液下泵

液下泵是一種正壓輸送立式泵，可有效解決氣阻、氣蝕問題。輸送物料的防爆等級決定了液下泵產品具有不同的結構、工作原理、分類、適用範圍、產品優缺點和操作方式，可簡單分為傳統液下泵（罐外1區防爆、罐內0區不防爆）和新型液下泵（罐外1區防爆、罐內0區防爆）兩大類。

基本介紹

• 中文名：液下泵
• 外文名：submerged pump
• 拼音：yè xià bèng
• 別名：立式液下泵
• 行業：機械製造
• 材料：不鏽鋼，鑄鐵，塑膠

簡介

液下泵是將葉輪、泵體等過流部件浸沒於被輸送物料當中，與電機連軸的立式泵。液下泵根據伸入容器長度的不同需要而製成。液下泵與物料接觸的零部件，一般根據物料的要求選用，有金屬和非金屬材質。

液下泵套用領域相當廣泛，分類標準多樣決定了其種類的多樣性。根據防爆等級的不同可簡單分為傳統液下泵（罐外1區防爆、罐內0區不防爆）和新型液下泵（罐外1區防爆、罐內0區防爆）兩大類。傳統液下泵適用於輸送任意濃度的強酸、鹼、鹽、強氧化劑等多種腐蝕性物料,不適用於易燃易爆物料的輸送。新型液下泵適用輸送易燃易爆物料，不適於輸送帶有顆粒極強腐蝕性的物料，廣泛套用於石油煉化、油庫、化工廠、製藥廠、工廠生產線、發電機組等易燃易爆物料輸送場所。

傳統液下泵（罐外1區防爆、罐內0區不防爆）

防爆性能

傳統液下泵只有人孔蓋上的電機符合1區防爆標準，泵體沒有防爆措施，不符合非電防爆標準GB25286 (3.2.3 Ga級設備…出現罕見故障的情況下…一個保護措施失效時，至少有第二個獨立的保護措施起作用；13.3.3最高表面溫度的測定…在最不利負載時的最嚴酷條件下測定的。Ga級設備的罕見故障（必須有）限定溫度的附加措施) 和GB25285（ 6.4.2 Ga級：設備表面溫度，即使出現罕見故障情況下，也不應超過…最低點燃溫度（℃）的80%）。傳統液下泵軸長一般不超過四米，由多段長泵軸通過聯軸器及多個軸承連線為一體，工作時常因振動產生高溫，並且因沒有任何溫度檢測和控制措施，不能在爆炸性氣體的0區環境工作。為此，2012年中國石油天然氣股份有限公司煉油與化工分公司下發了《關於停用長軸液下泵的通知》，排查整改系統內傳統液下泵的不當使用情況，加強安全管理。

分類

根據傳統液下泵的密封方式大體可分為緊定式液下泵、填料式液下泵、自封式液下泵、油封式液下泵。

緊定式液下泵。通常用於低壓直通管道，密封性能完全取決於塞子和塞體之間的吻合度好壞，其密封面的壓緊是依靠擰緊下部的螺母來實現的。一般用於PN≤0.6Mpa。

填料式液下泵。是通過壓緊填料來實現塞子和塞體密封的。由於有填料，因此密封性能較好。通常這種液下泵有填料壓蓋，塞子不用伸出閥體，因而減少了一個工作物料的泄漏途徑。這種液下泵大量用於PN≤1Mpa的壓力。

自封式液下泵。自封式液下泵是通過物料本身的壓力來實現塞子和塞體之間的壓緊密封的。塞子的小頭向上伸出體外，物料通過進口處的小孔進入塞子大頭，將塞子向上壓緊，此種結構一般用於空氣物料。

油封式液下泵。帶有強制潤滑，由於強制潤滑使塞子和塞體的密封面間形成一層油膜，這樣密封性能更好，開閉省力，防止密封面受到損傷。

根據傳統液下泵的套用領域可分為液氯液下泵、FY型液下泵、高溫液下泵、熔鹽液下泵、泥漿液下泵等。

工作原理

在貯罐上輸送各類物料，開式葉輪可用於輸送含固體顆粒的物料。泵運轉產生的軸向及徑向力分別由滾動軸承及滑動軸承支撐，溫度無法測定。傳統液下泵其殼體，主管，出口管及過流部件全部用塑膠合金（PTFE、FEP）模壓燒結製成，工作部分淹沒在液體內，軸封無泄漏現象，且占地面積小，使用可靠，維修方便，耐腐蝕性能強。

傳統液下泵的立式電動機以螺栓固緊電機座上，並通過彈性聯軸器與泵直接傳動，泵體、中間接管、泵架、出液管、管法蘭，以螺栓聯接構成一體，固定在底板上，泵的整體通過底板安裝在容器上。泵的軸向力與徑向力（包括泵運轉中所產生的水壓力，葉輪及轉子重量等）均由軸承盒內所裝單向推力球軸承、單列向心球軸承、以及滑動導軸所承受。為保證泵安全正常運轉，軸承以黃油潤滑之，導軸承同所輸送的物料潤滑。因此，工作時液面必須高於葉輪中心線。伸入容器長度L的長短不同，則又分為中間導軸承結構和無中間導軸承的結構。

產品優缺點

1、優點

泵為立式液下泵，外形美觀，直接安裝在被輸送物料的儲存器上，無額外占地面積，從而降低了基建投入。

取消了機械密封，解決了其他液下泵因機械密封容易磨損而須經常維修的煩惱，節約了泵的運行成本，提高了工作效率。

採用了獨特的離心式雙平衡葉輪，供輸送不含固體顆粒等清潔的物料，振動噪音特低，效率高；採用開式雙平衡葉輪，供輸送不清潔帶有固體顆粒及短纖維的液體，運行平穩、不堵塞。

