泵的工艺计算.ppt

泵的工艺计算与选型泵的工艺计算与选型 目录目录一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算二、机泵设计选型的注意事项二、机泵设计选型的注意事项一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算1、基本参数的确定、基本参数的确定1）泵的流量：）泵的流量：u正常流量：装置正常流量：装置100%负荷时，主操作工况下的流量负荷时，主操作工况下的流量u额定流量：在满足设计弹性要求的基础上，各种设计工况下额定流量：在满足设计弹性要求的基础上，各种设计工况下 所需的最大流量所需的最大流量 通常泵的额定流量按以下原则设计：通常泵的额定流量按以下原则设计：Ø塔顶回流泵和塔底重沸炉泵的额定流量取正常流量的塔顶回流泵和塔底重沸炉泵的额定流量取正常流量的1.2倍倍 Ø原料及产品输送泵的额定流量取正常流量的原料及产品输送泵的额定流量取正常流量的1.1倍倍 u最小流量：装置开工或低负荷操作时可能达到的最小流量，通常最小流量：装置开工或低负荷操作时可能达到的最小流量，通常 取装置操作弹性下线即取装置操作弹性下线即60%负荷时对应的流量负荷时对应的流量一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算2）操作条件下输送介质的物性）操作条件下输送介质的物性u操作密度：操作温度下对应的介质密度操作密度：操作温度下对应的介质密度u粘度粘度u蒸汽压：操作温度下对应的饱和蒸汽压蒸汽压：操作温度下对应的饱和蒸汽压一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算2、扬程的计算、扬程的计算u两端容器液面的位差两端容器液面的位差u两端容器液面上压力作用的压头差两端容器液面上压力作用的压头差u泵进出口侧管线、管件、仪表和设备的阻力损失泵进出口侧管线、管件、仪表和设备的阻力损失u两端液体进口、出口的速度头差，此值很小，通常忽略不计两端液体进口、出口的速度头差，此值很小，通常忽略不计1）扬程的概念）扬程的概念 扬程是指工艺装置所需的扬程值，也称计算扬程，扬程是指工艺装置所需的扬程值，也称计算扬程， 它是用来克服以下各项阻力或压头差的：它是用来克服以下各项阻力或压头差的：一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算2）扬程的计算公式）扬程的计算公式 在列出上述各项数据后，采用能量平衡方程（伯努利方程）在列出上述各项数据后，采用能量平衡方程（伯努利方程） 进行泵的扬程计算，公式如下：进行泵的扬程计算，公式如下：式中：式中：H — 扬程，扬程，m ；； Pud－－Pus — 排出侧和进口侧容器液面压力差，排出侧和进口侧容器液面压力差，MPa ；； Hgd — 排出侧最高液位至泵中心线的几何高度，排出侧最高液位至泵中心线的几何高度，m ；； Hgs — 进口侧最低液位至泵中心线的几何高度，进口侧最低液位至泵中心线的几何高度，m，灌注时为，灌注时为“-”值，吸上为值，吸上为“+”值值 ；； h1d，，h1s— 排出侧、进口侧管线系统的阻力，排出侧、进口侧管线系统的阻力，m，， （包括管线、管件、调节阀、换热器等）；（包括管线、管件、调节阀、换热器等）； H — 扬程，扬程，m，一般计算值乘以，一般计算值乘以1.05~1.1安全系数的值。

安全系数的值 — 两端液体管内速度头差，此项数值很小，可忽略不计；两端液体管内速度头差，此项数值很小，可忽略不计；一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算3、轴功率的计算、轴功率的计算 式中：式中：N — 轴功率，轴功率，kw ；； Q—流量，流量，m3/h；； H — 扬程，扬程，m ；； γ— 输送温度下的液体相对密度；输送温度下的液体相对密度； η— 泵的效率泵的效率1））计算公式算公式一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算2）电机功率的确定）电机功率的确定 1）根据）根据Q和和H值在泵样本选择合适泵型号，并在相应的性能曲线上查值在泵样本选择合适泵型号，并在相应的性能曲线上查 出正常流量和额定流量下泵的扬程和效率（操作点应尽量靠近最出正常流量和额定流量下泵的扬程和效率（操作点应尽量靠近最 高效率点的左侧），分别计算泵在正常和额定流量下的轴功率高效率点的左侧），分别计算泵在正常和额定流量下的轴功率2）还应考虑开工水运下的泵轴功率，水运流量取泵额定流量的）还应考虑开工水运下的泵轴功率，水运流量取泵额定流量的 30%-40%并在泵的性能曲线上查出扬程和效率，计算轴功率。

