( 封面圖:多級離心泵軸向力平衡:解決問題的新方案 )
? ? ? ?在石油化工行業(yè),常常需要多級離心泵在高壓、大流量的條件下工作。例如,在煉油廠的常減壓蒸餾裝置中,泵需要將高溫、高壓的原油輸送到不同的塔器中。這種工況下,由于進出口壓差巨大,會產(chǎn)生強大的軸向力。據(jù)實際案例分析,在某些高壓多級離心泵中,軸向力可高達數(shù)噸甚至數(shù)十噸。如此大的軸向力若不能有效平衡,會使泵的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向位移,導致葉輪與泵殼摩擦,嚴重時甚至會造成設備損壞。
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? ? ? 在電力行業(yè)的鍋爐給水泵中,除了高壓帶來的軸向力,溫度變化也是一個重要因素。鍋爐給水泵在啟動和停止過程中,溫度變化迅速,泵體和轉(zhuǎn)子的熱膨脹系數(shù)不同,這會引起額外的軸向力,進一步增加了軸向力平衡的難度。
? ? ? ?傳統(tǒng)的多級離心泵軸向力平衡方法主要有平衡盤、平衡鼓等。平衡盤依靠進出口壓差產(chǎn)生的平衡力來平衡軸向力,但在工況變化時,平衡盤的工作穩(wěn)定性較差。例如,當流量突然變化時,平衡盤兩側(cè)的壓力不能及時調(diào)整,會導致軸向力瞬間失衡,引起轉(zhuǎn)子的振動,容易損壞機封。
? ? ? ?平衡鼓雖然能在一定程度上平衡軸向力,但它的結(jié)構(gòu)相對復雜,制造和安裝精度要求高。而且,平衡鼓的泄漏量較大,會降低泵的效率。在一些對效率要求極高的工業(yè)應用中,平衡鼓的這種局限性就顯得尤為突出。
? ? ? ?為了解決復雜工況下的軸向力平衡問題,長沙水泵廠早在十年前就開始研究一種能依靠結(jié)構(gòu)設計來自動平衡軸向力的多級離心泵——自平衡多級離心泵,這種利用正反葉輪對稱布局來自動平衡軸向力的設計,在一定程度上滿足了一部分客戶不想頻繁更換平衡裝置的需求,但是也不是完美的解決方案,因為自平衡多級泵的結(jié)構(gòu)比平衡盤多級離心泵更為復雜,雖然大大延長了維護檢修時間,但是一旦需要檢修,難度就很大,一般是需要返廠進行,除非使用方備配了專業(yè)泵修工,且對這種泵有較深了解才能自行處理。
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? ? ? ?多級離心泵軸向力平衡在復雜工況下是一個充滿挑戰(zhàn)的課題,作為水泵生產(chǎn)廠家,我們在不斷探索創(chuàng)新的解決方案,讓我們生產(chǎn)的多級離心泵在各種復雜環(huán)境下都能安全、穩(wěn)定、高效地運行。