一种自平衡多级离心泵的制作方法

本发明属于离心泵的技术领域，具体涉及一种自平衡多级离心泵。

背景技术：

目前，普光气田天然气净化厂作为国内首座特大型海相整装高含硫天然气净化装置(运行工况苛刻，涉及高含硫、高温、高压、腐蚀、剧毒等因素)，泵是主要关键设备。目前，装置用高压多级离心泵全部采用进口产品，因此，各项技术参数均达到国际同类产品先进水平的高压多级离心泵亟待研究。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的不足之处，本发明提供了一种自平衡多级离心泵。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种自平衡多级离心泵，包括泵轴、以及设置在所述泵轴上的叶轮，所述叶轮包括：

通过轴肩定位并固定在所述泵轴的一端的首级叶轮；

对称设置在所述轴泵上的两组次级叶轮组，所述次级叶轮组包括多个出口和入口交错布置并通过卡环逐级定位在所述泵轴上的次级叶轮，且位于两组所述次级叶轮组中心位置的所述次级叶轮通过中间套相连接。

进一步的，所述首级叶轮和次级叶轮均在加热的状态下安装在所述泵轴上，使所述首级叶轮和次级叶轮均与所述泵轴过盈配合连接。

进一步的，在所述首级叶轮和次级叶轮组之间设置有级间套，所述级间套通过卡环定位在所述泵轴上。

进一步的，靠近远离所述首级叶轮的所述次级叶轮组的一侧的所述泵轴上设置有平衡鼓，且所述平衡鼓还与所述离心泵的后端盖相连接，其用于平衡所述次级叶轮与所述离心泵的前、后端盖所产生的轴向力。

进一步的，所述泵轴的一端设置有与外筒体的吸入侧托架相连接的驱动端轴承体，所述泵轴的另一端设置有与所述外筒体的吐出侧托架相连接的非驱动端轴承体。

进一步的，在所述吸入侧托架和吐出侧托架上各设置有一机械密封，所述机械密封用于将所述泵轴的两端分别与所述离心泵的前、后端盖进行轴封。

进一步的，位于所述离心泵的外筒体上的吸入口和所述后端盖之间设置平衡水管，所述平衡水管用于平衡和降低位于所述外筒体外侧的非驱动端的密封腔体内的压力。

进一步的，所述后端盖与外筒体之间、所述离心泵的内壳体与外筒体之间均通过缠绕垫密封，并在所述内壳体与后端盖之间设置调整垫。

进一步的，所述外筒体为筒型整体锻件结构，并在所述外筒体上焊接进口法兰和出口法兰。

进一步的，所述中间套为可通过螺栓相连接的分半式结构，且所述中间套上设置有防转凸台，所述防转凸台与所述离心泵的内壳体通过中部环形槽配合定位。

本发明提供了一种自平衡多级离心泵，包括泵轴、以及设置在泵轴上的叶轮，叶轮包括：通过轴肩定位并固定在泵轴的一端的首级叶轮；对称设置在轴泵上的两组次级叶轮组，次级叶轮组包括多个出口和入口交错布置并通过卡环逐级定位在泵轴上的次级叶轮，且位于两组次级叶轮组中心位置的次级叶轮通过中间套相连接。本发明提供的离心泵能够有效解决现阶段国内高含硫、强腐蚀性介质领域无国产泵的尴尬局面，不仅可以用于高含硫、强腐蚀性介质领域，还可推广用于其它多个领域，如输送富胺液、贫胺液、液氨、贫甲醇及超临界锅炉给水等。

附图说明

图1为本发明示例性实施例的一种自平衡多级离心泵的结构示意图；

图2为本发明示例性实施例的首级叶轮和次级叶轮安装布置图；

图3为本发明示例性实施例的一种自平衡多级离心泵的驱动端端面示意图。

图中，1-泵轴，2-驱动端轴承体，3-机械密封，4-外筒体，5-进口法兰，6-出口法兰，7-内壳体，8-首级叶轮，9-后端盖，10-非驱动端轴承体，11-中间套，12-级间套，13-平衡鼓，14-调整垫，15-吸入侧托架，16-吐出侧托架，17-平衡水管，18-前端盖，19-次级叶轮。

具体实施方式

为克服现有技术中的不足，本发明提供一种自平衡多级离心泵。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合对本发明的实施例进行详细说明。

