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泵運用的行業和領域

作者: 百度百科 來源: 百度百科 時間:2018年05月31日 瀏覽次數: 字體:[]
  從泵的性能范圍看,巨型泵的流量每小時可達幾十萬立方米以上,而微型泵的流量每小時則在幾十毫升以下;泵的壓力可從常壓到高達19.61Mpa(200kgf/cm2)以上;被輸送液體的溫度最低達-200攝氏度以下,最高可達800攝氏度以上。泵輸送液體的種類繁多,諸如輸送水(清水、污水等)、油液、酸堿液、懸浮液、和液態金屬等。
  在化工和石油部門的生產中,原料、半成品和成品大多是液體,而將原料制成半成品和成品,需要經過復雜的工藝過程,泵在這些過程中起到了輸送液體和提供化學反應的壓力流量的作用,此外,在很多裝置中還用泵來調節溫度。
  在農業生產中,泵是主要的排灌機械。我國農村幅原廣闊,每年農村都需要大量的泵,一般來說農用泵占泵總產量一半以上。
  在礦業和冶金工業中,泵也是使用最多的設備。礦井需要用泵排水,在選礦、冶煉和軋制過程中,需用泵來供水先等。
  在電力部門,核電站需要核主泵、二級泵、三級泵、熱電廠需要大量的鍋爐給水泵、冷凝水泵、循環水泵和灰渣泵等。
  在國防建設中,飛機襟翼、尾舵和起落架的調節、軍艦和坦克炮塔的轉動、潛艇的沉浮等都需要用泵。高壓和有放射性的液體,有的還要求泵無任何泄漏等。
  在船舶制造工業中,每艘遠洋輪上所用的泵一般在百臺以上,其類型也是各式各樣的。其它如城市的給排水、蒸汽機車的用水、機床中的潤滑和冷卻、紡織工業中輸送漂液和染料、造紙工業中輸送紙漿,以及食品工業中輸送牛奶和糖類食品等,都需要有大量的泵。
  總之,無論是飛機、火箭、坦克、潛艇、還是鉆井、采礦、火車、船舶,或者是日常的生活,到處都需要用泵,到處都有泵在運行。正是這樣,所以把泵列為通用機械,它是機械工業中的一類生要產品。
  設計院在設計裝置設備時,要確定泵的用途和性能并選擇泵型。這種選擇首先得從選擇泵的種類和形式開始,那么以什么原則來選泵呢?依據又是什么?
  一、了解泵選型原則
  1、使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕流量、吸程等工藝參數的要求。
  2、必須滿足介質特性的要求。
  對輸送易燃、易爆有毒或貴重介質的泵,要求軸封可靠或采用無泄漏泵,如磁力驅動泵、隔膜泵、屏蔽泵
  對輸送腐蝕性介質的泵,要求對流部件采用耐腐蝕性材料,如AFB不銹鋼耐腐蝕泵,CQF工程塑料磁力驅動泵。
  對輸送含固體顆粒介質的泵,要求對流部件采用耐磨材料,必要時軸封用采用清潔液體沖洗。
  3、機械方面可靠性高、噪聲低、振動小。
  4、經濟上要綜合考慮到設備費、運轉費、維修費和管理費的總成本最低。
  5、離心泵具有轉速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結構簡單、輸液無脈動、性能平穩、容易操作和維修方便等特點。
  因此除以下情況外,應盡可能選用離心泵:
  a、有計量要求時,選用計量泵。
  b、揚程要求很高,流量很小且無合適小流量高揚程離心泵可選用時,可選用往復泵,如汽蝕要求不高時也可選用旋渦泵。
  c、揚程很低,流量很大時,可選用軸流泵和混流泵。
  d、介質粘度較大(大于650~1000mm2/s)時,可考慮選用轉子泵或往復泵(齒輪泵、螺桿泵)。
  e、介質含氣量75%,流量較小且粘度小于37.4mm2/s時,可選用旋渦泵。
  f、對啟動頻繁或灌泵不便的場合,應選用具有自吸性能的泵,如自吸式離心泵、自吸式旋渦泵、氣動(電動)隔膜泵。
  二、知道泵選型的基本依據
  泵選型依據,應根據工藝流程,給排水要求,從五個方面加以考慮,既液體輸送量、裝置揚程、液體性質、管路布置以及操作運轉條件等。
  1、流量是選泵的重要性能數據之一,它直接關系到整個裝置的的生產能力和輸送能力。如設計院工藝設計中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選擇泵時,以最大流量為依據,兼顧正常流量,在沒有最大流量時,通常可取正常流量的1.1倍作為最大流量。
  2、裝置系統所需的揚程是選泵的又一重要性能數據,一般要用放大5%—10%余量后揚程來選型。
