離心泵在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用-文庫吧

【正文】 輪中心形成低壓，低位槽中的液體因此被源源不斷地吸上 離心泵 在化工生產(chǎn)中的 應(yīng)用 3 氣縛現(xiàn)象：如果在啟動(dòng)前殼內(nèi)充滿的是氣體，則啟動(dòng)后葉輪中心氣體被拋時(shí)不能在該處形成足夠大的真空度，這樣槽內(nèi)液體便不能被吸上這一現(xiàn)象稱為氣縛（通過第一章的一個(gè)例題加以類比說明） 為防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生，啟動(dòng)前要用外來的液體將泵殼內(nèi)空間灌滿這一步操作稱為灌泵為防止灌滲透泵殼內(nèi)的液體因重力流滲透低位槽內(nèi)，在泵吸入管路的入口處裝有止逆閥（底閥）；如果泵的位置低于槽 內(nèi)液面，則啟動(dòng)時(shí)無需灌泵 （ 4）葉輪外周安裝導(dǎo)輪，使泵內(nèi)液體能量轉(zhuǎn)換效率高導(dǎo)輪是位于葉輪外周的固定的帶葉片的環(huán)這此葉片的彎曲方向與葉輪葉片的彎曲方向相反，其彎曲角度正好與液體從葉輪流出的方向相適應(yīng)，引導(dǎo)液體在泵殼通道內(nèi)平穩(wěn)地改變方向，使能量損耗最小，動(dòng)壓能轉(zhuǎn)換為靜壓能的效率高 （ 5）后蓋板上的平衡孔消除軸向推力離開葉輪周邊的液體壓力已經(jīng)較高，有一部分會(huì)滲到葉輪后蓋板后側(cè)，而葉輪前側(cè)液體入口處為低壓，因而產(chǎn)生了將葉輪推向泵滲透口一側(cè)的軸向推力這容易引起葉輪與泵殼接觸處的磨損，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)平衡孔使一部分高壓液體泄露到低壓區(qū)，減輕葉輪前后的壓力差但由此也會(huì)此起泵效率的降低 （ 6）軸封裝置保證正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)在工作是泵軸旋轉(zhuǎn)而殼不動(dòng)，其間的環(huán)隙如果不加以密封或密封不好，則外界的空氣會(huì)滲入葉輪中心的低壓區(qū)，使泵的流量、效率下降嚴(yán)重時(shí)流量為零 ——?dú)饪`通常，可以采用機(jī)械密封或填料密封來實(shí)現(xiàn)軸與殼之間的密封 離心泵的性能曲線 水泵的性能參數(shù)如流量 Q 揚(yáng)程 H 軸功率 N 轉(zhuǎn)速 n 效率 η之間存在的一定的關(guān)系。他們之間的量值變化關(guān)系用曲線來表示，這種曲線就稱為水泵的性能曲線。 水泵的性能參數(shù)之間的相互變化關(guān)系及 相互制約性：首先以該水泵的額頂轉(zhuǎn)速為先決條件的。 圖 水泵的性能曲線 離心泵 在化工生產(chǎn)中的 應(yīng)用 4 水泵性能曲線主要有三條曲線：流量 —揚(yáng)程曲線，流量 —功率曲線，流量 —效率曲線。 A、流量 —揚(yáng)程特性曲線 它是離心泵的基本的性能曲線。比轉(zhuǎn)速小于 80 的離心泵具有上升和下降的特點(diǎn)（既中間凸起，兩邊下彎），稱駝峰性能曲 線。比轉(zhuǎn)速在 80～ 150 之間的離心泵具有平坦的性能曲線。比轉(zhuǎn)數(shù)在 150 以上的離心泵具有陡降性能曲線。一般的說，當(dāng)流量小時(shí)，揚(yáng)程就高，隨著流量的增加揚(yáng)程就逐漸下降。 B、流量 —功率曲線 軸功率是隨著流量而增加的，當(dāng)流量 Q=0 時(shí)，相應(yīng)的軸功率并不等于零，而為一定值（約正常運(yùn)行的 60%左右）。這個(gè)功率主要消耗于機(jī)械損失上。此時(shí)水泵里是充滿水的，如果長時(shí)間的運(yùn)行，會(huì)導(dǎo)致泵內(nèi)溫度不斷升高，泵殼，軸承會(huì)發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)可能使泵體熱力變形，我們稱為 “悶水頭 ”，此時(shí)揚(yáng)程為最大值，當(dāng)出水閥逐漸打開時(shí)，流量就會(huì)逐漸增加，軸 功率亦緩慢的增加。 C、流量 —效率曲線 它的曲線象山頭形狀，當(dāng)流量為零時(shí)，效率也等于零，隨著流量的增大，效率也逐漸的增加，但增加到一定數(shù)值之后效率就下降了，效率有一個(gè)最高值，在最高效率點(diǎn)附近，效率都比較高，這個(gè)區(qū)域稱為高效率區(qū)。 離心泵 在化工生產(chǎn)中的 應(yīng)用 5 2 離心泵的應(yīng)用 離心泵是各種水力機(jī)械中應(yīng)用最廣泛的一種，是和我們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)活動(dòng)聯(lián)系最緊密的一種機(jī)械。 