1) 在启动泵之前，将液体完全灌满泵壳体和吸入管路，并清除所有空气。

2) 壳体出口法兰的方向是否高于吸入法兰？空气是向上而不是向下流动的。如果出口法兰位于吸入法兰下方，则空气会滞留在壳体顶部。当泵启动时，空气将移动到低压区，阻止液体进入或减少进入泵的液体量。

3) 确保吸入管路从供液罐向上通向泵的吸入口。空气可能会被困在上行和下行的吸入管中。当泵启动时，气泡会从该滞留区进入低压区。在启动泵之前，应消除该滞留区或安装排气阀以排出所有空气。

4) 供液罐表面是否形成空气涡流？如果吸入管路没有充分浸没，就会形成空气漩涡，空气就会进入泵的吸入口。为了消除空气漩涡，可增加供液罐中的液体深度、使用更大的吸入管、降低输送的流量 或安装挡板。
   图2显示了防止出现涡流所需的吸入管上方的浸没深度。所需的浸没深度取决于液体进入吸入管时的速度。液体速度受体积和管道直径的影响，可参考速度栏下的管道摩擦损失表来确定。例如，通过 SCH 40、8 英寸管道的1000 GPM流量，其流速为6.4 英尺/秒。流速为6.4 英尺/秒的吸入管需要在吸入管入口上方具有约3英尺的液面。在此示例中，如果供液罐的液面低于吸入管入口上方3英尺，就会形成空气漩涡，导致泵汽锁。为了防止出现漩涡，必须将供液罐液面保持在3英尺以上、降低管路速度或安装挡板，如图3所示

对于向下弯向供液罐底部的吸入管线，可以在吸入管线周围水平方向安装一块挡板，以获得相同的结果。

通过安装挡板，可降低挡板边缘的液体速度。这样就能在形成空气漩涡之前将供液罐抽至较低的液位。如果输送流量为1000 GPM，并安装了一块18” 的挡板，则挡板边缘处的流速为1.26 ft/s。这样就可以在形成漩涡之前将供液罐液位抽到距离挡板1 ft以内。

5) 确保所有吸入法兰都已拧紧。即使法兰没有泄漏液体，松动的法兰也会使空气进入系统。

6) 确保有足够的净正吸入压头（NPSHa）。泵曲线包含泵正常运行所需的最小值。NPSHa值不足会导致汽蚀，甚至可能导致泵完全失效。NPSHa值会受到摩擦损失、供液罐相对于泵中心线的高度、液体温度、工作地点海拔高度和液体比重的影响。有关汽蚀和计算 NPSHa值的详细信息，请参阅美国National Oilwell公司 2004 年出版的文章《Sizing Centrifugal Pumps》。

7) 泵的吸入管路（通径）应始终等于或大于泵的吸入法兰（通径）。选择适当尺寸的吸入管路，使液体流速保持在5-8.5 ft/s之间。

8) 确保吸入阀门完全打开，切勿通过调节吸入阀门来节流泵的流量。

9) 确保吸入管路膨胀节内管没有塌陷。当内管已塌陷并限制了泵的流量时，外管可能看起来正常。对于油基液体，应使用丁腈橡胶管膨胀节，而不是氯丁橡胶管。

10) 确保泵叶轮中没有异物。法兰盖、蓝色牛仔裤、抹布、扳手和其它物体通常会卡在泵内。

11) 确认泵的旋转方向正确。在吸入法兰附近的外壳上可以找到旋转方向的箭头标志。

12) 确保液体中没有夹带空气或气体。夹带的空气会迁移到叶轮吸入孔处的低压区，并与其它气泡一起形成大气泡，阻碍液体的流动。确保回流管路低于液体表面并远离泵的吸入口，如图 4 所示。

如果泵正在输送液体，但流量小于预期，原因可能是上述吸入条件不足、压头不足、压头过高、管路堵塞、汽蚀、泵磨损或设备磨损。吸入条件不足可能导致出口流量为零，但也可能不太严重，导致流量降低。如果存在流量不足的情况，请务必检查之前在“吸入条件不足”部分所述的条件。如果泵的规格尺寸、叶轮直径或驱动转速不合适，则可能无法产生足够的排出压头来克服系统摩擦损失和高程。离心泵是一种压头恒定、容积变化的设备。这与产生恒定容积、变化压力的容积泵相反。离心泵的流量受到背压的限制。当系统背压和泵压头相等时，离心泵产生的流量就会趋于稳定。如果泵产生的压头大于系统所能吸收的压头，则泵的流量将继续增加，直至达到流量曲线的末端。一旦达到流量曲线的末端，汽蚀现象就会开始出现，并可能导致流量的脉动。如果汽蚀现象严重，则会破坏泵的液体端，并可能导致输出量急剧下降。在选择离心泵时，有必要确定系统的摩擦损失和高程，并选择一个叶轮直径和速度，使其与系统摩擦损失、高程和所需流量下的扬程相等。