  3、液體性質,包括液體介質名稱,物理性質,化學性質和其它性質,物理性質有溫度c密度d,粘度u,介質中固體顆粒直徑和氣體的含量等,這涉及到系統的揚程,有效氣蝕余量計算和合適泵的類型:化學性質,主要指液體介質的化學腐蝕性和毒性,是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據。
  4、裝置系統的管路布置條件指的是送液高度送液距離送液走向,吸如側最低液面,排出側最高液面等一些數據和管道規格及其長度、材料、管件規格、數量等,以便進行系梳揚程計算和汽蝕余量的校核。
  5、操作條件的內容很多,如液體的操作T飽和蒸汽力P、吸入側壓力PS(絕對)、排出側容器壓力PZ、海拔高度、環境溫度操作是間隙的還是連續的、泵的位置是固定的還是可移的。
  三、選泵的具體操作
  根據泵選型原則和選型基本條件,具體操作如下:
  1、根據裝置的布置、地形條件、水位條件、運轉條件,確定選擇臥式、立式和其它型式(管道式、潛水式、液下式、無堵塞式、自吸式、齒輪式等)的泵。
  2、根據液體介質性質,確定清水泵,熱水泵還是油泵、化工泵或耐腐蝕泵或雜質泵,或者采用無堵塞泵。安裝在爆炸區域的泵,應根據爆炸區域等級,采用相應的防爆電動機。
  3、根據流量大小,確定選單吸泵還是雙吸泵;根據揚程高低,選單級泵還是多級泵,高轉速泵還是低轉速泵(空調泵)、多級泵效率比單級泵低,如選單級泵和多級泵同樣都能用時,首先選用單級泵。
  4、確定泵的具體型號
  確定選用什么系列的泵后,就可按最大流量,(在沒有最大流量時,通常可取正常流量的1.1倍作為最大流量),取放大5%—10%余量后的揚程這兩個性能的主要參數,在型譜圖或者系列特性曲線上確定具體型號。操作如下:
  利用泵特性曲線,在橫坐標上找到所需流量值,在縱坐標上找到所需揚程值,從兩值分別向上和向右引垂線或水平線,兩線交點正好落在特性曲線上,則該泵就是要選的泵,但是這種理想情況一般很少,通常會碰上下列兩種情況:
  第一種:交點在特性曲線上方,這說明流量滿足要求,但揚程不夠,此時,若揚程相差不多,或相差5%左右,仍可選用,若揚程相差很多,則選揚程較大的泵。或設法減小管路阻力損失。
  第二種:交點在特性曲線下方,在泵特性曲線扇狀梯形范圍內,就初步定下此型號,然后根據揚程相差多少,來決定是否切割葉輪直徑,
  若揚程相差很小,就不切割,若揚程相差很大,就按所需Q、H、,根據其ns和切割公式,切割葉輪直徑,若交點不落在扇狀梯形范圍內,應選揚程較小的泵。選泵時,有時須考慮生產工藝要求,選用不同形狀Q-H特性曲線。
  5、泵型號確定后,對水泵或輸送介質的物理化學介質近似水的泵,需再到有關產品目錄或樣本上,根據該型號性能表或性能曲線進行校改,看正常工作點是否落在該泵優先工作區?有效NPSH是否大于(NPSH)。也可反過來以NPSH校改幾何安裝高度?
  6、對于輸送粘度大于20mm2/s的液體泵(或密度大于1000kg/m3),一定要把以水實驗泵特性曲線換算成該粘度(或者該密度下)的性能曲線,特別要對吸入性能和輸入功率進行認真計算或較核。
  7、確定泵的臺數和備用率:
  a、對正常運轉的泵,一般只用一臺,因為一臺大泵與并聯工作的兩臺小泵相當,(指揚程、流量相同),大泵效率高于小泵,故從節能角度講寧可選一臺大泵,而不用兩臺小泵,但遇有下列情況時,可考慮兩臺泵并聯合作:流量很大,一臺泵達不到此流量。
  b、對于需要有50%的備用率大型泵,可改兩臺較小的泵工作,兩臺備用(共三臺)
  c、對某些大型泵,可選用70%流量要求的泵并聯操作,不用備用泵,在一臺泵檢修時,另一臺泵仍然承擔生產上70%的輸送。
  d、對需24小時連續不停運轉的泵,應備用三臺泵,一臺運轉,一臺備用,一臺維修。
  8、一般情況下,客戶可提交其選泵的基本條件,由我司給予選型或者推薦更好的泵產品。如果設計院在設計裝置設備時,對泵的型號已經確定,按設計院要求配置。
  四、泵的維護管理
  泵要分為電與機兩個方面,對于機的方面,主要把以前的維護記錄調出來比對一下就知道了。其次就是電的方面了,要了解每臺泵電機的功率,對他的控制系統有一定的了解。
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