1. 結構特點

BB3型水平中開多級泵為單殼體、雙蝸殼、軸向剖分、中心線支撐、葉輪背靠背對稱布置的卧式多級離心泵，該型泵泵體、泵蓋及部分靜摩擦副采用軸向剖分結構，因此其安裝、維護極其方便。同時此類型泵沒有複雜的平衡機構，在輸送含固體顆粒的介質時更加安全可靠。葉輪背靠背對稱布置及雙蝸殼結構設計使得其絕大部分軸向力和全部徑向力自動平衡，因此其運行更加平穩，使用壽命長。出于對裝置汽蝕（NPSH a）的考慮，洗滌塔給水泵首級葉輪一般采用雙吸結構。該泵具體結構如圖1所示。根據軸功率，可配置自潤滑軸承及強

潤軸承；采用P32 密封沖洗方案；首級葉輪雙吸；葉輪背對背布置，軸向力自平衡；體/蓋部件水平中開，方便拆卸，維修周期短；摩擦副不易咬合，表面硬化，可提高壽命。

圖1 BB3型水平中開多級泵

1—軸承部件 2—密封部件 3—首級葉輪 4—轉子部件 5—體/蓋部件 6—摩擦副

2. 設計要點

（1）水力設計方面 除了采用高效的水力模型外，洗滌塔給水泵對首級葉輪的汽蝕要求非常嚴格，一般首級葉輪采用雙吸結構，有效提高抗汽蝕性能，如圖2所示。

圖2 首級葉輪雙吸結構

（2）軸向力平衡方面 正确的軸向力計算是保證一台泵正常運行的前提條件，BB3型水平中開多級泵的軸向力計算與一般多級離心泵有所不同，計算時将中間兩級葉輪假設為一個整體，相互對稱的葉輪軸向力互相平衡，如圖3所示，葉輪背靠背布置，軸向力自動平衡。

圖3 轉子葉輪對稱結構

（3）臨界轉速計算 對于徑長比（直徑與轉子支撐間距離之比）較小的泵來說，轉子撓度較大，當摩擦副間隙一定時，撓度大的轉子往往出現抱死現象，為保證泵的穩定運行，對轉子部件進行橫向分析，計算臨界轉速，對轉子運行穩定性進行深入分析研究，避免轉子一階、二階臨界轉速與工作轉速重合，如圖4所示。

a）轉子1階幹态模态

b）1倍間隙轉子濕态Campbell圖

c）轉子1階幹态模态雲圖

d）1倍間隙轉子濕态Campbell雲圖

圖4 轉子臨界轉速分析

（4）摩擦副設計 由于洗滌塔給水泵輸送的介質中含有一定量的固體顆粒，在使用過程中，摩擦副的使用壽命直接影響裝置運行周期，這就需要泵廠家提高摩擦副硬度（選材、堆焊、滲氮）。首先摩擦副的間隙需要滿足API 610标準

要求，其次對于動靜摩擦副采用高抗磨蝕的1Cr13MoS/30Cr13配套方案，對于泵過流部件材料等級較高的，也可采用堆焊司太立或滲氮的方式增加摩擦副的耐磨強度，從而提高摩擦副的使用壽命。

對于較長摩擦副（如中間襯套、節流襯套）一般采用無迷宮槽結構（見圖5），大連深藍泵業有限公司的無迷宮槽結構内部設有逆向螺旋槽（見圖6），該結構更适合輸送含固體顆粒的介質，同時能夠有效的減少級間洩漏，提高泵效率。

圖5 無迷宮槽結構

圖6 逆向螺旋槽

（5）體口環分半設計 泵體口環屬薄壁件，其裝夾及加工均有較大的風險使口環變形，尤其分半後，在加工過程中對零件的尺寸及形位公差控制極為困難。對于體口環一般采用整體結構（見圖7），在進行轉子動平衡時需采用特殊工

裝固定體口環，從而避免轉子在旋轉時與體口環發生剮蹭。但是也有部分用戶反饋整體結構更換備件繁瑣，拆裝不便，為此大連深藍泵業有限公司組織各相關專業人員，通過材料選擇、加工工藝的分析等手段，經過多次試驗嘗試及現場應用，最終具備體口環分半設計技術（見圖8），可滿足客戶對體口環的多種需求。

圖7 口環整體結構

圖8 口環分半結構

以上節選自《通用機械》2020第5期

BB3型水平中開多級泵在煤氣化裝置中的應用

作者：大連深藍泵業有限公司 蔣立峰等

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