化工管道装置中泵类设备安装常见问题分析

程 茜，王永士

（中国核电工程有限公司河北分公司，河北石家庄 050000）

泵设备是一种非常常见的化学设备，其主要功能是将机械能转化为液体能量。在所有的化学设备中，不同类型的原材料、成品或半成品都呈现出液体状态，这些液体是由泵设备运输的。因此，泵设备的质量对整个化工企业的发展产生了决定性的影响。不同类型的泵设备具有不同的功能和价值，因此在泵设备的设计和安装中，必须根据具体情况选择合理的安装方案，并注意一些常见问题。

1 泵的布置

1）根据化工企业产品生产的实际情况，在安装设备及相关设备的过程中，泵设备的安装价值相对较高，泵设备可单排安装或多排安装。泵设备安装时，无论选择哪种安装方式，都需要保证其良好的通风效果，只有这样才能提高泵设备的运行效率，保证设备在后期使用过程中的操作和维护更加方便。

2）如果泵设备需要安装在一些寒冷地区或经常发生风沙暴的地区，则应安装在室内。与室外泵设备安装相比，室内泵设备安装需要更加注意防火防爆，对通风要求也更高。无论是室内还是室外安装泵设备，在实际安装布置过程中，现场安装人员必须始终遵循操作方便、维护方便的工作原则，确保泵设备的整洁。

3）在部分单排泵设备的安装过程中，工作人员需要根据施工现场的实际情况，选择科学合理的工艺条件进行合理的布置和安装。对于部分地区需要双排、对称安装时，工作人员应保持泵的驱动端相互对称，并对所有通道进行检查和维护。泵设备安装后，最终操作设备通道宽度不得小于1m。如果小于1m，后期维护操作和检查难度将大幅提高。泵设备与墙之间的距离应保持在1m左右。此外，在安装和布置泵设备时，现场工作人员必须选择满足管道和实际施工工艺设计的具体要求和标准。

4）泵布置时，应留意下述一些层面：

（1）针对排序泵，应按照加工工艺条件、物质特点和防火安全规定做好分类布局，泵出入口轴线应与泵基侧两端对齐。针对两行对称性布局的泵，泵的推动端应相对性，中间应留有维护安全通道。

（2）针对布局在管廊下边或管廊两侧的泵，泵界限地区内安全通道的净宽度不小于2m，净相对高度不小于3.2m，泵端前的操作安全通道宽度最少为1m。泵和控制器的轴线应垂直平分管廊。

（3）针对布局在管廊下边的卧式泵，需要在泵壳上边空出安装和维护的空间。

（4）蒸汽往复泵的动力端和泵侧应该有活塞杆和支撑杆的空间。泵的基础表层应高过路面0.1m。泵通道前安装过滤装置时，需要在泵的基础相对高度以上空出过滤装置的泵芯室内空间。

（5）泵的布局也应达到管路的柔性连接规定。

（6）泵的基础表层应高过路面0.1m。泵通道前安装过滤装置的基础高度需要空出过滤装置的泵芯空间。公共泵的里面也应达到管路的规定。

2 泵管道设定

为了更好地做好泵的设备设计，要掌握管路和仪表盘加工工艺图上所显示的管路加工工艺，了解泵的挑选。除达到加工工艺规定外，还应考虑到泵在正常的运作、维护等情况下的使用规定。因而，在分配泵的管路时，不可在泵壳的上方和正前安装管路，以防在维护保养泵时没有 足够的拆装和维护保养空间。

2.1 泵进口管路

为避免泵发生蒸气浸蚀、管路震动等问题，泵进口管路的设计非常关键，必须留意下列问题：

（1）离心水泵的通道设计标高与储存罐或立式机器设备的设计标高关联应达到蒸气浸蚀容量的规定。首先，依据技术规定测算泵进口管路的压力，使主管道方位达到这一规定。针对水平吸入的离心水泵，通道直径转变管应选用轴力直径管。当管路往上弯折进到泵时，不同直径管应安装在顶端，并在最低值设定出水口。

（2）假如过滤装置组装在泵进口管路上，则需要在其周边预埋过滤装置的抽芯空间。假如临时性过滤装置组装在泵进口管路上，则应在通道管路上设定短管，长短最少为临时性过滤装置长短加0.1m，并配置与临时性过滤装置薄厚同样的密封圈。

（3）假如离心水泵的吸入口有一个程度的弯管，为了避免偏流、涡旋减少泵的特性，单吸泵通道和弯管中间应设定一个超过管经长短3倍的接管段，双吸泵通道和弯管间应设定一个接管段，管经长短最少为5～10倍。当接管段不够长时，应拆换管路不方便，也可在短管中安装导流板或稳压管。假如吸进口的弯管竖直安装，则可以忽视泵吸进端接管段。

