水環(huán)式真空泵介紹

1、檢修一部仇國明2010.9.19水環(huán)式真空泵型號我公司#9、#10機(jī)組所采用的水環(huán)式真空泵的型號為2BW4353-0EK4-590 ,制造廠為湖北同方高科泵業(yè)有限公司。在這里簡單介紹一下機(jī)組代號的意義：以2BW4 353-OEK4590為例：2BW4：專門用于抽凝汽器真空的系列代號；353-0：配套的真空泵規(guī)格為改進(jìn)型2BEI 353-0；E：真空泵內(nèi)的葉輪、分配板、泵體為304材質(zhì);泵殼:1Cr18Ni9Ti；葉輪：0Cr18Ni9；分配器:1Cr18Ni9Ti；泵軸:45#鋼；軸套:1Cr18Ni9Ti ；側(cè)蓋:HT250；換熱器材質(zhì)： TP316L （管子）K：表示機(jī)組不配置大氣噴射器；

2、表示配置大氣噴射器;4：真空泵采用填料軸封，其冷卻水采用內(nèi)供水方式；590：表示真空泵轉(zhuǎn)速為590r / mino水環(huán)式真空泵性能參數(shù)名稱數(shù)據(jù)制造廠家湖北同方高科泵業(yè)有限公司型式及型號2BW4 353-0EK4岀力(kg/h) ( 6. OkPa/ 11.8 kPa)124.0/148.0抽吸能力（kg/h）:入口壓力3. 4kPa,冷卻水溫15C時84.0級數(shù)單級壓縮比1： 30環(huán)式真空泵最低吸入壓力（極限真空度）3. 3 kPa泵轉(zhuǎn)速590 rpm葉輪名義直徑70 cm轉(zhuǎn)子及葉輪速度21. 6 m/s軸功率（最大）120 KW軸功率（最小）87 KW軸功率在6. OkPa時92 KW啟動功

3、率90 KW水環(huán)式真空泵基本結(jié)構(gòu)特點葉輪偏心地裝在接近圓形的泵體內(nèi)，且葉輪上帶有許多沿 旋轉(zhuǎn)方向彎曲在葉片（前彎式葉片）。當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時， 殼體內(nèi)的水便會在離心力的作用下形成沿泵殼形成旋流的 水環(huán)，因此叫水環(huán)真空泵。排哭氣 氣水環(huán)式真空泵工作原理水環(huán)的內(nèi)表面與葉輪輪轂之間形成一個月牙形空間，當(dāng)葉輪由A點轉(zhuǎn)到B點時， 兩相鄰葉片之間所包圍的容腔逐漸增大，氣體由外界吸入。當(dāng)葉輪由C點轉(zhuǎn)到A點時，相應(yīng)的容腔由大變小，使原先吸入的氣體受到壓縮，當(dāng)壓力達(dá)到或略大于 大氣壓力時，氣體被排出。隨著葉輪的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動，吸、排氣過程連續(xù)不斷地 進(jìn)行。因此可以連續(xù)不斷地抽吸氣體。換句話說，相鄰兩個葉片之間的空間形成氣缸

4、，相對旋轉(zhuǎn)移動，水就像活塞一樣，沿著葉片上下移動，這種運(yùn)行方式如同往復(fù)真空泵一樣。葉輪旋轉(zhuǎn)時，氣 體通過殼體的吸入口處進(jìn)入殼體，再從 孔板的吸氣口進(jìn)入葉輪，并在移動過程 中經(jīng)膨脹和壓縮后，從孔板排氣口向殼體的排出口排出。排氣口橡膠球水環(huán)式真空泵 工作流程（一）T所示的流程稱為開式機(jī)組，由水環(huán)真空泵及（氣水）分離器組 成。工作水直接注入到真空泵，氣、水混合物一起排到分離 器，氣體由上面排出，水從下面排走。開式機(jī)組一次性投資 較小，但由于其可提供的自動化程度不高，而且需要用到大 量的工作水，只能采用一般的循環(huán)用水，（而不能采用水質(zhì)較 好凝結(jié)水）。因而只有個別的電廠采用，在其他行業(yè)（化工、 煤礦等）

5、多數(shù)是采用這種形式的。I水環(huán)式真空泵 工作流程（二）4.崎俱簿所示的流程稱為閉式機(jī)組，與開式機(jī)組最大的差別是加了一 個換熱器。氣、水混合物分離后，氣體排人大氣，而水進(jìn)入 換熱器。冷卻后的水靠真空泵的自吸力再重新進(jìn)入到泵內(nèi)。 因此工作水可以實現(xiàn)自動循環(huán)。水環(huán)式真空泵工作流程（三）1.水環(huán)必空稹 2.兒躱PS 4 HZ力開關(guān)乩控制相 石分離JS 化止凹冊 -低水位栓制器 HK上眼扭捋開關(guān) H.下限報獸開關(guān) I仁髙水世控制衲 口. W簪ir噴唏分離器內(nèi)液位的高低，直接影響到真空泵的性能。所抽的氣體含有蒸汽，有可能 凝結(jié)成水而使水位增加，而使真空泵電動機(jī)功率增加；但更多情況的可能是水位 降低（甚至無水