并在泵的性能曲线上查出扬程和效率，计算轴功率3）泵的轴功率应取正常流量，额定流量和水运流量下轴功率中最大值）泵的轴功率应取正常流量，额定流量和水运流量下轴功率中最大值 并按一定的安全系数确定电机功率并按一定的安全系数确定电机功率一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算电机功率选取的安全系数表电机功率选取的安全系数表 序号序号机泵类型机泵类型轴功率轴功率安全系数安全系数1离心泵离心泵≥751.121-741.157.5-221.253-7.51.3＜＜31.52计量泵计量泵电机由泵配套电机由泵配套一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算4 4、汽蚀余量、汽蚀余量 1 1）必须汽蚀余量（）必须汽蚀余量（NPSHNPSH））r r 指指泵进出口所必需具有的超过汽化压力的能量（不产生汽蚀所泵进出口所必需具有的超过汽化压力的能量（不产生汽蚀所必需具有的富余能量），是泵本身具有的特性，由泵厂试验测定，必需具有的富余能量），是泵本身具有的特性，由泵厂试验测定，该值可由泵样本的性能曲线查出该值可由泵样本的性能曲线查出2 2）有效汽蚀余量（）有效汽蚀余量（NPSHNPSH））a a 指进口侧设备提供给泵进口处超过汽化压力的能量，指进口侧设备提供给泵进口处超过汽化压力的能量，（（NPSH））a应大于（应大于（NPSH））r，以确保泵工作时不产生汽蚀。

以确保泵工作时不产生汽蚀 一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算u（（NPSH））a应符合下列关系式并取较大值：应符合下列关系式并取较大值： u（（NPSH））a的计算公式如下：的计算公式如下： 式中：式中： Pμ— 输送温度下液体的饱和蒸汽压（绝），输送温度下液体的饱和蒸汽压（绝），MPa 其余同泵的工艺计算注释其余同泵的工艺计算注释 一、泵的工艺计算一、泵的工艺计算5 5、泵的入口、出口和关闭压力、泵的入口、出口和关闭压力式中：式中： H关关— 泵的关闭扬程，即流量为零时泵曲线所对应的扬程泵的关闭扬程，即流量为零时泵曲线所对应的扬程 其余同泵的工艺计算注释其余同泵的工艺计算注释 P入入=Pus+Hgs× γ /10^2 P出出= P入入+H× γ /10^2 P关关= P入入+H关关× γ /10^2 二、机泵设计选型的注意事项二、机泵设计选型的注意事项u泵的最小流量泵的最小流量——泵能维持正常工作的最小流量，一般由泵能维持正常工作的最小流量，一般由泵厂通过试验提供。

对于一般的离心泵也可按泵的额定流量泵厂通过试验提供对于一般的离心泵也可按泵的额定流量30%~40%来估算屏蔽泵、高速泵、多级泵和来估算屏蔽泵、高速泵、多级泵和SUNDYN泵泵等必须设置最小流量线（带切断阀、限流孔板或流量调节阀）等必须设置最小流量线（带切断阀、限流孔板或流量调节阀）u输送液化石油气、轻烃介质或真空操作下的泵，必须设泵输送液化石油气、轻烃介质或真空操作下的泵，必须设泵出口至上游容器的平衡线出口至上游容器的平衡线u计量泵为电动往复泵，应设出口安全阀（一般与泵为一体，计量泵为电动往复泵，应设出口安全阀（一般与泵为一体，由制造厂提供，应在泵表中注出）由制造厂提供，应在泵表中注出）二、机泵设计选型的注意事项二、机泵设计选型的注意事项u为了环境保护及安全卫生要求，强制规定：为了环境保护及安全卫生要求，强制规定：Ø介质中含苯介质中含苯≥0.1%（（wt）或）或≥含含C6~C9芳烃芳烃≥25%的离心的离心泵要求配备非加压的无压双机械密封（串联密封），防止泵要求配备非加压的无压双机械密封（串联密封），防止密封液污染介质密封，罐应与火炬放空线连接，以防止有密封液污染介质密封，罐应与火炬放空线连接，以防止有害介质向环境泄漏。

害介质向环境泄漏Ø纯苯产品或高纯度苯应采用无密封或无泄漏泵（屏蔽泵纯苯产品或高纯度苯应采用无密封或无泄漏泵（屏蔽泵或磁力泵）或磁力泵）,配无压串联密封的离心泵也可作为替代方案配无压串联密封的离心泵也可作为替代方案 谢谢大家谢谢大家。