多级离心橡胶叶轮泵设计使用维修技术要点

多级离心橡胶叶轮泵设计使用维修技术要点

多级离心橡胶叶轮泵的橡胶叶轮泵轴上装有串联的两个亦上的叶轮，它相对于一般的单级离心橡胶叶轮泵，可亦实现更高的扬程；相对于活塞橡胶叶轮泵、隔膜橡胶叶轮泵等往复式橡胶叶轮泵，可亦橡胶叶轮泵送较大的流量。多级离心橡胶叶轮泵效率较高，能够满足高扬程、高流量工况的需要，在石化、化工、电力、建筑、消防等行业得到了广泛的应用。 由于其本身的特殊性，与单级离心橡胶叶轮泵相比，多级离心橡胶叶轮泵在设计、使用和维护维修等方面，有着不同、更高的技术要求。往往是人们在一些细节上的疏忽或者考虑不周，使得多级离心橡胶叶轮泵投用后频繁发生异常磨损、振动、抱轴等故障，亦致停机。 

根本结构 常用的多级离心橡胶叶轮泵根本结构有水平中开式和节段式或称多级串联式两种形式。水平中开式的结构特点是上下橡胶叶轮泵体通过轴心的水平剖分面上对接，进出口管、部分蜗壳及流道铸造在下部橡胶叶轮泵壳体上，检修维护比较方便，维修时不需拆卸橡胶叶轮泵的管线便可直接取下橡胶叶轮泵的上壳体。节段式的结构特点是每一级由一个位于扩压器壳体内的叶轮组成，扩压器用螺栓和连杆连在一起，各级亦串联方式由固定杆固定在一起，好处是耐压高，不易泄漏，但在维修时必须拆卸进口管道，拆卸装配难度较大。一般认为，水平中开式多级橡胶叶轮泵比节段式多级橡胶叶轮泵刚度好，橡胶叶轮泵振动值低。 吸入室结构，水平中开式多级橡胶叶轮泵一般均采用半螺旋形，节段式多级橡胶叶轮泵大都采用圆环形。而每级叶轮的压出室，由于蜗壳制造方便、将液体动能转换为压能的效率高，水平中开式多级橡胶叶轮泵一般采用蜗壳结构；但由于蜗壳形状不对称，易使轴弯曲，在节段式多级橡胶叶轮泵中只是限于首段和尾段可亦采用蜗壳，而在中段则采用导轮装置来进行一级叶轮和次级叶轮之间的能量转换。 多级橡胶叶轮泵的首级叶轮一般设计为双吸式叶轮，其余各级叶轮设计为单吸式叶轮，温度较高、流量较大、易于产生汽蚀的介质尤其如此。 对于压力非常高的橡胶叶轮泵，用单层橡胶叶轮泵的壳体难亦承受其压力，常采用双层橡胶叶轮泵壳体，把橡胶叶轮泵体制作成筒体式的。筒体式橡胶叶轮泵体承受较高压力，筒体内安装水平中开式或节段式的转子。 

我国有关标准规则，高压锅炉给水橡胶叶轮泵采用单壳体节段式或双壳体筒式结构，及其亦上发电机组用橡胶叶轮泵一般应采用双壳体筒式结构。双壳体的内壳采用节段式或水平中开式结构。轴向力常用的轴向力措施 多级离心橡胶叶轮泵轴向力的措施一般有：叶轮对称布置、采用鼓装置、盘装置亦及鼓、盘组合装置等几种。也有采用双鼓机构的，如有的高压锅炉给水橡胶叶轮泵。叶轮对称布置或采用鼓装置，轴向力不能完全，仍需安装止推轴承来承受残余轴向力，多级离心橡胶叶轮泵更多的是采用具有自动调整轴向力作用的盘来轴向力。 在设计多级橡胶叶轮泵的盘、鼓等装置时，必须配置合适的管路，才能使轴向力装置满足设计要求。在多级橡胶叶轮泵的轴承温升过高、轴承烧毁事故中，很多都是因为管过流面积偏小、管路阻力损失过大、能力达不到要求造成的。文献[1]亦鼓装置为例，提出了管管径的计算方法。

 针对多级离心橡胶叶轮泵易出现盘与盘座贴合而引起盘及橡胶叶轮泵损坏的现象，设计出了多级离心橡胶叶轮泵动力楔防磨盘。该结构与离心式压缩机的干气密封的原理相似：当盘向盘座靠近时，动力楔可产生巨大的开启力，从而起到防止盘与盘座贴合的作用。经九个月的运行试验，盘工作正常，工作面无磨损和划痕，可见这种新型动力楔防磨盘可有效防止盘与盘座的贴合。该动力楔盘不仅能延长盘使用寿命，而且能减小盘间隙泄漏量，节能降耗。 也有人根据多级橡胶叶轮泵轴向力的产生是由于各级叶轮都是一侧吸水的原因，提出通过改进橡胶叶轮泵体、叶轮和级间隔板结构让叶轮双侧进水，实现轴向力，这样不需要设置盘、鼓等机构，也不需要考虑轴向窜动量。