





一、ZJ系列罗茨真空泵的概述:
ZJ系列罗茨真空泵,一种无内压缩的旋转变容式真空泵,又称机械增压泵,其优点是在较低的入口压力时具有较高的抽气速率,它是目前获得中、高真空的主要抽气设备之一,其工作原理与罗茨鼓风机相似,主要由一对同步高速旋转的“8”字形转子与两个半圆形的泵腔组成。ZJ系列罗茨真空泵不能单独排气,必须与前级泵(如滑阀泵、旋片式真空泵、水环式真空泵、油环泵等)串联使用,待被抽系统中的压力被前级真空泵抽到罗茨真空泵所能接受的压力时才能开始工作,否则将会因过载和过热而损坏。在前级泵进气口前面串联上ZJ系列罗茨真空泵组成机组可提高前级泵的真空度,在有效范围内大大提高抽气速率。ZJ系列罗茨真空泵的极限压力由前级泵决定,技术参数表中数据为标准配置(配用双级油封式机械真空泵)时的低极限压力。
ZJ系列罗茨真空泵在在很宽的压强范围(1~1×10 4pa)有较大的抽速,对被抽除气体中含有灰尘和水蒸气不敏感,所以广泛使用于真空浇铸、真空熔炼、真空脱气、真空镀膜行业及化工医药行业的真空蒸馏、真空干燥等。
二、ZJ系列罗茨真空泵的特点:
1、较宽的压力范围内有较大的抽气速率。如同作用于前级泵上用于提其高抽速和 极限真空度的“加速器”。
2、ZJ系列罗茨真空泵内运转件无摩擦,不必润滑,泵腔内无油,可获得清洁真空。
3、ZJ系列罗茨真空泵泵腔内气体垂直流动,有利于被抽气体中的灰尘与冷凝物的排除。
4、ZJ系列罗茨真空泵完全对称且精密动平衡的转子运转平稳,可靠。
5、结构紧凑,设计有垂直与水平两个排气口,安装方便。
6、机械磨擦损失小,故驱动功率小。
7、易于维护和维修,费用低,寿命高。。
7、振动、噪音小。
8、可抽除可凝性气体
9、 杜绝漏油和乳化--进口油封轴伸密封、复合式密封结构设计的运用。
10、ZJ系列罗茨真空泵安全可靠,ZJP系列本身配带溢流阀起自动保护作用。
我公司生产的罗茨真空泵具有以下特点:
1、结构的改进
罗茨泵轴承腔一般采用润滑油来冷却、润滑,如该部分泵油被乳化必须立即更换新油,否则将会造成轴承的锈蚀而造成泵的振动、噪声变大,此时如再不及时更换轴承,则会加剧齿轮的磨损从而造成整台泵的损坏。
2、针对目前罗茨真空泵在配用水环真空泵抽除大量水蒸汽及有机溶剂时泵油容易乳化的老问题,我公司对泵腔的密封结构进行了重要改进:在泵腔与轴承腔之间增加了FPM或PTFE柔性密封件以密闭泵腔与轴承腔,从而解决了罗茨泵泵油的乳化现象。该密封结构经过多年的使用已经被充分验证。
3、泵腔内表面的处理
罗茨真空泵在抽除大量水蒸汽及化工溶剂时,转子表面及泵腔表面容易出现锈蚀现象,经常出现试车后几天未用罗茨泵即被锈死而无法运转;或长时间停用后,再次开启时泵被锈死;或在长时间使用后发现转子及泵腔被腐蚀而影响泵的性能。
针对以上现象我公司对所有的罗茨真空泵的转子及泵腔内壁全部进行了镀镍处理,经镀镍后的罗茨真空泵耐腐蚀、耐锈能力大大提高。
4、转子型线的改进
转子之间的啮合间隙是影响罗茨真空泵性能的大因素。罗茨真空泵的转子之间的啮合间隙应在保证泵稳定运行的前提下达到均匀、小。因罗茨转子理论型线与实际加工的型线存在一定的偏差,经我公司工程师多次修正后加工出的转子型线更加均匀,从而充分保证泵的性能。经对比测试,经型线改进后产品性能可与进口产品媲美。
所有铸件均采用金属模型,树脂砂造型,铸件表面质量好,无需打腻,直接喷漆,更利于泵的散热;
轴承全部采用NSK进口轴承,充分保证了泵的运行稳定性和使用寿命。