摩擦曲线可以绘制在泵的曲线上，以确定泵将产生的流量。假设存在一个期望流量为1000 GPM 的系统。系统摩擦和高程损失可在多种流量下确定。在此示例中，高程为20 ft，有长100 ft的新SCH（40）6” 管道，管道末端有1个3” 的喷嘴。这些系统参数会产生高程损失、摩擦损失和喷嘴水头损失。本例中将绘制 0、600、800、1000、1200 和 1400 GPM 的工作点性能。可以参考摩擦损失表和喷嘴损失表来确定损失值。这些可在泵手册和National Oilwell离心泵目录中找到。对于本练习，图 5提供了这些值。可将系统总损失值绘制在泵曲线上，以确定适合该系统的叶轮和转速。在本例中，将使用定速曲线和不同直径的叶轮（也可使用最大叶轮直径的变速曲线）。请参考图6和摩擦损失曲线。离心泵的机械相关问题一般与叶轮、泵壳体、轴承、机械密封或填料有关。叶轮和壳体可能会受到磨损、腐蚀或汽蚀的影响（即使壳体是静止的，也会影响叶轮的性能）。轴承可能会受到对中、润滑、污染、超过功率限制和转速的影响。机械密封会受到安装方法、腐损、发热和润滑的影响。填料会受到安装方法、磨损、润滑和叶轮间隙的影响，从而导致填料函压力过高。

磨损 - 叶轮与泵送的液体接触并高速旋转。因此，这是最容易受到侵蚀的零件。图7显示了叶轮的严重磨损，但请注意，所有叶片的磨损都是平滑且相同的。叶轮磨损会导致压头下降和流量降低。更换磨损的叶轮。注：对于极易磨损的应用，液体端零部件可采用优质材料，如 MagnachromeTM 和 Supreme HardTM。通过以较低的速度运行最大直径的叶轮，也可以延长液体端的使用寿命。叶轮有全开式、半开式和闭式三种。National Oilwell离心泵可提供全开式或半开式叶轮。全开式和半开式叶轮依靠壳体耐磨垫作为叶轮前端。叶轮应位于壳体耐磨垫0.025英寸的范围内。这将产生最大的压头和最有效的运行。随着壳体耐磨垫和叶轮前端开始磨损，这些零部件之间的间隙会增大。这使得一些液体再循环回到低压区（叶轮吸入孔）。当叶轮和壳体间隙磨损到一定程度时，液体再循环会增加。液体再循环的增加会导致排放压头降低和泵效率下降。可以通过调整叶轮与壳体耐磨垫之间的间隙来克服前端磨损，但这会增加叶轮后面的间隙。叶轮后的间隙增大会在填料函区域产生更高的压力，这可能会导致填料过早失效。当性能下降到影响系统运行时，应更换磨损的零部件。

图10显示了在泵送清洁液体时发生的汽蚀损坏。请注意金属断裂造成的空洞区域的锯齿状边缘。这种损坏可能发生在叶轮、壳体和/或填料函上。
图 11 显示了输送磨蚀性液体的泵发生的汽蚀损伤。断裂发生后，锋利的棱角会被研磨液磨光滑。受损的零件看起来就像用勺子从零件上舀下一块金属。汽蚀会破坏泵的液体端，简单地通过更换零件并不能解决问题。当汽蚀发生时，泵和系统的不能协调工作，泵的液体端将不断受损，直到系统经过合格的工程师或销售人员的审查，并纠正了系统的不良状况或泵的重新配置。