（4）当往复泵的浸蚀容量不能满足需要时，可在通道管上设定缓冲罐。

2.2 泵出入口管路

与通道管路对比，泵的出入口管路的压力损失并非最重要的，但仍需考虑到管路的损耗和内应力。为了更好地提升流量，不容易形成气阻，泵的出入口管经一般比吸进管经小1-2级。泵出入口管上的异径管应靠近泵出入口。

泵出入口应设定紧急切断阀。为避免物质逆流，离心水泵出入口与紧急切断阀中间应设定逆止阀，其管经与紧急切断阀一致。当出入口管道或管径比较大时，还要一个闸阀缓闭设备，以避免水击毁坏。容积泵通常不设定逆止阀，但出入口必须设定阀门。

当泵的出入口管路为立柱式管路时，应在逆止阀的出入口侧管路上安装净阀。针对并排泵，进出口阀应具备同样的安装高度。当进出口阀安装在立管上时，安装高度一般为1.2～1.3m，主轴安装位置操作便捷。

气压表应安装在每1个泵出入口与第一个紧急切断阀间的接管上，其位置应便于观察。针对往复泵，应设定储罐，以避免液压机脉冲使系统不稳定。

2.3 泵的水管支架设定

离心水泵的支管内应力过大，会影响泵的稳定运作。为了防止闸阀的净重，进出口贸易管路的重量和管路内应力造成的扭矩超出泵进出口容许的较大支管负载，应在泵周边的出入口管路上设定适合的支架或支撑架。泵进出口管路上的管道支架布局应考虑泵维护保养的支撑要求。泵的水准吸进管应在泵周边的管路上设定可调式可拆卸支撑架。降低往复泵出入口管路的跨度，提升管道支架的弯曲刚度。假如离心水泵的介质温度较高或较低，离心水泵管路会因为热变形和冷收拢而造成较大的管路内应力。为了更好地补偿管路的膨胀，清除管路的内应力，可以使管路和泵间有相应的位移自由度。往复泵的出入口管路应考虑到液态脉冲的影响。为了避免这类脉冲，应减少水管支架间的距离，尽可能应用管卡支撑架，不应使用吊架。

3 常见的管道问题

3.1 离心泵入口管液位高于取液口

离心水泵的出口管配备必须达到泵的蒸气腐蚀容量的规定。一旦泵的进口压力小于液态的挥发压力，泵便会造成挥发浸蚀，该泵的出口管显著高过液态的最低液位仪。当集机油箱内的液位仪低于泵的通道管路时，泵的进口压力会产生负压力，即泵的进口压力显著小于液态的挥发压力，泵会造成挥发浸蚀。通常情况下，普通离心水泵没有自吸式作用，需要流回通道液态，即集机油箱的最低液位仪至少高过液态的挥发压力。为了,保证泵没有挥发浸蚀，通道压力也会提升一个容量，这就要求最少液位仪更高一些。因为泵基座二次灌浆顺利完成，不可能减少泵的高度，所以只有提升集液箱的相对高度。

3.2 自吸式水泵通道管路变径问题

污水提升泵选用液气混合自吸式水泵，它有一个液气混合罐。初次运行前，先将水引入罐里和泵内，随后运作时不用浇灌，即一次灌溉，永久性应用。该泵的通道管经为DN100，配置的通道管路为DN200，正中间连接为DN200×DN100的变径连接头。泵运行20min后，没有水。经分析，测算获知液气混合罐的容积依据泵进口管路不会改变直径，即泵进口管路也设计方案为DN100。当泵通道管经提升到DN200时，通道管路内的气量提升，液气混合罐不可以充分产生真空泵，没法完成自吸式功能。在这方面，只有拆卸通道管路，改成DN100的管路。改造后重启泵更改泵的正常直径。所以，假如泵的正常直径，尽量不要更改。

3.3 隔膜计量泵进出口管道无检修空间

隔膜计量泵由电机驱动器蜗轮、蜗杆，推动发动机曲轴和曲轴将转动活动转换为柱塞泵的反复运动。柱塞泵的活动使齿轮油传送的力作用于隔膜。隔膜的反复运动也增进了泵腔容积的转变。根据进出口节流阀的控制，介质从水泵叶轮通道吸进，从出入口排出。计量泵的反复运动使出入口节流阀频繁运动，所以节流阀非常容易毁坏。假如运输物质中的颗粒物或污渍进到节流阀，则非常容易阻塞。加药泵的很多故障都是因为节流阀的阻塞或毁坏导致的。所以，必须按时清理或拆换节流阀。这就规定闸阀需要有有效的拆装空间，但因为管路负责人不了解加药泵的功能和构造，在管路配备全过程中，计量泵的进出口管路选用焊接管道，这造成计量泵的进出口部分没法拆装。

