屏蔽泵

屏蔽泵

無密封泵
屏蔽泵(英文名稱:canned pump)是用将定子繞組和轉子繞組分别置于密封金屬筒體内的屏蔽電動機驅動、泵殼與驅動電機外殼用法蘭密封相連,取消了泵軸動密封結構的泵。适于輸送貴重液體或帶放射性的液體。[1]
    中文名:屏蔽泵 外文名: 别名: 英文名:canned motor pump 屏蔽泵主要構件:離心泵的葉輪和蝸殼 适于:輸送貴重液體或帶放射性的液體

屏蔽電泵概述:

英文名:canned motor pump

普通離心泵的驅動是通過聯軸器将泵的葉輪軸與電動軸相連接,使葉輪與電動機一起旋轉而工作,而屏蔽泵是一種無密封泵,泵和驅動電機都被密封在一個被泵送介質充滿的壓力容器内,此壓力容器隻有靜密封,并由一個電線組來提供旋轉磁場并驅動轉子。這種結構取消了傳統離心泵具有的旋轉軸密封裝置,故能做到完全無洩漏。

屏蔽泵把泵和電機連在一起,電動機的轉子和泵的葉輪固定在同一根軸上,利用屏蔽套将電機的轉子和定子隔開,轉子在被輸送的介質中運轉,其動力通過定子磁場傳給轉子。

此外,屏蔽泵的制造并不複雜,其液力端可以按照離心泵通常采用的結構型式和有關的标準規範來設計、制造。

操作

屏蔽泵的啟動

兩台屏蔽泵是一台在線運行,一台備用,用屏蔽泵9的啟動為例說明。在啟動前檢查接地線是否完好;檢查屏蔽泵9的溫度是否達到規定值;檢查冷卻水給水閥11和冷卻水回水閥14是否打開。檢查工作完成後按以下步驟啟動屏蔽泵:

①打開屏蔽泵9的進口閥5,待泵體内充滿物料後方可啟動屏蔽泵;

②啟動屏蔽泵9,按下運行按鈕;

③打開屏蔽泵9的出口閥4,屏蔽泵9的啟動工作完成。

屏蔽泵的停運與切換

當運行的屏蔽泵需要維修保養時,就要把運行的屏蔽泵停下來,把備用的泵開起來。用停止屏蔽泵9的運行,啟動屏蔽泵10說明停運與切換的步驟。檢查工作完成後按以下步驟進行操作:

①打開屏蔽泵10的進口閥6,待泵體内充滿物料後方可啟動屏蔽泵;

②啟動屏蔽泵10,按下運行按鈕,打開屏蔽泵10的出口閥7;

③關閉屏蔽泵9的出口閥4,觀察屏蔽泵10。的運行正常後進行下一步操作;

④停止屏蔽泵9的運行,按下停止運行按鈕;關閉屏蔽泵9的進口閥5,到此切換和停運工作完成。

結構型式:

1、電機與水泵一體化結構,水泵與電動機為同軸連接;

2、電動機定子内側和轉子外側具有屏蔽套,屏蔽套内側和泵内連通;

3、安裝方式分卧式和立式兩種

4、電動機取消了冷卻風扇,通過定子與轉子之間循環介質對電動機進行冷卻,同時采用電動機機座表面冷卻。

産品特點:

1、電機與泵一體化結構,全部采用靜密封,使電泵完全無洩漏;

2、全封閉、無洩漏結構可輸送有毒有害液體物質;

3、采用屏蔽式水冷電機和取消了冷卻風扇使該泵低噪聲靜音運行,适用于對環境噪聲要求高的場合;

4、采用輸送介質潤滑的石墨滑動軸承,使運行噪聲更低且無需人工加油,降低了維護成本;近幾年軸承材質又增加有碳化矽SIC,超硬等,使用壽命優于石墨軸承。

5、立式結構可像閥門一樣安裝于管路上,安裝方便快捷,且維修時隻需将電機與葉輪抽出即可,無需拆除管路。

6、可以配合減震器或減震墊安裝運行,使電泵在運行時噪聲更低。

屏蔽電泵具體形式:

1、輸送普通物料的基本型;

2、輸送易汽化物料的逆循環型及逆向加壓型;

3、輸送高溫物料的高溫分離型,通常溫度在350度以下;

4、輸送有顆粒的物料的泥漿型;

5、輸送高熔點物料的高熔點型;

6、輸送物料液位低于泵吸入口的自吸型,自吸高度應低于5米。

屏蔽電泵應用領域

一民用;

1、地源熱泵空調循環水系統;

2、溴化锂空調機組空調泵,變壓器油泵,機車泵等;

3、供熱采暖循環水系統;

4、消防水增壓系統;

5、自來水增壓系統。

二工業及軍工航天

1、化工及醫藥行業用有毒有害液體輸送;

2、航天用火箭發射前燃料加注;

3、核電站用核級屏蔽電泵。

屏蔽泵日常維修與保養

一、屏蔽泵試車環節

(1)清除泵内閥門、管路及其附屬件内的異物。

(2)電泵以1.1倍的設計壓力進行氣密性試驗或水壓試驗,檢查無洩漏合格标準。

(3)冷卻水以0.4MPa進行試驗,檢查有無裂紋以及洩漏現象。

(4)根據電氣和接線盒裡的符号正确接線,接線端子根部必須用絕緣管固定。

(5)清除泵座及周圍的一切工具和雜物。

(6)檢查各緊固部位的螺栓是否緊固。

(7)檢查循環管線、冷卻系統管路是否暢通

二、屏蔽泵開車啟動的工作要求

(1)啟動屏蔽泵,當出口壓力表讀數達到額定揚程的1.2倍時,慢慢打開出口閥門。

(2)測定排氣壓力和吸人壓力,TRG表指示值、壓力和電流是否正常,運轉聲音和振動是否達到要求。逆循環管路流量和旁通管路流量是否暢通,達到要求。

(3)排出壓力過小時,泵為逆運轉。

(4)TRG表指示為紅色區域(過量程)表示屏蔽泵在逆運轉,重新接線。在綠色區域為0.3以下指示時為正常運轉。

(5)檢查泵内有無混人異物産生的異常聲音和振動等。

(6)确定屏蔽泵運轉正常後,再設定出口閥門開度和旁通閥門的開度。

(7)記錄泵的工藝流量、旁通流量和逆循環流量。記錄電泵的

三、屏蔽泵啟動後需求檢查的指标、數據?