6、）而使泵性能急劇下降而導(dǎo)致凝汽器壓力變化而影響發(fā)電機(jī)組的效 率。這時控制水位就非常重要。常規(guī)采用的是（液位控制閥）機(jī)械式浮球控制閥, 一個控制進(jìn)水，一個控制排水，使其水位保持在一定范圍內(nèi)。同時在與分離器相 通的現(xiàn)場磁翻板液位計上還裝有上、下限報警開關(guān)，接線到控制室，提供遠(yuǎn)距離 的水位報警功能?？刂埔何灰灿胁捎须姶砰y的形式進(jìn)行補(bǔ)水、排水動作，在分離 器上裝液位開關(guān)，輸出信號控制電磁閥的補(bǔ)水或排水。我們目前使用的是補(bǔ)水電 磁閥和高位溢流閥共同控制水位。#L紐G動化控制1.水環(huán)貞空祺 2蓋莊開關(guān)兒躱闋 4r HZ.J/JT-X乩控制範(fàn) 乩分離搖 億止凹列 緘盛輔麵眾怕訂9.低水位栓制器 10.上眼推

7、捋開關(guān) 11.下限報魯卄爻12.髙水世控制器 U-換黒裾14.噴唏在機(jī)組進(jìn)氣口端，裝有壓力開關(guān)、差壓開關(guān)及氣動（或電動）蝶閥。蝶閥的作用是 把凝汽器系統(tǒng)與泵機(jī)組隔開。差壓開關(guān)的作用是控制蝶閥的開、閉。當(dāng)泵起動后, 蝶閥前后就有壓差，此時一般將差壓值設(shè)定為3 kPa,壓差達(dá)到設(shè)定值后，蝶閥 打開，直接抽吸凝汽器系統(tǒng)。壓力開關(guān)（通過控制箱）可控制泵的停車與起動，從 而實現(xiàn)多臺泵投運(yùn)及備用泵的自動控制。其可以設(shè)有上下限2個值，由用戶自行 設(shè)定，一般在5-12 kPa之間設(shè)定。E14#1紐自動化控制1.水環(huán)貞空震 2蓋空開關(guān)兒躱漓 4壓力開關(guān)C控制祖 札分離JS h止凹陽 緘懺閘蟲飛忖葉9.低*伉栓制

8、器 HJ.上麻ftl捧開關(guān) H.下限報善卄戈IZ.髙水也:控制衲 U-嵌直簪1-1.噴嘴1、從換熱器出來己冷卻的工作水，靠真空泵的自吸能力，除一路進(jìn)入到 泵內(nèi)，另一路約1/8的水經(jīng)過噴淋管路，通過冷凝噴嘴，可對吸入的蒸 汽冷凝70%以上。實際上提高了泵的抽氣能力。2、在出口裝有止回閥，防止蝶閥出故障時大氣進(jìn)入凝汽器系統(tǒng)。水環(huán)式真空泵工作流程（三）E14#1紐自動化控制1.水環(huán)貞空震 2蓋空開關(guān)兒躱漓 4壓力開關(guān)C控制祖 札分離JS h止凹陽 緘懺閘蟲飛忖葉9.低*伉栓制器 HJ.上麻ftl捧開關(guān) H.下限報善卄戈IZ.髙水也:控制衲 U-嵌直簪1-1.噴嘴1、機(jī)組配置電氣控制部分包括控制箱及控

9、制線路有關(guān)的壓力繼電器、差壓繼電 器、氣動（或電動）蝶閥等控制裝置。它可以通過控制元件選擇真空泵手動、自動、 遙控投入運(yùn)行，實現(xiàn)整套真空泵機(jī)組與電廠控制室的連接。2、如果凝汽器冷卻水長期偏低或要求電廠處于調(diào)峰狀態(tài)運(yùn)行時，可以采用加大 氣噴射器的結(jié)構(gòu)。這樣可以使凝汽器建立更低的背壓，噴射器可以根據(jù)實際情況 實現(xiàn)自動投入和撤出。流程相對復(fù)雜，而且目前多數(shù)電廠不必采用，在這里不再 說明。水環(huán)式真空泵的改進(jìn)一個是“防”?！胺馈笔遣捎梅榔g裝置，就是在泵內(nèi) 的高真空端自動補(bǔ)人適量的氣體，防止汽泡瞬間破裂（汽 蝕現(xiàn)象）對零件表面造成破壞。姦籟理蟲麟鎳譎翥如葉輪、分配板、泵對轉(zhuǎn)子軸向定位的軸承進(jìn)行了改進(jìn)，采