最好在泵的进出口部分和出入口部分中增添。那样，假如需要拆装节流阀，可以先拆卸长节，随后成功拆装节流阀。

3.4 泵通道过滤装置抽芯内存不足

在工程施工流程中，难以避免地会出现一些焊疤和其他脏物残余在管路中。所以，应在吸进口紧急切断阀周边的中下游设定过滤装置，以保证金属丝网在冲洗流程中可以取下。因为过滤装置的方式不同，在设备设计前需要掌握过滤装置的构造。除此之外，还应需注意物质流向的限定。

4 泵设备安装要点

4.1 安装前检查

安装前的检查一直是泵设备安装的关键内容。具体检查需要包括多个方面。本文主要从4个角度进行分析。

（1）需要确保化学泵的密封特性，因此必须测量化学泵的密封腔直径、规格和深度，然后确保相关数据和指标符合相关要求的尺寸，才能进行后期安装。为了确保化学泵的密封腔、同轴垂直度等指标符合要求，需要将其垂直度控制在0.06～0.08mm。

（2）从检查设备泵轴向串动量的角度进行分析，工作人员必须确保其轴和轴套的轴向动量控制在0.08～0.15mm。

（3）在检查该指标的过程中，现场检查人员需要将磁力表夹在轴肩上，以确保推拉轴进入极限位置，并观察左右极限位置，以获得串联动量的相关值。

（4）还需要检查动静环的平面度，以确保动静环的摩擦锻件表面。平面度可控制在相关指标范围内，使整个泵的密封性能满足相关要求。一般来说，现场工作人员只需使用简单的卡尺法进行测试，即可获得表面平度的相关指标。

4.2 设备管道安装

管道与泵设备连接是否正确，关系到机泵的平稳运行。管道安装可根据设计图纸提前预制。管道与设备连接前，泵已完成最终找平矫正，二次灌浆已完成，灌浆层强度已满足要求。管道与泵设备连接前，管道已按要求进行压力试验、酸洗、脱脂、吹扫，管道支撑吊架已安装。与机泵连接的管路的固定电焊焊接口应避开机泵。

在自由模式下，依据机泵的效率和必要性，查验管路与机器设备配对法兰的平面度和平行度。配对法兰在任意模式下的间隔，最少间距应顺利插进垫圈。管路与机泵连接时，用内径百分表检测机泵的切向和径向偏移。转速比≥6 000r/min，偏移不能超过0.02mm，转速比为6 000r/min。管道施工不能超过0.5m。

4.3 增加短节设置

长期以来，泵设备维护空间不足的问题一直是设备安装人员非常关注的问题。在泵设备运行过程中，操作人员需要定期清洁和更换单向阀。为了保证单向阀的使用，需要定期或不定期处理故障问题，因此需要严格控制泵设备的维护空间，要求单向阀的拆卸方便快捷。但是，许多管道人员对维护空间控制的内容没有丰富的经验，也不了解这两个步骤的具体结构，因此在管道过程中没有考虑到这些后续工作。鉴于这种情况，管道人员可以通过增加短节设置来避免单向阀故障。

4.4 试运转

化学泵设备试运行的主要原因是部分泵设备投入使用后，由于安装质量问题，可能会造成一系列事故。因此，设备安装完成后，工作人员需要通过试运行的数据和结果，对设备的设计、制造、安装质量等环节进行检查。试运行的内容相对复杂，不仅要求现场工作人员具有较高的综合质量能力，还要求不同专业人员对试运行结果进行综合分析，这是一项需要精心组织和统一指挥的工作。

4.5 工程验收

化工泵装置的工程验收是设备实际运行前的最后一步质量检验。因此，化工企业在泵设备安装后，需要花费大量的时间和精力进行工程验收，确保最终检验报告的内容不会出现错误，这些检验单需要提交给相应的监理部门，具体提交内容必须对所有化工管道泵安装的实际情况进行深入检查，然后填写相应的表格。只有确保所有泵安装数据和信息表正确填写，才能确保泵设备在后期运行过程中能够长期稳定运行，同时监理管理部门还需要根据提交的评价报告到现场进行抽样检查，完成最终验收。

5 结束语

化工企业在产品生产过程中使用的设备类型相对较多。在各种不同类型的设备中，泵设备的使用价值相对较高。在一定程度上会影响产品生产的效率和质量。因此，在泵设备及其安装设计过程中，化工企业必须配备专业人员，要求全体员工掌握相应的技术水平，确保泵设备设计安装的合理性，有效减少泵设备使用故障的发生。但从目前的情况来看，部分化工企业在泵设备的安装和设计中仍存在一定的施工错误，需要总结和深入分析这些事物的问题，了解这些问题的因素，制定科学合理的解决方案，避免过多的错误和过错。