书籍详情
离心泵故障与处理指南
作者：李文广，张玉良
出版社：中国石化出版社有限公司
出版时间：2023-12-01
ISBN：9787511471277
定价：¥88.00
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内容简介
《离心泵故障与处理指南》主要包含以下内容：（1）泵基础理论方面有新内容。作者提出了计算泵叶轮理论扬程的新方法，该方法可以指导泵叶轮水力设计和叶轮切割等。（2）作者对一些泵领域的重要问题，如泵空化、回流、能量损失和扬程曲线形状等提出了自己的看法，并利用数学和流体力学进行公式推演和试验结果分析，厘清了过去在这些方面存在的模糊认识，提出的下垂扬程曲线和扬程曲线下沉的说法比过去笼统的驼峰说法更为贴切。（3）分析了离心泵在测试、空化余量变化、泵输送系统布置、泵和泵输送系统安装、轴承、密封以及其他一些特殊情况下可能遇到的问题，并给出了解决问题的对策和实例。（4）总结了访问事故现场、现场检查、排除泵故障的方法和步骤以及故障诊断清单。（5）给出了很多修改泵性能的方法、实例和结果分析。
作者简介
李文广，男，辽宁兴城人，工学博士，教授，博士生导师。主要从事泵流体力学、医用生物力学和太阳能装置多物理模拟研究。张玉良，工学博士，副教授。
目录
第一章引言（1）
第一节旋转动力泵（1）
一、运动叶片传递的功率（1）
二、离心泵的运行（4）
三、吸入高度与空化（4）
四、灌泵（5）
五、叶片两侧压力差（5）
六、旋转坐标系的伯努利方程（6）
第二节离心泵性能特点（6）
一、运行工况与性能曲线（7）
二、效率曲线形状（8）
第三节离心泵分类（9）
一、结构特征（9）
二、功能（12）
三、比转速（12）
第二章性能影响因素（14）
第一节被输送液体中自由空气的影响（14）
一、自由空气的来源（14）
二、叶轮形状与输送空气能力（14）
第二节空化（15）
一、净的正吸入能头（16）
二、吸入特性（17）
第三节离心泵内的空化（22）
一、设计工况的空化（23）
二、设计流量与转速对NPSHr的影响（25）
三、尺寸和转速对吸入比转速的影响（26）
四、泵尺寸固定时转速的影响（28）
五、NPSHr测量数据插值（28）
六、特大流量工况的NPSHr（29）
第四节能量损失（31）
一、流动阻力引起的能量损失（31）
二、间隙泄漏损失（34）
三、时间的影响（37）
第五节温度和黏度对泵性能的影响（38）
一、温度升高的影响（38）
二、黏度的影响（39）
第六节回流（41）
一、泵入口回流（42）
二、滞后和其他形式的不稳定性（46）
三、叶轮出口的回流（47）
第七节轴向力、径向力及其平衡（50）
一、作用于半开式叶轮的轴向力（51）
二、轴向力的平衡（51）
三、径向力（54）
第八节影响泵性能的次要因素（57）
一、出现下垂扬程曲线的原因（57）
二、扬程曲线下沉的原因（58）
第三章离心泵遇到的问题（59）
第一节测试（59）
一、测试与测试过程（60）
二、错误测试的后果（60）
三、轴功率的测量（61）
四、流量测量（62）
五、扬程测量（63）
六、非规定转速下的测量（66）
七、NPSHr测量（67）
第二节空化余量降低时泵的性能（74）
一、不同工况下H-NPSH曲线形状（76）
二、非性能条件引起的H-NPSH曲线形状的突变（78）
三、低NPSH条件下预旋对性能的影响（80）
四、吸入管路对NPSHr的影响（82）
五、液体渗入的空气或气体的影响（82）
六、时间对吸入性能的影响（83）
七、温度对吸入性能的影响（83）
八、掺入杂质的影响（84）
九、输送不同液体时的吸入性能（84）
十、尖锐棱边对空化的影响（84）
第三节泵输送系统的布局（85）
一、泵吸入池和管路布局的影响（85）
二、吸入池设计原则（89）
三、提高吸入池性能的补救措施（91）
四、由模型试验预测吸入池性能（93）
五、水锤的原因与影响（93）
六、泵串联运行（99）
七、泵并联运行（99）
八、管道引起的应力（102）
九、管道应力的后果（103）
十、吸入管路布局对性能的影响（103）
第四节泵及泵输送系统安装、处置和操作（104）
一、空气或气体的影响（104）
二、吸入管路的气囊（105）
三、泵本身的气囊（107）
四、排出管路的气囊（109）
五、空气泄漏（110）
六、不同几何形状叶轮输送空气的能力（111）
七、不当的处置与操作（112）