齿轮全部采用国标6级以上等级的齿轮,所有齿轮均高频淬火,磨齿机磨齿,以保证罗茨泵的稳定运行且噪音较低。
ZJ系列罗茨真空泵的表面全部喷涂优质环氧漆,耐酸碱,耐高温,经久不变色。
三、ZJ系列罗茨真空泵的技术参数表:
四、ZJ系列罗茨真空泵的结构:
1.罗茨真空泵总体结构型式
罗茨真空泵的泵体的布置结构决定了泵的总体结构。目前国内外的罗茨真空泵总体结构大致有三种型式:(1)立式结构的进、排气口水平设置,装配和连接管路都比较方便。但泵的重心较高,在高速运转时稳定性差,故这种型式多用于小泵。(2)卧式泵的进气口在上,排气口在下。有时为了真空系统管道安装连接方便,可将排气口从水平方向接出,即进、排气方向是相互垂直的。此时,排气口可以从左或右两个方向开口,除接排气管道一端外,另一端堵死或接旁通阀。这种泵结构重心低,高速运转时稳定性好。一般大、中型泵多采用此种结构。(3)泵的两个转子轴与水平面垂直安装。这种结构装配间隙容易控制,转子装配方便,泵占地面积小。但泵重心较高且齿轮拆装不便,润滑机构也相对复杂。仅见于国外产品。
2.罗茨真空泵的传动方式
罗茨真空泵的两个转子是通过一对高精度齿轮来实现其相对同步运转的。主动轴通过联轴器与电机联接。在传动结构布置上主要有以下两种:其一是电动机与齿轮放在转子的同一侧如图。从动转子由电动��端齿轮直接传过去带动,这样主动转子轴的扭转变形小,则两个转子之间的间隙不会因主动轴的扭转变形大而改变,故使转子之间的间隙在运转过程中均匀。这种传动方式的大缺点是:a.主动轴上有三个轴承,增加了罗茨真空泵的加工和装配难度,齿轮的拆装及调整也不便;b.整体结构不匀称,罗茨真空泵的重心偏向电动机和齿轮箱一侧。
另一种是电动机和传动齿轮分别装在转子两侧。这种形式使罗茨真空泵的整体结构匀称,但主动轴扭转变形较大。为保证转子在运转过程中的间隙均匀,要求轴应有足够的刚度,轴和转子之间的联接要紧固(目前已有转子与轴焊或铸成一体的结构)。这种结构拆装都很方便,所以被广泛采用。
五、ZJ系列罗茨真空泵防止过载的措施:
罗茨真空泵压缩气体所需的功率与压差成正比,一旦气体压差过高,泵可能出现过载现象,造成电机绕组烧损。解决泵过载问题的方法主要有以下几种:
(1) 采用机械式自动调压旁通阀。 旁通阀安装在罗茨真空泵的出口和入口之间的旁通管路上。此阀控制泵出入口之间的压差不超过额定值。当压差达到额定值时,阀门靠压差作用自动打开,使罗茨真空泵出口和入口相通,使出入口之间的压差迅速降低,这时罗茨真空泵在几乎无压差的负荷下工作。当压差低于额定值时,阀自动关闭,气体通过罗茨真空泵内由前级泵抽走。带有旁通溢流阀的罗茨真空泵可以与前级泵同时启动,使机组操作简单方便。
(2) 采用液力联轴器 采用液力联轴器也能防止泵的过载现象发生,使泵可以在高压差下工作。液力联轴器安装在泵和电动机之间。在正常工作状态下,液力联轴器由电动机端向泵传递额定力矩。罗茨真空泵的大压差由液力联轴器所传递的大转矩来决定,而液力联轴器可传递的大转矩由其中的液体量来调节。当泵在高压差下工作或与前级泵同时启动时,在液体联轴器内部产生了转速差即滑动,只传递一定的力矩,使泵减速工作。随着抽气的进行,气体负荷减小,罗茨真空泵逐渐加速至额定转速。
(3) 采用真空电气元件控制泵入口压力 在罗茨真空泵的入口管路处安置真空膜盒继电器或电接点真空压力表等压力敏感元件。真空系统启动后,当罗茨真空泵入口处压力低于给定值(泵允许启动压力)时,压力敏感元件发出信号,经电气控制系统开启罗茨真空泵(如真空系统中装有罗茨真空泵旁通管路,则同时关闭旁通管路阀门)。若泵入口压力高于规定值时,则自动关闭罗茨真空泵(或同时打开泵旁通管路阀门),从而保证了罗茨真空泵的可靠运转。
