料又软硬适中。当磨损过多时就应该更换新的平衡环和平衡盘了。
3.机械密封部位
机械密封部位有一对垂直于旋转轴线的端面，可以在流体压力及补偿机械外力的总体作用下，依赖辅助密封的配合并与另一端保持贴合，并可以相对滑动，从而可以防止流体的泄漏。如果机械密封渗漏会导致泵转子轴向窜动量增大，辅助密封与轴的过盈基又增大，动环且不能在轴上灵活移动。而且在泵翻转，动、静环磨损后又得不到补偿位移。在装配机械密封时要注意，轴的轴向窜动量一般要小于0.1mm，同时辅助密封与轴的过盈量也应适中，在保证径向密封的前提下，还要保证动环装配后可以在轴上灵活地移动。
4.泵轴部位
泵轴可以说是转子的核心零件，其上边装有叶轮、轴套，都可以在泵体中高速旋转。一般说泵轴弯曲、轴承座与泵轴的同轴度发生偏差都会造成叶轮、导叶轮、泵壳子、密封环及轴套部位的磨损，会使泵体振动量加大，轴向推力也随之增大，平衡盘与平衡座之间发生摩擦。不过，只要泵轴不产生裂纹和表面严重磨损或弯曲，都可以修复后使用。通常情况下轴的弯曲量不能超过0.06mm，如大于该数值时应校直，最好使用螺旋压力机校准，不加热校直。
5.轴承温度增高
一般造成轴承温升得过高而会最终烧毁轴承的主要因素主要有：第一，平衡鼓及平衡轴向力效果不行，残余轴向力过大则引起了轴承负荷过大。第二，润滑油不合要求，油量不足或者油腔内含有铁屑等杂质进入了。第三，泵轴承的角度误差过于大，随之轴承负荷也加大。第四，轴承的间隙不足或者轴承内外圈交叉定位，造成了内外圈的错位，也使负荷增大。
6.转子轴向窜动量
当泵装配完成后，一定要对转子的整体窜量进行一下测量。可先不安装平衡盘，在安装平衡楹处装一轴套并要锁紧螺母，是将其和各级转子一起锁紧为一个钢体，即先将转子推向到吸入的方向，让叶轮与泵体两者的密封环相靠近，再用深度尺测出轴肩到泵体某一平面的距离x。然后更再将转子拉向排出侧后，让叶轮后盖靠近导叶，再要测量此时的距离为y，x—y这个数值，即为泵的总窜量。在测量出总窜量后，再将其与泵说明书给出窜量值进行相比较，如果现在的测量值大于给出值1mm，则应该更换磨损叶轮了。
7.联轴器的间隙
在多级离心泵运转的过程中，一般随着平衡盘的磨损增大，转子便会不断向吸入口侧发生移动，这时检修应对联轴器的这个间隙进行相应的调整。还考虑到泵轴会受热膨胀的影响，可以根据检修相关标准，使联轴器的间隙可比其规定值大约2~3mm。
三、多级泵日常操作注意事项
1.开泵前准备
每次开泵前准备工作一定要做得充分，在多级离心泵的具体操作中还要注意如下一些问题。应该避免频繁倒泵，而且在开泵及倒泵过程中，要注意防止泵的汽化。当被输送的某高温液体突然进入多级泵冷态泵体时，这时泵体的温度会发生很大变化，因为受热不均匀、热变形的不统一，会导致泵体和转子部件发生变形，而且耐磨部件间本身也只有很小的缝隙，从而会导致不正常的接触。如果在这种情况下启动泵时流量不足，便会造成平衡盘与平衡座，且机械密封的动环与静环之间也无法形成液膜而会发生摩擦损伤。因此，每次当泵用于输送高温液体时，一定注意在启动之前须充分地暖泵，只有让泵体温度达到一致时方可启动泵。而在冷态下紧急来启动多级泵是绝对不允许的。
2. 运行中注意事项
保证泵正常运行，必须注意：平衡管内绝对不允许发生堵塞；如平衡管内发生结垢的应及时清洗并疏通；平衡管的高压侧需加装压力表，以来监测平衡管出口的压力。在多级泵运行中更应注意对泵内温度、振动、声音等要素的检查。
3.停泵后注意事项
当多级离心泵会停止工作到较长时间，由于叶轮和转子的重量会使泵轴在1个方向上受力，很容易造成轴的弯曲。这时应定期盘泵，每次按同一方向将轴转动120度。对于备用的多级离心泵，如果出口阀门关闭不严，会发生出口管道内的高温介质会倒流回泵内，会使停转的泵轴上下部位发生受热不均，最终导致泵轴弯曲。因此说，备用的多级离心泵也应定期盘泵。
四、结语
本文重点介绍了多级泵常见故障的分析及维修，并介绍了多级泵日常操作时要注意的事项，希望对广大同行能有所借鉴，确保多级泵安全稳定运行，同时也保证实现安全生产稳产的目标。
参考文献
[1]关醒凡.泵的理论与设计[M]．北京：机械工业出版社.2000．
[2]马索舫.多级离心泵轴载荷练台试验[J]．水泵技术.2008.