八、工艺错误及其影响（113）
第五节轴承故障（114）
一、滑动轴承（114）
二、滚动轴承（115）
第六节密封旋转零件（121）
一、填料函密封（121）
二、机械密封（122）
第七节泵噪声污染和零件损坏（126）
一、泵噪声污染（126）
二、泵零件损坏（129）
三、其他损坏原因（134）
第八节与具体情况相关的问题（136）
一、带半开式叶轮的泵（136）
二、立式深井泵（138）
三、中开式双吸泵（143）
四、节段式多级泵（146）
五、与泵安装现场性质有关的问题（148）
第九节实践证明很难解决的特殊情况（149）
一、NPSHa增加时的强烈空化（149）
二、相同情况下相同泵的不同性能（150）
三、平衡孔长度对空化的影响（151）
四、吸入喇叭口整流叶片意想不到的效果（153）
第四章解决泵问题（154）
第一节访问现场前要的解决问题（154）
一、访问现场前的准备（154）
二、访问现场前的其他有用信息（158）
第二节目视检查失效零件得出的结论（159）
一、轴承（159）
二、密封和填料（159）
三、轴的断裂和损坏（159）
四、口环损坏（160）
五、损坏的叶轮（162）
六、损坏的泵壳体（162）
第三节现场检查与测试（162）
一、不需要拆卸泵或管道的程序（162）
二、需要拆卸泵或管道的程序（166）
第五章消除泵问题和修改性能（168）
第一节各种补救方法（168）
一、与性能相关的补救措施（168）
二、与空化相关的补救措施（169）
第二节转速和叶轮直径对泵性能的影响（171）
一、泵性能随转速的变化（171）
二、泵性能随叶轮外径切割的变化（173）
第三节减小叶片宽度的效果（176）
第四节修改壳体几何形状（177）
一、蜗壳喉部面积对泵性能的影响（178）
二、蜗壳隔舌几何形状对性能的影响（179）
三、蜗壳曲线形状对性能的影响（179）
第五节改变泵性能的各种方法（180）
一、叶片出口边背面修锉（180）
二、叶片出口边工作面修锉（181）
三、改变半开式叶轮间隙（183）
四、诱导轮叶片进口边背面修锉（183）
五、后盖板安装背叶片的效果（184）
第六章未来一瞥（186）
第一节关于旋转动力叶轮运行方式的新发现（186）
一、欧拉方程的物理意义（187）
二、边界积分定理（187）
三、将功率从叶片传递到液体（188）
四、在离心叶轮中的应用（190）
五、与测试结果的比较（192）
第二节提出的理论在未来的一些应用（193）
一、预测叶轮切割的泵扬程-流量曲线（193）
二、计算半开式叶轮的轴向载荷（193）
三、向着关死工况提高扬程（193）
四、结束语（194）
参考文献（195）
附录一离心泵故障及其原因清单（198）
附录二常用数据表（209）
附录三泵专业术语中英文对照表（225）
第一节旋转动力泵（1）
一、运动叶片传递的功率（1）
二、离心泵的运行（4）
三、吸入高度与空化（4）
四、灌泵（5）
五、叶片两侧压力差（5）
六、旋转坐标系的伯努利方程（6）
第二节离心泵性能特点（6）
一、运行工况与性能曲线（7）
二、效率曲线形状（8）
第三节离心泵分类（9）
一、结构特征（9）
二、功能（12）
三、比转速（12）
第二章性能影响因素（14）
第一节被输送液体中自由空气的影响（14）
一、自由空气的来源（14）
二、叶轮形状与输送空气能力（14）
第二节空化（15）
一、净的正吸入能头（16）
二、吸入特性（17）
第三节离心泵内的空化（22）
一、设计工况的空化（23）
二、设计流量与转速对NPSHr的影响（25）
三、尺寸和转速对吸入比转速的影响（26）
四、泵尺寸固定时转速的影响（28）
五、NPSHr测量数据插值（28）
六、特大流量工况的NPSHr（29）
第四节能量损失（31）
一、流动阻力引起的能量损失（31）
二、间隙泄漏损失（34）
三、时间的影响（37）
第五节温度和黏度对泵性能的影响（38）
一、温度升高的影响（38）
二、黏度的影响（39）
第六节回流（41）
一、泵入口回流（42）
二、滞后和其他形式的不稳定性（46）
三、叶轮出口的回流（47）
第七节轴向力、径向力及其平衡（50）
一、作用于半开式叶轮的轴向力（51）
二、轴向力的平衡（51）
三、径向力（54）
第八节影响泵性能的次要因素（57）
一、出现下垂扬程曲线的原因（57）
二、扬程曲线下沉的原因（58）
第三章离心泵遇到的问题（59）