六、ZJ系列罗茨真空泵安装说明:
(一)、安装场所:
1、罗茨真空泵应安装在明亮少尘的建筑物内。
2、罗茨真空泵的安装环境温度为5–40℃。
3、罗茨真空泵周围须留充分的余地,便于日常检查,维护保养,拆卸装配。
(二)、ZJ系列罗茨真空泵基础工程:
1、中小型泵可与前级泵等安装在同一机架上组成机组后再安装在混凝土基础上,大型泵必须单独安装,浇灌混凝土基础。
2、根据ZJ系列罗茨真空泵的重量和地基的耐压力确定混凝土基础的受压面积和深度。
3、为了在混凝土中埋进基础螺栓,混凝土基础灌浇时必须根据底基孔位置留出充分的空穴。
4、基础表面做水平。
(三)、ZJ系列罗茨真空泵安装:
1、按底基孔位置做好木框,将基础螺栓固定在木框上,放入预留孔中,再在预留孔中浇进混凝土,放置数目,待混凝土硬化后取掉木框。
2、将罗茨真空泵放到基础上,用水平仪校水平,不平部分用金属垫片垫硬,旋紧基础螺栓,用水泥将底面缝隙补满。
(四)、ZJ系列罗茨真空泵管道安装:
1、进出气管道内无任何焊渣、杂质等异物,有足够的通道能力。
2、罗茨真空泵出口至前级泵进口的连接管道中须安装一段弹性管,减少前级泵振动的影响。
3、为了缩短预抽时间在一般的系统中,前级泵的入口除与罗茨真空泵的排口连接外,还需装旁通预抽管道及阀门。带溢流阀罗茨真空泵因为可以在高入口压力下工作,所以可不安装预抽管道及阀门。
4、为了防止前级泵停止时返油或返水,在前级泵的进口管道上应装有放气阀或逆止阀。
5、管道连接法兰必须用0形的橡胶密封圈封,并涂上真空考克脂,整个真空系统须密封不漏。
6、ZJ系列罗茨真空泵的冷却水进出处应接管道,并在进水管上装上阀门,调节水量。
(五)、ZJ系列罗茨真空泵电器安装:
1、 因ZJ系列罗茨真空泵只能在规定的入口压力范围内工作,又当前级泵停止工作时,罗茨真空泵必须同时停止工作。因此,电器设备必须具有互锁及必要的自动保护。
2、电动机的接线需使泵的转向符合箭头所指方向。
3、小泵可直接起动,大泵须装设起动器。
七、ZJ系列罗茨真空泵使用说明:
(一)、ZJ系列罗茨真空泵起动前的准备工作:
1、打开冷却水进水阀,检查冷却水是否畅通。
2、外伸轴封空腔及油杯内注满润滑油,齿轮箱及轴承箱内的润滑油加至油窗直径3/4高度,润滑油用1号真空泵油。
3、凡在下列情况中使用时,必须采取相应的措施:
a)吸入气体中有粉尘或颗粒时,应在吸气口前装置除尘器或过滤器;
b)如果吸入气体中带有腐蚀性,必须采取中和措施;
c)如果吸入气体中含有水蒸汽,选用的前线泵又是油封机械泵时,油封机械泵应带有气镇装置,水蒸汽过多时,必须装置冷凝器。
(二)、ZJ系列罗茨真空泵起动程序:
1、起动前级泵
2、打开前级泵预抽旁通管道上的阀门和罗茨真空泵进排气管道上阀门。
3、待系统内压力达到罗茨真空泵允许入口压力后,将旁通管道上阀门关闭,再起动罗茨真空泵,如无旁通管道及阀门,则待系统内压力达到罗茨真空泵允许入口压力后,即可起动罗茨真空泵,如果采用自动控制装置,则起动过程可实现自动化。
4、根据真空系统的实际情况,如果是不大的密封系统,则起动前级泵后即可起动罗茨真空泵。如果是较大的真空系统,虽然带溢流阀罗茨真空泵具有过载保护作用,但考虑到经济性,应待前级泵抽到一定的压力后再起动罗茨真空泵。