如图1和2所示，一种自平衡多级离心泵，包括泵轴1、以及设置在泵轴1上的叶轮，叶轮包括：通过轴肩定位并固定在泵轴1的一端的首级叶轮8；对称设置在轴泵1上的两组次级叶轮组，次级叶轮组包括多个出口和入口交错布置并通过卡环逐级定位在泵轴1上的次级叶轮19，且位于两组次级叶轮组中心位置的次级叶轮19通过中间套11相连接，其中，其入口、出口均垂直向上布置，同时，首级叶轮8采用双吸结构，能有效降低泵的必须汽蚀余量。

通过将位于两组次级叶轮组中心位置的次级叶轮19通过中间套11相连接，使这两个次级叶轮19形成一个整体安装在泵轴1上，可通过其中一个次级叶轮19进行靠卡环定位，不但能够完成两个次级叶轮19的定位，而且还能保证两组次级叶轮组的对称设置，进而能够更好的平衡泵轴1的轴向力；各次级叶轮19的出口交错布置，能够有效降低泵的振动，保证机组安全平稳运行。

作为一优选实施方式，首级叶轮8和次级叶轮19均在加热的状态下安装在泵轴1上，使首级叶轮8和次级叶轮19均与泵轴1过盈配合连接。通过将首级叶轮8和次级叶轮19热装于泵轴1上，并使两个次级叶轮19组呈背靠背对称布置安装，能够有效平衡泵轴上的轴向力。

作为一优选实施方式，在首级叶轮1和次级叶轮组之间设置有级间套12，级间套12通过卡环定位在泵轴1上。

作为一优选实施方式，靠近远离首级叶轮8的次级叶轮组的一侧的泵轴1上设置有平衡鼓13，且平衡鼓13还与离心泵的后端盖9相连接，其用于平衡次级叶轮19与离心泵的前端盖18、后端盖9所产生的轴向力。

作为一优选实施方式，泵轴1的一端设置有与外筒体4的吸入侧托架15相连接的驱动端轴承体2，泵轴1的另一端设置有与外筒体4的吐出侧托架15相连接的非驱动端轴承体10，其中，为提高泵组稳定性、减小振动，将吸入侧托架15和吐出侧托架16均设计成整圈结构，并将吸入侧托架15与外筒4通过螺栓把合在一起，吐出侧托架16与后端盖9焊接在一起。

作为一优选实施方式，在吸入侧托架15和吐出侧托架16上各设置有一机械密封3，机械密封3用于将泵轴1的两端分别与离心泵的前端盖18、后端盖9进行轴封。

作为一优选实施方式，如图3所示，位于离心泵的外筒体4上的吸入口和后端盖9之间设置平衡水管17，平衡水管17用于平衡和降低位于外筒体4外侧的非驱动端的密封腔体内的压力。

作为一优选实施方式，后端盖9与外筒体之间、离心泵的内壳体7与外筒体4之间均通过缠绕垫密封，并在内壳体7与后端盖9之间设置调整垫14。

其中，内壳体7为双流道蜗壳式铸件结构，其由上、下壳体对称布置，能够有效平衡径向力并使泵在较宽的流量范围内保持高效，并在首级双吸过流通道面积基本相等时，尽最大可能降低泵的必须汽蚀余量。

作为一优选实施方式，外筒体4为筒型整体锻件结构，并在外筒体4上焊接进口法兰5和出口法兰6。

作为一优选实施方式，中间套11为可通过螺栓相连接的分半式结构，且中间套11上设置有防转凸台，防转凸台与离心泵的内壳体7通过中部环形槽配合定位。

本发明提供了一种自平衡多级离心泵，包括泵轴、以及设置在泵轴上的叶轮，叶轮包括：通过轴肩定位并固定在泵轴的一端的首级叶轮；对称设置在轴泵上的两组次级叶轮组，次级叶轮组包括多个出口和入口交错布置并通过卡环逐级定位在泵轴上的次级叶轮，且位于两组次级叶轮组中心位置的次级叶轮通过中间套相连接。本发明提供的离心泵能够有效解决现阶段国内高含硫、强腐蚀性介质领域无国产泵的尴尬局面，不仅可以用于高含硫、强腐蚀性介质领域，还可推广用于其它多个领域，如输送富胺液、贫胺液、液氨、贫甲醇及超临界锅炉给水等。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。