第一节测试（59）
一、测试与测试过程（60）
二、错误测试的后果（60）
三、轴功率的测量（61）
四、流量测量（62）
五、扬程测量（63）
六、非规定转速下的测量（66）
七、NPSHr测量（67）
第二节空化余量降低时泵的性能（74）
一、不同工况下H-NPSH曲线形状（76）
二、非性能条件引起的H-NPSH曲线形状的突变（78）
三、低NPSH条件下预旋对性能的影响（80）
四、吸入管路对NPSHr的影响（82）
五、液体渗入的空气或气体的影响（82）
六、时间对吸入性能的影响（83）
七、温度对吸入性能的影响（83）
八、掺入杂质的影响（84）
九、输送不同液体时的吸入性能（84）
十、尖锐棱边对空化的影响（84）
第三节泵输送系统的布局（85）
一、泵吸入池和管路布局的影响（85）
二、吸入池设计原则（89）
三、提高吸入池性能的补救措施（91）
四、由模型试验预测吸入池性能（93）
五、水锤的原因与影响（93）
六、泵串联运行（99）
七、泵并联运行（99）
八、管道引起的应力（102）
九、管道应力的后果（103）
十、吸入管路布局对性能的影响（103）
第四节泵及泵输送系统安装、处置和操作（104）
一、空气或气体的影响（104）
二、吸入管路的气囊（105）
三、泵本身的气囊（107）
四、排出管路的气囊（109）
五、空气泄漏（110）
六、不同几何形状叶轮输送空气的能力（111）
七、不当的处置与操作（112）
八、工艺错误及其影响（113）
第五节轴承故障（114）
一、滑动轴承（114）
二、滚动轴承（115）
第六节密封旋转零件（121）
一、填料函密封（121）
二、机械密封（122）
第七节泵噪声污染和零件损坏（126）
一、泵噪声污染（126）
二、泵零件损坏（129）
三、其他损坏原因（134）
第八节与具体情况相关的问题（136）
一、带半开式叶轮的泵（136）
二、立式深井泵（138）
三、中开式双吸泵（143）
四、节段式多级泵（146）
五、与泵安装现场性质有关的问题（148）
第九节实践证明很难解决的特殊情况（149）
一、NPSHa增加时的强烈空化（149）
二、相同情况下相同泵的不同性能（150）
三、平衡孔长度对空化的影响（151）
四、吸入喇叭口整流叶片意想不到的效果（153）
第四章解决泵问题（154）
第一节访问现场前要的解决问题（154）
一、访问现场前的准备（154）
二、访问现场前的其他有用信息（158）
第二节目视检查失效零件得出的结论（159）
一、轴承（159）
二、密封和填料（159）
三、轴的断裂和损坏（159）
四、口环损坏（160）
五、损坏的叶轮（162）
六、损坏的泵壳体（162）
第三节现场检查与测试（162）
一、不需要拆卸泵或管道的程序（162）
二、需要拆卸泵或管道的程序（166）
第五章消除泵问题和修改性能（168）
第一节各种补救方法（168）
一、与性能相关的补救措施（168）
二、与空化相关的补救措施（169）
第二节转速和叶轮直径对泵性能的影响（171）
一、泵性能随转速的变化（171）
二、泵性能随叶轮外径切割的变化（173）
第三节减小叶片宽度的效果（176）
第四节修改壳体几何形状（177）
一、蜗壳喉部面积对泵性能的影响（178）
二、蜗壳隔舌几何形状对性能的影响（179）
三、蜗壳曲线形状对性能的影响（179）
第五节改变泵性能的各种方法（180）
一、叶片出口边背面修锉（180）
二、叶片出口边工作面修锉（181）
三、改变半开式叶轮间隙（183）
四、诱导轮叶片进口边背面修锉（183）
五、后盖板安装背叶片的效果（184）
第六章未来一瞥（186）
第一节关于旋转动力叶轮运行方式的新发现（186）
一、欧拉方程的物理意义（187）
二、边界积分定理（187）
三、将功率从叶片传递到液体（188）
四、在离心叶轮中的应用（190）
五、与测试结果的比较（192）
第二节提出的理论在未来的一些应用（193）
一、预测叶轮切割的泵扬程-流量曲线（193）
二、计算半开式叶轮的轴向载荷（193）
三、向着关死工况提高扬程（193）
四、结束语（194）
参考文献（195）
附录一离心泵故障及其原因清单（198）
附录二常用数据表（209）
附录三泵专业术语中英文对照表（225）
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