(三)、ZJ系列罗茨真空泵运转中的注意点:
1、运转中必须严格按照罗茨真空泵的技术规格使用,在正常情况下,ZJ系列罗茨真空泵的入口压力在1330Pa以下,其高入口压力应不超过它的允许高入口压力。如果超过了,ZJP带溢流阀罗茨真空泵能自动保护,但这种保护,只是对电动机的过载保护。如果长时间在超过允许高入口压力情况下工作,ZJ系列罗茨真空泵也会因过热而发生故障。
2、注意电动机负荷和泵的各部位温升情况,在正常运转情况下,泵的高温升不得超过40℃。高温度不得超过80℃。
3、运转中不应有不规则的异常振动。
4、如发现在运转中有电机过载,温升过高,声音异常,振动大等情况时,应立即停机检查原因,排除故障。
(四)、ZJ系列罗茨真空泵停机程序:
1、关闭前级油封机械泵气镇阀(如果前级泵在使用时为开气镇阀)。
2、关闭罗茨真空泵进气阀。
3、逐级停机械增压泵,后停前级泵,严禁搞错停机程序。
4、在停前级泵的同时,立即向前级泵进气口放气。
5、关闭冷却水进水阀。
6、如果需要长时间停止使用,或在冬天为防止冻裂,则必须将冷却水套内剩水放尽。
八、ZJ系列罗茨真空泵维护保养:
(一)、ZJ系列罗茨真空泵定期检查:
1、每日检查:
a)油位检查:油量过多,使温度升高,油量过少,造成润滑不良。
b)温度检查:用温度计检查泵各部位温度。
c)电动机负荷检查:用功率表或电流,电压表测量电动机负荷。
2、ZJ系列罗茨真空泵每月检查:
联轴器及垫片是否损坏和松动。
3、ZJ系列罗茨真空泵每3个月检查:
齿轮箱内润滑油是否变质。
4、ZJ系列罗茨真空泵每6个月检查:
a)前盖轴承箱内润滑油是否变质。
b)活塞环及活塞环衬套是否磨损。
c)齿轮微量程度的磨损对转子正常运转是否产生影响,是否需要调整。
(二)、ZJ系列罗茨真空泵拆装:
增压泵进行拆卸和重新装配时,须根据以下注意事项进行:
1、ZJ型罗茨真空泵未拆卸前,先测量并记录转子各部分间隙。
2、尽量避免用重锤敲打,拆下的零件不得碰伤,妥善保管好。
3、将需要更换的零部件的更换原因及使用情况详细记录下来。
4、ZJ系列罗茨真空泵重新装配前须把各零部件清洁干净,毛刺修光。
5、无密封垫衬或密封圈的静密封面用“106”有机硅橡胶涂料。用干净密封的橡胶密封件,需涂上真空考克脂。ZJP型带溢流阀真空泵溢流阀上的密封圈及平面上不得涂任柯油脂。
6、根据间隙一览表调整转子各部分间隙。
7、全部装好后须进行检漏。
8、重装后须进行试运转和必要的性能测试,待正常后才能安装使用。
注:ZJ系列罗茨真空泵标准号:Q3204AVT002
九、ZJ系列罗茨真空泵故障原因及其消除方法:
ZJ系列罗茨真空泵故障 | ZJ系列罗茨真空泵原因 | ZJ系列罗茨真空泵消除方法 |
极限压力不高 | (1)管道、系统漏气 (2)泵部分漏气 (3)前极泵极限压力下降 (4)润滑油太脏或牌号不符 (5)油封磨损 (6)溢流伐处漏气 | (1)系统检漏 (2)对泵检漏 (3)修理或更换前级泵 (4)调换润滑油 (5)调换油封 (6)对溢梳伐进行清理 |
抽速不足 | (1)管道通导能力不够 (2)前级泵抽速下降 (3)溢流伐处漏气 | (1)增大管道通导能力 (2)修理或更换前级泵 (3)对溢流伐处进行清理 |
电动机过载 | (1)入口压力过高 (2)转子端面与端盖单面接触 (3)前级泵返油进泵腔 (4)溢流伐卡住,使出口过高 | (1)调整、控制入口压力 (2)调整转子端面间隙 (3)装置防返油设备 (4)对溢流伐进行清理 |