(1)檢查泵人口壓力、泵出口壓力、壓差。

(2)檢查屏蔽泵TRG表指示值是否在允許值範圍内。

(3)檢查電壓、電流,是否達到銘牌的額定标準。

(4)檢查有無異常聲音、振動。

(5)檢查緊固部件有無松動、洩漏。

(6)檢查循環管及冷卻系統管路是否暢通。

(7)檢查密封部位有無跑、冒、滴、漏現象。

四、屏蔽泵日常維護的标準

(1)檢查電泵有無異常振動。

(2)檢查屏蔽泵TRG表的指示是否在允許範圍内。

(3)檢查液體循環管路及冷卻系統管路是否暢通,是否達到設計要求。

(4)按時檢查壓力、流量和各部位的溫度是否正常,并做好記錄。

(5)經常檢查緊固部位的螺栓有無松動現象及松動後所産生的振動。

(6)檢查各密封部位有無跑、冒、滴、漏情況。

(7)做到設備标牌清晰,周圍環境清潔,設備表面無灰塵、油垢、雜物。

五、屏蔽泵在什麼情況應緊急停車

(1)當屏蔽泵人口斷液時。

(2)當TRG表指示針在紅區時。

(3)當屏蔽泵内有異常響聲時。

(4)當屏蔽泵劇烈振動時。

(5)當屏蔽泵冷卻水套溫度過高或斷液時。

(6)當電動機過熱時。

六、屏蔽泵檢修安全注意事項

(1)檢修前,将泵内介質排淨,關閉進出口管路上的閥門或關閉循環管路、冷卻系統上的閥門或加堵盲闆與工藝系統隔絕。

(2)認真細緻地做好管路清洗工作,經分析檢驗設備管道處理合格後,辦理設備檢修手續。

(3)切斷電源,挂上“禁動牌”或“有人檢修”字樣的标牌後,方可檢修。

(4)檢修工具及拆卸、清洗更換的零件,要在規定的地方按順序擺放整齊,做到文明檢修。

構成部分

屏蔽泵主要構件是離心泵的葉輪和蝸殼.但由于泵的主體和驅動機都封閉在一個被水泵送介質所充滿的壓力容器内,該壓力容器有靜密封.但卻沒有傳統的旋轉泵動密封.而靜密封比動密封更容易實現完全密封.所以屏蔽泵可以實現完全無洩漏.

屏蔽泵主要被選用為輸送易燃、易爆、具有劇毒等石油化工液體,以便提高石油化工裝置運行的安全可靠性.

屏蔽泵是用同一根軸将電機的轉子和泵的葉輪固定在一起,然後用屏蔽套将這一組轉子屏蔽住.而電機的定子圍繞在屏蔽套的四周,屏蔽套是由金屬制成的,因此動力可以通過磁力場傳遞給轉子.而整個轉子都在被泵送液體中運轉.而屏蔽的端部靠法蘭或焊接的結構實現靜密封.屏蔽套實際上是一個壓力容器.

除了屏蔽套之外,還有一個部件是循環管.利用泵送液體對軸承潤滑與冷卻,有時也對電機冷卻都起到非常重要的作用.

定子的内表面和轉子的外表面裝有耐腐蝕金屬薄闆制造的定子屏蔽套和轉子屏蔽套.各自端面用耐腐蝕金屬薄闆與它們焊接.與被輸送液體分隔,使定子繞組鐵芯和轉子鐵芯不受浸蝕.

循環管一般是從泵排出口引入少部分被輸送液體(約1%~3%總流量),經過濾後,通過循環管,先潤滑冷卻後軸承,然後再通過定子屏蔽套與轉子屏蔽套之間的間隙進行冷卻,

然後再潤滑冷卻前軸承,最後經葉輪平衡孔回流到葉輪進口眼.

屏蔽泵的屏蔽套,即定子屏蔽套與轉子屏蔽套,用來防止輸送介質浸人定子繞組和轉子鐵芯.但由于屏蔽套的存在,使電機定子和轉子之間的間隙加大,造成屏蔽套中産生渦流,造成電機性能下降,功率損耗加大.

為了減少功率損耗,屏蔽電機定子内徑通常比較小,屏蔽套壁厚盡可能薄,屏蔽套材料選用非導磁材料.所以屏蔽電機通常是細長式結構.屏蔽套材料多為304、304L、316,316L不鏽鋼.哈氏C、钛材料雖然渦流損失小,但成本高,因此較少被選用.屏蔽套厚度一般為0.2~1mm.

發展前景

機械行業是國民經濟的基礎性戰略性産業,占我國全國工業總量約20%。據了解,在12個工業行業中,機械行業工業增加值增幅此前連續多年排名第一,2012年的排名卻下滑至倒數後三位。

未來我國将以包括機械制造、汽車在内的一些行業為重點,進一步推動優勢企業的兼并重組,提升産業集中度。這是抑制産能過剩的一劑良藥,也是行業加速結構調整、轉型發展的契機。

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