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1、泵的工艺计算与选型,目录,一、泵的工艺计算 二、机泵设计选型的注意事项,一、泵的工艺计算,1、基本参数的确定 1）泵的流量： 正常流量：装置100%负荷时，主操作工况下的流量 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 通常泵的额定流量按以下原则设计： 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 原料及产品输送泵的额定流量取正常流量的1.1倍 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60%负荷时对应的流量,一、泵的工艺计算,2）操作条件下输送介质的物性 操作密度：操作温度下对应的介质密度 粘度 蒸汽压：操作温度下对应的
2、饱和蒸汽压,一、泵的工艺计算,2、扬程的计算,两端容器液面的位差 两端容器液面上压力作用的压头差 泵进出口侧管线、管件、仪表和设备的阻力损失 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：,一、泵的工艺计算,2）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） 进行泵的扬程计算，公式如下：,式中：H 扬程，m ； PudPus 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，m ； Hgs 进口侧最低液位至泵中心线的几何高度，m，灌
3、注时为“-”值，吸上为“+”值 ； h1d，h1s 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）； H 扬程，m，一般计算值乘以1.051.1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；,一、泵的工艺计算,3、轴功率的计算,式中：N 轴功率，kw ； Q流量，m3/h； H 扬程，m ； 输送温度下的液体相对密度； 泵的效率。,1）计算公式,一、泵的工艺计算,2）电机功率的确定,1）根据Q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 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
4、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 30%-40%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 并按一定的安全系数确定电机功率。,一、泵的工艺计算,电机功率选取的安全系数表,一、泵的工艺计算,4、汽蚀余量,1）必须汽蚀余量（NPSH）r,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。,2）有效汽蚀余量（NPSH）a,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（NPSH）r，以确
5、保泵工作时不产生汽蚀。,一、泵的工艺计算,（NPSH）a应符合下列关系式并取较大值：,（NPSH）a的计算公式如下：,式中： P 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。,一、泵的工艺计算,5、泵的入口、出口和关闭压力,式中： H关 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。,P入=Pus+Hgs /102,P出= P入+H /102,P关= P入+H关 /102,二、机泵设计选型的注意事项,泵的最小流量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30%40%来估算。屏蔽泵、高速泵、多级泵和SUNDYN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）。 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。 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）。,二、机泵设计选型的注意事项,为了环境保护及安全卫生要求，强制规定：,介质中含苯0.1%（wt）或含C6C9芳烃25%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。 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）,配无压串联密封的离心泵也可作为替代方案。,谢谢大家,
