文 献 综 述

石油化学工业是国民经济支柱产业之一，它的发展不仅关乎国计民生的需要，也直接或间接带动相关产业发展。离心泵是石油化工生产装置中用量最大的转动设备，在生产装置中它就像心脏输送血液一样，将各种液体介质，例如石油、成品油、化工原料、中间产品和成品，输送到各个地方。本文主要探讨石化企业用离心泵生产安全及管理的问题。

为了能对离心泵更好的了解并使用离心泵从而促进高效率的运作，我们有必要对离心泵进行一下系统全面的理解。本文在此较为系统理论的对离心泵的基本结构，制造，选型，安装进行了介绍，并且为了使大家对离心泵的应用安全有所了解，着重叙述了离心泵在化工生产中安全操作问题。当然，有使用就必定会出现或多或少的故障，若想要充分发挥其作用，就需要很好的维护措施和管理方式，以便于大家更好更方便的使用离心泵，少走弯路。因而，如何提高泵运转的可靠性、寿命、效率、并减少噪声，以及对发生的故障及时准确的判断处理，是保证生产平稳运行的重要手段。

在今后的国内经济发展中，由于原油的需求量快速增加、乙烯装置工程项目的增加、煤制油和煤制气新技术的快速发展，石油化工工业对泵设备的需求存在着一个巨大的市场，对石油化工用泵的产品技术、安全等方面进行研究和对其进行管理，有非常重要的现实意义。长期以来，国内外学者对离心泵的安全运行进行了大量研究，取得了不少成果。对离心泵常见安全故障进行了分析，并且给出了相应的应对措施。

1.1离心泵安全运行的研究现状及发展趋势

长期以来，国内外学者为离心泵的安全运行进行了大量研究，取得了不少成果。主要由泵自身方面和泵操作管理方面。文献[1]、[2]就离心泵这方面问题作出了总结。

1.1.1泵体自身

离心泵的主要零部件泵壳、叶轮、密封环、轴和轴承、轴封，它们的制造关乎着泵体生产安全。安全生产必须要注意泵壳材质的选用，以免发生故障，液体飞溅对人产生伤害。文献[3]就介绍了材料选用问题。泵壳有轴向剖分式和径向剖分式两种。大多数单级泵的壳体都是蜗壳式的，多级泵径向剖分壳体一般为环形壳体或圆形壳体。一般蜗壳式泵壳内腔呈螺旋型液道，用以收集从叶轮中甩出的液体，并引向扩散管至泵出口。泵壳承受全部的工作压力和液体的热负荷。

叶轮是唯一的作功部件，泵通过叶轮对液体作功，所以对于它的设计尤为重要^[4,5]。叶轮型式有闭式、开式、半开式三种。闭式叶轮由叶片、前盖板、后盖板组成。半开式叶轮由叶片和后盖板组成。开式叶轮只有叶片，无前后盖板。闭式叶轮效率较高，开式叶轮效率较低。叶片进口段形状越接近流线型泵的抗汽蚀性能越好，加大叶片进口段曲率半径可以降低泵的汽蚀余量，空化余量NPSH的计算公式^[6]，文献[7]～[13]对改善泵的汽蚀性能进行总结，从而保证泵运行安全。

密封及辅助系统是泵的主要组成部分，对泵的可靠运行起着决定性作用，一般按API682标准选取密封方案，对泵的密封材料和密封形式有一定的规定^[14，15]，合理选择以减少损失，避免噪音和振动，影响泵运行的平衡性^[16，17]。离心泵的机械损失是指机械摩擦引起的功率损失。一般分为两种，一种是轴承、轴封等部位的固体摩擦损失，一般认为这部分损失是轴功率的1%到3%；另一种是叶轮旋转时，其盖板外侧及外缘与介质摩擦引起的损失，称为圆盘摩擦损失，其大小与叶轮外径的五次方成正比，且比转速越低，圆盘摩擦损失就越大，如表一所示^[18]。若仅考虑圆盘摩擦损失，机械效率可以用洛马金机械效率公式估算^[19]。