对中及管道 - 泵和驱动机对中不当会导致泵和/或驱动机轴承故障。在工厂组装的设备在装运前均已正确对中。但是，在装运和设备安装过程中的搬运通常会导致对中不准。在安装和配管完成后，对中设备极为重要。管道应独立支撑。泵不应承受吸入或排出管道的重量。建议在泵的吸入和排出侧安装膨胀节。膨胀节可简化管道与泵法兰的对中，并对温度变化引起的管道膨胀和收缩进行补偿。对于油基液体，建议使用带有丁腈橡胶管的膨胀节，以防止内管塌陷。膨胀节塌陷会导致流量受限和泵的汽蚀。联轴器对中的推荐程序是使用千分表，如图12和图13所示。千分表安装在一侧的半联轴器（联轴器轮毂）上，指示器按钮靠在另一侧半联轴器的外径上，以测量偏移偏差。要测量角度偏差，则将千分表定位，使按钮位于另一侧半联轴器外径附近的端面上。除非联轴器制造商另有规定，偏移不对中应限制在0.010英寸T.I.R.（总指示器跳动）以内，角度不对中应限制在0.005英寸 T.I.R. 或联轴器制造商规定的水平。通过拧松驱动机或泵的安装螺栓来调整不对中，并根据需要增加垫片、重新拧紧。如果没有千分表，可以用直尺进行适当的对中。如果所使用的联轴器包含橡胶驱动元件，则这种方法特别有用。要检查偏移不对中，将直尺与两半联轴器的外径对齐。直尺下面不应有间隙。检查相隔90°的两个位置。角度不对中可通过测量两半联轴器端面之间的间隙进行检查。直尺下的间隙不应超过1/64"，两半联轴器端面之间的间隙变化不应超过1/64"。参见图14和15。

注：有关联轴器对中的更多参考资料，请参见《Hydraulic Institute》第13版，第117和120 页。

润滑 - 影响润滑的因素包括润滑不足、润滑过度、润滑类型、润滑剂兼容性、温度和受污染的润滑剂。应制定并记录适当的润滑计划。National Oilwell Mission 离心泵轴承（工作转速低于2400 rpm）在组装过程中已充满润滑脂，轴承盖在泵组装过程中加注1/3至1/2的润滑脂。轴承在工厂使用 Chevron SRI-2 润滑脂进行润滑。当重新润滑时，Chevron润滑脂将是最好的选择，因为混合润滑脂有时会导致不相容性问题。Texaco Premium RB，壳牌Dolium-R, Amoco Rycon Premium Grease和Mobilux EP多用途润滑脂也可以接受。这些都是无法通过管道接近的。可用于管道和可接受的润滑脂，按优先顺序为：EXXON Unirex N2, Chevron polyrea EP 2, Texaco Marfac Multipurpose 2, Shell MP (Alvania) 2和Amoco Rycon Premium 2 EP。使用上述轴承润滑脂或同等润滑脂时，在每天工作24小时的情况下，每个轴承每月用标准尺寸的手动润滑脂枪喷5次润滑脂就足够了。运行时间较短时可适当减少。如果不对轴承进行润滑，可能会导致轴承润滑不足和故障。轴承润滑过度会导致轴承箱内充满润滑脂。当轴承箱充满润滑脂时，轴承产生的热量无法消散，可能导致轴承故障。在将润滑脂注入轴承之前，应确保其不含灰尘、水份或其它污染物。使用高压喷雾器清洗泵时，应避免将水注入轴承盖唇形密封下方。如果可能，在清洗之前让泵冷却。用冷水喷洒热泵并导致温度急剧变化会使泵轴承箱内出现真空，从而导致轴承盖唇形密封吸水。在泵轴承箱上安装一个呼吸器，可以防止发生这种情况，应检查呼吸器以确保其未被堵塞。所提供的润滑脂适用于 -5 至260 °F 的温度范围。轴承的工作温度最高可达250 °F。检查润滑情况、泵和驱动机的对中情况以及轴承磨损的迹象。预期运行速度高于2400 rpm的泵应选择油润滑泵。建议使用无洗涤剂的10W30润滑油。泵必须保持水平。应定期检查油位，每运行1-2个月或1000小时更换一次润滑油。不要给泵注油过多，因为油位过高会导致润滑油出现剧烈搅拌、轴承过热。

马力（功率）限制 - 保持在轴承额定马力范围内非常重要。1-1/8” 基座的最大额定功率为 40 HP，1-7/8”基座的最大额定功率为100 HP，2-1/2”基座的最大额定功率为 200 HP。对于皮带驱动的 2-1/2” 泵，额定功率应限制在150 HP。不推荐1-1/8" 和 1-7/8" 泵使用皮带驱动。

