微雾加湿柱塞泵的工作原理

(整期优先)网络出版时间:2021-05-28
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微雾加湿柱塞泵的工作原理

闫晓伟

河南中烟工业有限责任公司,河南 郑州 450000

摘要:柱塞泵是隶属于往复泵的一小泵种,属于体积泵,是液压系统的重要组成部分,具有结构紧凑、高效率、易操作、造价成本低等优点,因此被广泛应用于液压机、油田注水开采等场合。但由于目前油田注水开采工作环境的特殊性,高压机泵极易损坏,导致工作效率降低,影响油田注水开发效果甚至会影响油田开采工作进度,大港第六采油厂所采某油田所用的是大港中成公司所产的一款柱塞泵,因为机泵压力高、振动大,常导致各部件损坏,因此,本文以此为例对该机器的工作效率及其如何改进进行分析和探讨。

关键词:微雾加湿柱塞泵;工作原理;策略

引言

近年来,各种新技术、新设备在企业生产中不断应用。对于泵行业,其发展也显示出越来越快的趋势。以柱塞泵为例,其应用范围也在不断扩大,并且有越来越多的类型用于促进生产。由于这些类型的泵的工作编号不同,并且它们的长期工作状态不同,因此对于生产和操作人员而言,如何在使用过程中快速诊断和发现故障,确定故障的原因并最大程度地防止发生故障是必须面对的课题。本文试图结合工作经验,简要介绍柱塞泵的工作原理和应用范围,并分析常见的故障现象和原因。

1 柱塞泵应用范围和基本的原理

柱塞泵是各种生产企业常用的一种设备。广泛用于石油,煤炭,化工等生产企业。柱塞泵主要用于各种介质的传输和加压,例如油田注水,煤矿、有色金属矿的浆体输送等。

柱塞泵是液压系统中非常重要且至关重要的设备,其工作原理是:原动机带动柱塞泵曲柄连杆机构进行往复式运动,这种运动形式导致液缸内体积的周期性变化,从而使工作介质被连续吸入和排出。柱塞位于液缸内(密封工作的容积),当柱塞处于被拉出的工作状态时,其工作室内部的压力将降低,此时,出口阀关闭。当工作室的压力低于入口阀的压力时,此时入口阀打开,并且工作介质(液体)进入该状态。当柱塞向内推时,工作室中压力将升高,此时入口阀将关闭。当内部压力高于出口压力时,出口阀打开以将液体推出,从而完成介质的输送。

对于柱塞泵,其优点主要在于以下几点:第一,额定压力高;第二,结构更紧凑;第三,工作效率高;第四,流量大小调节方便。由于这些优点,柱塞泵具有广泛的应用范围。柱塞泵可以用于高压场合,也可以用于需要大流量传输介质和介质流量调节的各种场合。

2 柱塞泵的安全运行措施

柱塞泵广泛用于高压管路系统环境中。三缸单作用柱塞泵用于产生足够的注水压力,以满足注水的技术要求。为了确保柱塞泵的安全运行,优化柱塞泵的动力端和液压端,定期维护和管理柱塞泵,提高柱塞泵的完整性,降低柱塞泵的故障率,并推广柱塞泵以满足生产现场的需求,达到最佳的生产运行状态。

加强柱塞泵的生产和运行管理,及时发现柱塞泵的安全隐患,减少零件之间的摩擦阻力损失,柱塞泵效率高,可满足中等增压需求,确保柱塞泵在最佳运行参数下工作,改善柱塞泵的运行状况。

3 机械效率测量影响因素

在目前,我们再对高压柱塞泵的机械效率进行测量时,流量计是最主要的影响因素。因为不同的流量计计量原理不同,使用范围、参数指标都有差别。现阶段我们在油田注水开采工作中所使用的柱塞泵注入的主要介质是含油污水,含油污水中由有油、部分活性物质等有粘附性的物质和部分金属离子等易造成污染的组分,因此我们在进行测量时应该先对各种流量计的性能和相关参数进行了解和熟悉,在使用时根据现场实际情况进行选取,保证测量的精确性。本文根据所研究油田的实际情况,主要对电磁流量计和涡轮流量计进行研究对比。

3.1 流量计性质简述

涡轮流量计是速度式流量计中的一种,其工作原理是通过多叶子的转子对流体进行感受从而计算出平均流速,电磁流量计则是一种通过法拉第电磁感应原理制成的导电液体测量仪器,这种仪器可用于酸性流体、污水流体等液体的测量。但是涡轮流量计比电磁流量计的测量精度更高,因此,它成为了现阶段应用最广泛的流量计。

3.2 机泵工作状态监测结果分析

我们在高压柱塞泵上使用两种流量计然后进行机泵工作状态监测,经过对比,相关工作人员发现,柱塞泵在工作中,因为自身泵体的特性包含振动大、压力高等特点,工作环境相对来说比较恶劣,因此,泵机容易出现损坏现象,维修处理措施也就相应变得频繁起来。高压柱塞泵的泵头的主要进行液体吸入和液体排出的工作,在其工作过程当中,零部件繁多,因为其工作环境压力变化较大,振动相对强烈,因此极易被损坏。

4 提高泵机工作效率方法

4.1 泵机的定期养护

高压柱塞泵因为其特殊工作环境以及泵机本体原因,导致泵机极易出现损坏,因此工作人员应该定期对泵机状态进行检查,对柱塞泵主要零部件、润滑油等进行检查,如发生零部件损坏、润滑油变质,则需要及时更换零部件和进行清缸处理,在进行零部件安装时,工作人员需对其引起重视,避免由于不规范操作引起摩擦,导致泵机工作效率降低。

4.2 泵机电力及皮带张力的科学设置

柱塞泵的电机选择也是泵机工作效率的影响因素之一,因此,工作人员需要选取高性能、高效率的电机,使得电机转化率最大限度的得到发挥,在电力保证皮带传送效率的前提下,工作人员应该科学的对皮带张力进行设置,减少皮带和电机间的摩擦程度,根据实践证明,在皮带张力为600牛顿时,此时电机和皮带间的磨损最小,在日常工作时,工作组人员需要对皮带进行检查,定时对皮带松紧度进行调整,保证工作效率。

4.3 泵机水压机的科学设置

高压柱塞泵的泵体内的水压力过大是零部件容易损坏的原因之一,因此,工作人员想对泵机的工作效率进行提高的前提之一就是工作时的供水压力和排量进行科学的设置,减少对泵机零部件的损坏,有研究发展将工作环境供水压力设置为0.30MPa左右,此时柱塞泵的容积效率最高,此时机泵工作效率可得到明显提升。

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通过本文对在同一台机泵上不同流量计的使用所产生的数据静音比对,我们可以看出不同流量计的使用是会对柱塞泵的机械效率产生影响的。比较用电磁流量计和涡轮流量计,可以发现在使用电磁流量计进行测量时,测量的流量有下降趋势,有一定不稳定性,而且电磁流量计比涡轮流量计更易附着粘性物质和沉淀;在使用涡轮流量计进行测量时测得的流量较电磁流量计而言有明显下降,但是数据比电磁流量计更稳定,而且,在测量时可以及时发现故障,让机泵在高效率区间运行得到了有力保障。

参考文献:

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