过热 | (1)选择的前级泵抽速不够,造成压缩比过大 (2)入口压力过高 (3)冷却不良 (4)齿轮箱润滑油过高 (5)转子与泵壳接触 (6)齿轮、轴承、油封润滑不良 | (1)重新选用前级泵 (2)调整、控制入口压力 (3)畅通冷却 (4)调整油量 (5)修整 (6)保证油量适当,润滑良好 |
声音异常 | (1)装配不良 (2)导向齿轮与转子位置偏移使转子相碰 (3)入门压力过高 (4)过载或润滑不良造成对齿轮的损伤 (5)轴承磨损 | (1)重装 (2)调整位置,保证间隙 (3)调整、控制入口压力 (4)调换齿轮 (5)调换轴承 |
轴承、齿轮 早期磨损严重 | (1)润滑油不良 (2)润滑油不足 | (1)调换润滑油 (2)补充润滑油 |












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...为了解决工业化和城市化急速发展所带来的电力不足、华北地区严重缺水等问题,我国逐步进行了发电站建设、南水北调 等一系列完善社会基础设施建设的工程。由此,大型工业泵市场需求显著增加,为争夺日渐扩大的中国购销市场、提高产品的国际竞争 力,日立集团公司与无锡市锡泵共同决定在无锡市建立上述新型合资企业。
合资公司的厂房已在无锡市新区破土动工,预计于今年6月完工并开始正式投入运转。无锡市锡泵拥有强有力的水利生产销售基础和城市给排水方面的大型工业水泵资源;以及采用日立先进技术力量生产的、供我国国内火力发电工程使用的低扬程水泵装置。新工厂正式投入运转初期,将以大型循环 水水泵为生产重心。此后,在引进日立生产技术的同时,逐渐扩充生产设备;终进行火力发电锅炉的高扬程大型给排水泵生产。与此同时逐步拓展出口业务,以扩大企业规模的方式带动整个企业销售利润的提高。
今后,日立集团与无锡锡泵将以合资公司为生产基地,努力扩大中国购销市场、提高产品国际竞争力,终成功迈向国际市场。
中国博山:泵业创出大品牌
本报淄博讯2月9日晚,博山区万杰体育馆灯火通明。区长李树民从中国机械工业联合会副会长张晓虞手中接过“中国泵业名城”金字牌匾。
为了这块响当当的区域经济品牌,博山区强化整体竞争优势,去年实现泵业总产值35.2亿元,占全国泵行业的20%,产品增加到1000多个品种、5000多个规格,成为国内品种全、产量高、企业多、品牌响的泵业生产基地。博山区泵类骨干企业平均年开发新产品(新技术)120余项,有9种产品达到国际先进水平,70余种产品。全区中型以上泵企业全部建立质量档案和质量管理、检验体系,骨干企业全部获得“国家免检产品证书”,有70多个泵产品获国家和省部级质量金、银奖。
雄厚的研发能力加上过硬的质量保证体系,使“博山泵”不仅在北京西客站、大亚湾核电站、南水北调等国家重点工程中标,而且畅销80多个国家和地区,去年直接出口额3000余万美元,其中工业泵、潜水泵、真空泵生产总量、市场占有率、经济效益均居全国同行业前三,其优势吸引德国西门子、日本荏原、美国纳士等世界500强企业和泵业巨头来博山建设生产、研发基地,膨胀了集群优势。在泵业等支柱产业拉动下,去年博山区GDP、地方财政收入分别是2000年的2.2倍和2.7倍。
大型轴流风机油泵切换低油压现象的分析