机械密封 - 不建议将机械密封用于输送比重大于1.05的液体的1-1/8”和1-7/8”泵。在这些较小的泵上发生的轴偏转会导致密封以不规则的方式磨损，通常会导致密封寿命不足。对于超过此建议要求的机械密封应用，建议使用Magnum或2500 Supreme 2-1/2” 泵。机械密封的密封面需要持续供应液体来润滑。一层薄薄的液膜在密封面的外径处进入密封。当它穿过密封面时，使密封得到润滑，并在达到密封面的ID时蒸发掉。如果这种液体供应中断，密封面可能在几秒钟内被破坏。可以在放大镜下检查失效的密封以确定失效原因。密封面碎裂或开裂可能是由于密封面分离后又撞击在一起造成的，发生汽蚀时可能会出现这种情况。如图16所示，密封面上磨损的凹槽表明密封面分离并被固体颗粒污染，然后闭合。请注意，宽沟槽是正常的磨损模式，但磨损模式中的亮沟槽是由固体污染造成的，这也是发生汽蚀的迹象。汽蚀对密封和泵的寿命有害，必须找出并消除汽蚀的原因。密封面出现大面积裂纹可能表明密封在干燥状态下运行，变热后又被较冷的液体淹没，从而产生热冲击。磨损、热裂或烧焦的气味表明密封处于干运行状态。图17是热裂的示例。只有当泵壳体内充满液体且没有空气和空气夹带的液体时，才能运泵。如果无法始终在充满液体的情况下运行泵，建议使用双机械密封。如果出现干运行的迹象，而且泵操作员坚持认为泵没有在未进水的情况下运行过，则可能是其它因素造成的。在运行油基渣浆时，必须使用苯胺点大于165的柴油。如果苯胺点低于165，则柴油在穿过密封面时就会发生闪蒸。如果燃油在到达密封内径之前发生闪蒸，那么密封面就会变干。在输送温度较高的油基渣浆时也可能出现这种情况。检查柴油的苯胺点，并确保使用的燃油苯胺点大于165。如果无法获得苯胺点高于165的燃油，或者无法避免渣浆温度升高，则建议使用带隔离液储罐的双机械密封。为了延长机械密封的使用寿命，应避免上述问题，并确保密封安装正确。机械密封安装说明可向泵供应商索取。在安装机械密封之前，将叶轮调整至与泵壳体的距离在 0.025英寸以内。在安装密封后将叶轮调向壳体会导致波纹管膨胀。如果波纹管膨胀，当密封面开始磨损时，波纹管将无法进一步膨胀，从而缩短密封的使用寿命。安装密封时应确保波纹管完全压紧。National Oilwell的Olympia双机械密封由隔离液储罐中的液体润滑，而不是由泵送的液体润滑。该密封不会因泵干运行、苯胺点低的油基渣浆或高温渣浆而损坏。

轴填料 - 填料的润滑方式多种多样。填料可以用油脂润滑，也可以用泵送液体润滑，在某些设备中还可以用水冲洗管路润滑。如果润滑系统出现故障，填料会变干、变热、变脆并失效。安装方法不当也会导致失效。填料泵在填料函侧面装有润滑脂加注嘴。每运行24小时，应使用优质水基润滑脂对填料进行润滑。这可以手动进行，也可以安装弹簧加载式油杯。安装填料时应遵守安装说明。安装填料圈时，应使其与前一个填料圈的开口相距180度，最后一个填料圈的开口位置应在向下或6点钟位置。因此，在安装6圈填料时，第一圈填料的开口应向上或在12:00点钟位置，第二圈位于向下位置，第三圈位于向上位置，直到最后一圈位于向下位置。这种配置有助于防止过度泄漏，并确保液体滴入泵滴液盘，而不会沿着轴流向轴承盖。必须让液体以每分钟 8-10 滴的速度从填料中滴出。这有助于润滑填料。安装填料时，填料压盖只能用手指拧紧。让泵运行30分钟，同时确保填料继续有液体滴出。一旦填料达到工作温度，即可缓慢调节填料压盖，直到泵的泄漏量减少到每分钟 8-10 滴。如果不遵守这些程序，将导致填料发热、膨胀和密封脱开。如果填料密封脱开，填料将不再得到液体的充分润滑，并会升温至冒烟和燃烧的程度。如果填料燃烧，则会变脆，无法再正确地密封泵。安装填料时要确保轴或轴套没有深深的沟槽或凹坑。必要时更换这些零件

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