流體流動(dòng)及輸送 離心泵的安裝及操作

化工單元操作模塊一流體流動(dòng)及輸送任務(wù)十離心泵的選型及安裝123離心泵的選用1、離心泵的類型

按軸上葉輪數(shù)目的多少分：

單級(jí)泵：出口壓力不太大

多級(jí)泵：具有較高壓頭

按葉輪吸入口數(shù)目多少分：

單吸泵：輸送量不太大

雙吸泵：輸送量很大123按離心泵不同用途分：水泵：清水或物性與水相近的無(wú)腐蝕性液體-B耐腐蝕泵：耐腐蝕材料制成，鑄鐵、高硅鐵、合金等-F油泵：密封完善-Y雜質(zhì)泵：固體顆粒的懸浮液、稠厚的漿液-P磁力泵：靜密封，不含固體顆粒的介質(zhì)屏蔽泵：靜密封，泵殼與電機(jī)連為一體多級(jí)泵D12—25×3型：D表示多級(jí)離心泵；12表示公稱流量（公稱流量是指最高效率時(shí)流量的整數(shù)值）；25表示該泵在效率最高時(shí)的單級(jí)揚(yáng)程，m；3表示級(jí)數(shù)，即該泵在效率最高時(shí)的總揚(yáng)程為75m。雙吸泵100Sh90型：100表示吸入口的直徑，mm；Sh表示泵的類型為雙吸式離心泵；90表示最高效率時(shí)的揚(yáng)程，m。

（2）耐腐蝕泵（F型、IH型泵）

25FB—16A：25代表吸入口的直徑，mm；F代表耐腐蝕泵；B代表所用材料；16代表泵在最高效率時(shí)的揚(yáng)程，m；A為葉輪切割序號(hào)，表示該泵裝配的是比標(biāo)準(zhǔn)直徑小一號(hào)的葉輪。

（3）油泵

50Y60A：其中50表示泵的吸入口直徑為50mm；Y表示離心式油泵；60表示公稱揚(yáng)程，m，即在最高效率時(shí)揚(yáng)程的整數(shù)值；A為葉輪切割序號(hào)，表示該泵裝配的是比標(biāo)準(zhǔn)直徑小一號(hào)的葉輪。

（4）液下泵

它的泵體通常置于貯槽液面以下，實(shí)際上是一種將泵軸伸長(zhǎng)并豎直安置的離心泵。缺點(diǎn)是泵的效率不高。（5）磁力泵

用于輸送液體時(shí)能保證一滴不漏。驅(qū)動(dòng)裝置采用主動(dòng)磁鐵聯(lián)軸器直接裝在電機(jī)軸上。泵室完全封閉。通過(guò)磁力偶合間接驅(qū)動(dòng)泵軸上帶磁鐵的葉輪旋轉(zhuǎn)。①由于傳動(dòng)軸不需穿入泵殼，因此從根本上消除了軸封的泄漏通道，實(shí)現(xiàn)了完全密封。②傳遞動(dòng)力時(shí)有過(guò)載保護(hù)作用。③受到材料及磁性傳動(dòng)的限制，國(guó)內(nèi)一般只用于輸送100℃以下、1.6MPa以下的介質(zhì)。由于隔離套材料的耐磨性一般較差，因此磁力泵一般輸送不含固體顆粒的介質(zhì)。④磁力泵的效率比普通離心泵低；磁力泵的維護(hù)和檢修工作量小。（6）屏蔽泵

屏蔽泵屬于離心式無(wú)密封泵，泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)都被封閉在一個(gè)被泵送介質(zhì)充滿的壓力容器內(nèi)，此壓力容器只有靜密封。這種結(jié)構(gòu)取消了傳統(tǒng)離心泵具有的旋轉(zhuǎn)軸密封裝置，能做到完全無(wú)泄漏。（7）雜質(zhì)泵