2、缺點

無法控制泵軸溫度，不適用於易燃易爆物料的輸送。

須要增加中間槽，並且操作時需控制中間槽液位。

安裝工序複雜，要求精度高。

維修較複雜且須定期更換密封，需要密封氣。

維護率高且費用大。

軸的長度不宜超過3米。

啟動與停止、運轉

1、起動與停止

（1）觀察泵的安裝基礎是否已經穩固，所有各部件螺栓是否擰緊。

（2）檢查泵軸向間隙是否已經調整好（扳動聯軸器無摩擦聲即可）。

（3）油標註入鈣基黃油。

（4）檢查電機旋轉方向是否正確。

（5）起動電機，打開壓力表旋塞，當泵以全轉數工作時，調節閘閥開度到需要範圍。

（6）泵停止工作時，應先停止電動機，然後閉上壓力表旋塞。

（7）泵長期停止運行時，應將泵拆開，擦拭乾淨，塗上防鏽油妥善保存。

2、運轉

（1）泵軸承溫度不應超過外界溫度35度，但最高不應大於75度。

（2）油杯內應注滿鈣基黃油，保證軸承能正常潤滑。

（3）泵在工作第一個月內，或運轉100小時後，應更換電機支承油杯內的黃油，以後每工作2000小時後更換一次。

（4）定期檢查彈性聯軸器，注意電機軸承溫升。

（5）動轉過程中，如發現噪聲或不尋常的聲音時，應立即停車檢查。

（6）泵每工作2000小時應進行周期檢查，葉輪、泵體（或泵蓋）之間間隙的摩損不能過大，間隙的最大值不得超過1.5毫米，如超過可更換葉輪或前蓋。

（7）泵工作6小時時，應檢查機封，根據磨損程度予以檢修或更換，否則將導致泵軸及軸承的損壞。

裝配與拆卸

傳統液下泵裝配順序：

1、將軸承分別裝在軸承盒和軸承座上。

2、將毛氈圈裝在軸承端蓋甲、丙和軸承盒上。

3、將軸承端蓋乙、丙裝在軸承座上並用螺栓緊固。

4、將裝好軸承的軸承盒穿在軸上，擰上圓螺母，並將軸承端蓋甲緊固在軸承盒上。

5、將軸裝入軸承座，用螺栓固定，擰上調整螺釘，並將軸承安裝在支承座上，將擋水圈套在下部軸承處的適當位置。

6、將聯接管固定在軸承座上，並在聯接管下部裝上泵蓋，在軸下部裝上葉輪並擰緊，依次裝上泵體前蓋，並螺栓固定，用軸承盒處的調整螺釘調整葉輪與前蓋間的間隙，（控制在1--1.5mm內）調好後用螺母，螺栓緊固。

7、電機支承安裝在軸承座上用螺栓緊固，在軸的上端裝聯軸器部件，並將電機聯軸器用緊固螺釘緊固在電機軸頭上，將電機裝在電機支承上，並用螺栓，螺母緊固。

8、從泵的出品順序將石棉墊，出液彎頭、出液管件裝上，並固定在支承座上。

新型液下泵（罐外1區防爆、罐內0區防爆）

防爆性能

新型液下泵依據GB3836.1、 GB3836.2、GB3836.9、 GB3836.20等規範，整體防爆，符合罐外1區防爆、罐內0區防爆標準。軸長可依據罐深調整，不受長度限制。新型液下泵電機和泵短軸連線，設計防爆標準為Exds IIBT4，具有免維護、防爆、能耗低特點。新型液下泵是將電動機和離心泵一起浸入地下罐底部，電動機與離心泵同軸相連，帶動葉輪給物料增壓，將物料推送至目標貯存器。

分類

新型液下泵是禁止式電機，物料從電機內部流過，無需密封。

按照套用領域可分為化工潛泵、大流量潛泵、高揚程潛泵、鶴管潛泵、變頻潛泵、自適應潛泵和超長潛泵（罐深可達30米）。

工作原理

新型液下泵的結構是泵與電機連線為一體潛入液下，電機和泵短軸連線，電機的定子內外分別有物料流過，達到散熱和潤滑的目的。防爆標準為Exds IIBT4 Ga/Gb，適於0區將物料送達目標儲的目的。其內部結構採用特殊材料製成，定子和轉子之間有一個大約0.25mm的間隙，物料從中間流過，起到兩個作用：一是給電機降溫，從而保障電機壽命；二液體從定子和轉子之間的縫隙流過，對軸承起到很好的潤滑作用。電機的溫升問題和軸承的磨損問題都得到了有效解決。

產品優缺點

1、優點

罐的深度不受限制，安裝簡便。具有免維護、防爆、能耗低，超長的壽命。

2、缺點

不適於輸送帶有顆粒、酸鹼、粘稠、高溫的物料。

五、啟動與停止、運轉

1、起動與停止

新型液下泵（防爆潛泵）的起動和停止都很簡便，只需控制開關按鈕即可。

2、運轉

新型液下泵（防爆潛泵）放入罐內到罐內注液的時間應儘量縮短，地下罐注入物料前內部空氣濕度可達90%，如儲罐長時間不注液，可能因濕氣太大導致軸芯銹死。為防止潛泵銹死，潛泵必須每3個月點動一次（1-3秒）。

在注入物料前應通電，讓電機空轉一至兩秒鐘測試軸芯是否銹死；通電時間不能超出三秒，以免乾轉燒毀電機。

裝配與拆卸

新型液下泵（防爆潛泵）裝配順序：

1、將新型液下泵的板凳與人孔蓋焊接在一起。

2、用吊車將泵吊起緩慢的放入人孔蓋內。

3、將板凳上的法蘭與泵頭上的法蘭用螺絲固定。