10、用兩個圓珠滾子軸 承和一個圓柱滾子軸承進(jìn)行轉(zhuǎn)子的軸向定位，克服了傳統(tǒng)真空泵采用一個雙擋邊軸承和一個球軸承作轉(zhuǎn)子的軸向定位而容易竄動的缺陷。我公司真空泵軸承型式為向心球軸承、柱滾子軸承。真空泵的葉輪制造經(jīng)過3個階段，從最初采用的全焊接到分半鑄造再到目前的整體鑄造，目前采用的整體鑄造的葉輪運(yùn)行更可靠，效率更高，消除了焊接應(yīng)力的影響。水環(huán)式真空泵的特點（優(yōu)點）運(yùn)行經(jīng)濟(jì)。在起動工況下，低真空的抽吸能力遠(yuǎn)大于噴射 式抽氣器，大大縮短機(jī)組的起動時間。在運(yùn)行狀態(tài)下，功 耗僅為射水抽氣器的23%33%O泵組運(yùn)行自動化程度高，操作安全、簡便。結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。|壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化

11、很小。由于泵腔內(nèi)沒有金屬磨擦表面，無須對泵內(nèi)進(jìn)行潤滑，而 且磨損很小。轉(zhuǎn)動件和固定件之間的密封可直接由水封來 完成，。吸氣均勻，工作平穩(wěn)可靠，操作簡單，維修方便。;結(jié)構(gòu)簡單，制造精度要求不高，容易加工。水環(huán)式真空泵的特點（缺點）一次性投資較大。真空度低，這不僅是因為受到結(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是 受工作液體飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液，極限壓強(qiáng) 只能達(dá)到20004000Pao用油作工作液，可達(dá)130Pao效率不高，為30%50%。它所能獲得的極限真空為20004000Pa帶大氣噴射器的真空泵大氣噴射器是配置在水環(huán)式真空泵的進(jìn)口管道上的一個前 置身$氣扌畝氣器，它0勺一端開口朝由大氣，利用真空泵

12、貪莊 與夭氣壓形晟壓差而產(chǎn)生的空氣辭流，在噴崩器內(nèi)義得比 真空泵更低的抽吸壓力，從而消除真空泵“極限抽吸壓力” 對凝汽器壓力改善的限制。吸入?yún)^(qū)處于極限真空狀態(tài)，局部汽化后的水隨著葉輪旋轉(zhuǎn), 壓力升高而氣泡破裂，在葉輪表面發(fā)生局部的氣蝕作用， 運(yùn)行噪聲很大。在長期氣蝕作用下，真空泵葉輪也容易損 壞。而真空泵加裝大氣噴射器之后，泵抽吸的空氣流量大 大增加，真空泵吸入?yún)^(qū)的壓力遠(yuǎn)高于水環(huán)水溫度所對應(yīng)的 “極限抽吸壓力”，不會出現(xiàn)“汽蝕”現(xiàn)象，真空泵的運(yùn) 行狀況也就較為平穩(wěn)。真空度或容量不足1、管道密封不嚴(yán)，漏 氣。2、密封填料磨損。3、葉輪與端蓋間隙 過大。4、水環(huán)溫度過高。5、供水不足。6、泵體腐蝕

13、、水環(huán)結(jié) 構(gòu)變形。7、密封水不夠。8、主件磨損或腐蝕。nn8、拆卸并修理，或換新。水環(huán)式真空泵常見故障（-）1、采用堵塞措施2、更換填料、連續(xù)工作的泵每月 換1-2次3、拆開調(diào)整間隙4、增加水量，并降低進(jìn)水溫度（ 檢查冷卻器是否堵塞，并檢查冷卻 水的溫度）。5、供足水量6、檢修、防腐7、注入正確數(shù)量的密封水（檢查 密封水壓力，并檢查在管線內(nèi)是否水環(huán)式真空泵常見故障（二）電機(jī)超負(fù)荷1、密封水過量2、電路故障。3、電子儀器不準(zhǔn)確。4、轉(zhuǎn)動件損壞或失靈。5、真空泵排出側(cè)有背壓O1、調(diào)整閥門的流量2、檢查是否由于電壓下降而造成電流過量。I3、檢查伏特計或安培計4、拆卸并檢查滑動面是否 接觸，軸承是否損壞。 I 必要時，進(jìn)行修理和更換5、檢查閥門開度比以及管路 阻力；然后消除背壓的原因.水環(huán)式真空泵常見故障（三）噪音和震動1. 密封水過量2. 吸入壓力太低3. 轉(zhuǎn)動件損壞或失4. 安裝或管路不正 確1、調(diào)整閥門的流量2、可能產(chǎn)生氣穴：消除 壓力下降的原因4、調(diào)查原因,并修理3、拆卸并檢查滑動面是 否接觸，軸承是否損； 壞。必要時，進(jìn)行修理 和更換水環(huán)式真空泵常見故障（四）1、注入規(guī)定用量的密封