摘要:珠海发电厂700 MW机组原送、引风机 油系统运行油泵切换到备用油泵时常常出现低油压现象,备用泵起不到可靠的备用作用。为此对此现象进行了分析,其原因是:油泵的叶片有磨损,泵的出力下降;油泵切换周期偏长,备用泵起动时干涩,响声较大。为此,制定了改造措施:出口排气阀的位置往泵体方向移近;油泵出口自动排空气管由原来在油箱液面上改到液面下面,保证备用泵进出口管道充满油;在两台油泵的入口增加了两个联络门。改造后,油泵起动平稳无异响,出口压力稳定。
珠海发电厂一期工程为2×700 MW的燃煤机组,锅炉为日本三菱 重工生产的亚临界压力、一次中间再热、四角切圆、平衡通风、固态排渣的控制循环 汽包锅炉。每台锅炉配置两台MLHIR140型50%容量的动叶可调轴流送风机,两台MLHIR175型50%容量的动叶可调轴流引风机。每台风 机油系统配备有两台叶片泵并联安装在油箱上面,一台运行,一台备用,为系统提供控制油以及润滑油。正常运行时,泵出口油压为6.86 MPa;当系统控制油压低于4.9 MPa时,发油压“低”报警信号并联动备用油泵;系统控制油压低于2.45 MPa时,发油压“低低”报警信号,沿时3 s风机跳闸。系统润滑油压正常为0.125 MPa;当系统润滑油压低于0.098 MPa时备用油泵自启;润滑油压低于0.049 MPa时发“低低”报警信号,沿时20 s风机跳闸。当主泵失电时,备用泵电气联锁自动起动。因此,油泵的正常运行是风机安全运行的重要保证。
1、事故实例
2003年6月11日17时08分,由于2号机组在厂用电 400 V PC 2A12段(锅炉段)切换时母联开关继电器动作造成该母线失压,导致2B 引风机运行油泵失电,备用油泵起动但建立油压时间过长,系统润滑油压为“低低”状态,B侧风机全跳闸。另外,因A空气预热器零转速电源取自厂用电400 V PC2A12段,空气预热器零转速继电器失电触点闭合起动,A侧风机跳闸,以致锅炉MFT动作,机组解列。此事故后,空气预热器零转速电源改由机组不间断电源UPS供电。
2、原因分析
珠海发电厂的1号、2号机组自2000年分别投运以来已有4年时间,前2年多风机油泵切换低油压现象不明显,但后来风机切换低油压的现象则经常出现。究其原因,有以下两方面:
a)法国产的叶片泵的叶片经过运行一段时间后叶片有磨损,无形中使泵的内圆间隙偏大,泵出力下降;
b)由于每隔15 d(或两周)切换一次油泵,泵出口的排气管接入油箱的上部,直通大气(排气管有一弹簧 阀,当有油压时弹簧阀会自动关闭),在大气压力的作用下,十来天的时间会把积在备用泵出口上面的油几乎排干净(淌回油箱),因此当备用泵切换起动时泵会发出较大的响声,有时起动不成功,有时油压建立较慢,当几天油泵切换一次时,油压建立较快。
为了跟踪风机油系统油泵切换备用泵实际起压时间,我们对2003年9月、10月期间2A及2B送风机油泵切换备用泵建立油压所用的时间进行了追踪。起压时间记录见表1。
由表1可知我们缩短了油泵切换周期,但油泵仍无法建立正常油压,由此可见备用泵起压时间不可靠,在此状态备用泵起不到可靠的备用作用,必须对系统进行改造。
3、改造措施
经过充分论证,我们利用2004年机组小修期间,对两台机组8套风机的油系统进行改造。改造前的风机油系统如图1所示,改造后的风机油系统如图2所示。
改造措施如下:
a)出口排气阀的位置往泵体方向移近,增加油泵起动排空速度。
b)油泵出口自动排空气管由原来在油箱液面上改到液面下面,使油泵停运时大气无法进入油管路,保证备用泵进出口管道充满油。
c)在两台油泵的入口增加了两个联络门(管径较小),���络门为常开门,在两台油泵正常时(一个运行、一个备用),两个联络门均开启,进一步保证