雜質(zhì)泵（P型泵）用于輸送懸浮液及稠厚的漿液等，其系列代號(hào)為P，又細(xì)分為污水泵PW、砂泵PS、泥漿泵PN等。對(duì)這類泵的要求是：不易被雜質(zhì)堵塞、耐磨、容易拆洗。所以它的特點(diǎn)是葉輪流道寬，葉片數(shù)目少，常采用半閉式或開(kāi)式葉輪。123123123132、離心泵的選型①確定泵的類型

根據(jù)輸送液體的性質(zhì)和操作條件確定泵的類型。②選擇泵的型號(hào)確定輸送系統(tǒng)的流量與揚(yáng)程；按已確定的流量和外加壓頭從泵的樣本或產(chǎn)品目錄中選出合適的型號(hào)，要考慮到操作條件的變化并備有一定的余量，應(yīng)處在泵的最高效率范圍內(nèi)。③核算泵的軸功率

若輸送液體的密度大于水的密度時(shí)，應(yīng)核算泵的軸功率，以指導(dǎo)合理選用電機(jī)。【例1-17】

用Ф108mm×4mm的無(wú)縫鋼管將經(jīng)沉淀處理后的河水引入蓄水池，最大輸水量為60m3/h，正常輸水量為50m3/h，蓄水池中最高水位高出河水面15m；管路計(jì)算總長(zhǎng)為140m，其中吸入管路計(jì)算總長(zhǎng)為30m，鋼管的絕對(duì)粗糙度可取為0.4mm。當(dāng)?shù)囟舅疁貫?0℃，夏季水溫為25℃，大氣壓力為98kPa。試選擇一臺(tái)合適的離心泵。水在管內(nèi)的流速為解：已知：ΔZ=15m，ΔP=0kPa，查附錄知：水在25℃時(shí)的密度ρ=997kg/m3，黏度μ=0.8937×10-3Pa·s管壁的相對(duì)粗糙度為ε/d＝0.4/100＝0.004,查圖得知：λ＝0.0281、離心泵的氣蝕現(xiàn)象氣蝕產(chǎn)生的條件：葉片入口附近K處的壓強(qiáng)PK等于或小于輸送溫度下液體的飽和蒸氣壓

氣蝕產(chǎn)生的后果：葉片表面產(chǎn)生蜂窩狀腐蝕；泵體震動(dòng)，并發(fā)出噪音；流量、壓頭、效率都明顯下降；嚴(yán)重時(shí)甚至吸不上液體。2、離心泵的允許吸上高度

為避免汽蝕現(xiàn)象，安裝高度必須加以限制，即存在最大安裝高度又稱為允許吸上高度，指泵的吸入口與吸入貯槽液面間可允許達(dá)到的最大垂直距離，以Hg表示。在液面0與泵入口處1兩截面間列柏努利方程P0即為大氣壓強(qiáng)Pa

123防止氣蝕的方法：增大入口壓強(qiáng)P1即可緩解氣蝕現(xiàn)象，可行措施有：降低安裝高度增大吸入管徑減小吸入管長(zhǎng)及減少不必要的管件安裝3、氣蝕余量

為防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生，在離心泵入口處液柱的靜壓頭與動(dòng)壓頭之和必須大于液體在操作溫度下的飽和蒸汽壓頭的一個(gè)最小值。——?dú)馕g余量定義式當(dāng)流量一定且流體流動(dòng)為阻力平方區(qū)時(shí)，氣蝕余量?jī)H與泵的結(jié)構(gòu)和尺寸有關(guān)，是泵抗氣蝕性能參數(shù)。將

代入

——允許安裝高度的計(jì)算式離心泵的氣蝕余量

值也是由生產(chǎn)泵的工廠通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的?！鱤隨Q增大而增大計(jì)算允許安裝高度時(shí)應(yīng)取高流量下的△h值。注意：泵性能表上所列的△h值也是按輸送20℃的清水測(cè)定的，當(dāng)輸送其它液體時(shí)應(yīng)乘以校正系數(shù)予以校正，但因一般校正系數(shù)小于1，故把它作為外加的安