離心泵在給水排水及農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用 水是生命之源，是人類賴以生存及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)物質(zhì)。以水為基礎(chǔ)的給水排水工程、農(nóng)業(yè)工程是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)， 每個(gè)國家都非常重視。 （ 1）水泵站與水泵 在給水排水工程中，泵從水源取水，抽送至水廠，凈化后的清水由送水泵輸送到城市管網(wǎng)中去；對(duì)于城市的生活污水和工業(yè)廢水，經(jīng)排水管渠系統(tǒng)匯集后，也必須由排水泵將污水抽送到污水處理廠，經(jīng)處理后的污水再由另外排水泵 (或用重力自流 )排放入江河湖海中去，或者排入農(nóng)田作為灌溉之用。在污水處理廠內(nèi)，往往從沉淀池把新鮮污泥抽送到污泥消化池、從沉沙池中排除沉渣、從二次沉淀池中提送活性污泥等，都要用各種不同類型的泵來保證。在給水排水中用得最多的泵是大流量的離心泵。 （ 2）其它類型泵 在給水 排水工程中，除了用到常規(guī)的離心泵外，在地勢較低的場合排水，以及在干旱地區(qū)的地下水供給等工程中，還用到一些特殊的離心泵。 ①深井離心泵 圖 深井離心泵 深井泵多用于埋深大于 20m 的井水中提水。這種泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)或其它動(dòng)機(jī)機(jī)械都裝在地面上，因此需經(jīng)很長的傳動(dòng)軸帶動(dòng)井下的葉輪旋轉(zhuǎn)，將井水提上來。這類泵實(shí)際離心泵 在化工生產(chǎn)中的 應(yīng)用 6 上是一種立式單吸分段式多式離心泵 。深井泵的井徑一般在 100~500mm 范圍內(nèi)，流量一般為 8~900m/h 揚(yáng)程一般為 10~150m。其特點(diǎn)是葉輪均為多級(jí)，少者兩級(jí)，多采用半開式。選用時(shí)，井徑比泵型號(hào)中之?dāng)?shù)大 50mm 為好；使用時(shí)，葉輪均浸沒水中，無需引水。泵開車前，需加橡膠軸襯潤滑水。對(duì)井水水位變化由較大的適應(yīng)性。深井泵用料多，價(jià)格貴，拆卸困難，對(duì)井的質(zhì)量要求較高。 ② 潛水電泵 圖 潛水電泵 潛水電動(dòng)離心泵是將電動(dòng)機(jī)和離心泵組合在一起潛入水中工作的提水工具。其主要特點(diǎn)是機(jī)泵合一，不用長的傳動(dòng)軸，體積小，質(zhì)量輕，電動(dòng)機(jī)和水泵均潛入水中，不須修建地面泵房，移動(dòng)方便，不用灌引水，操作方便，適應(yīng)性強(qiáng)。由于電動(dòng)機(jī)一般是用水來潤和冷卻，維修費(fèi)用小，造價(jià)低，投資少，以逐步替代深井泵。 離心泵工程工程中的應(yīng)用 （ 1）固體顆粒液體輸送 在工業(yè)工程中，用液體來輸送固體顆粒的流體機(jī)械稱為固液兩相流泵，也稱雜質(zhì)泵。用的泥漿泵、電站除灰的灰渣泵和河道 疏浚的挖泥泵等，以廣泛應(yīng)用與治金、石化、食品等工業(yè)和污水處理、港口河道疏浚等作業(yè)中。近 10 年來，礦山、能源工業(yè)中，固體物管道輸送技術(shù)迅速發(fā)展，雜質(zhì)泵的需求日趨增加。同時(shí)，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，雜質(zhì)泵趨于向高壽命、高效率、多品種的方向發(fā)展。 ①旋流泵。旋流泵（或稱渦流泵，即葉輪后縮式泵）適合在要求無堵塞率最高的場合使用，如泵送食品（完好的魚、水果、蔬菜等），而且日益普遍的用于泵送污水和其它固液混合物。 ②吊泵。吊泵是立式多級(jí)分段式離心泵。主要用于立井井筒掘進(jìn)是吸排含有少量泥沙及小顆粒的渾水，也可作為被淹沒礦 井的排水之用，是煤炭、治金、礦山和國防地下工程常用的排水設(shè)備。 離心泵 在化工生產(chǎn)中的 應(yīng)用 7 ③立式無軸封離心式砂泵。立式無軸封離心式砂泵是一種高效、低耗、節(jié)能的新型雜質(zhì)泵，它突破了國內(nèi)目前雜質(zhì)泵的結(jié)構(gòu)形式，主要用于輸送含有固體懸浮顆粒的兩相流體，如精礦、尾礦、砂礫等固液混合料漿，對(duì)輸送有泡沫狀的料漿效果更佳。 （ 2） 離心泵在石油及化學(xué)工業(yè)的應(yīng)用 ①石油工業(yè)中的離心泵 電動(dòng)潛油離心泵是應(yīng)用較廣泛的一種無桿抽油設(shè)備，把電動(dòng)機(jī)和離心泵一起下到井下與油管相連，電動(dòng)機(jī)通過電纜與地面電源連接，它的井下機(jī)組由多級(jí)離心泵、保護(hù)器和潛油電動(dòng)機(jī)組成。電動(dòng) 潛油離心泵特別適用于油田注水開發(fā)中、后期時(shí)油井的大排量抽油。 ②石油化工和化工流程用離心泵 在石油化工和化學(xué)工業(yè)流程中，離心泵是最常用的流體機(jī)械 a)高速離心泵。高速離心泵由于具有單級(jí)揚(yáng)程高、結(jié)構(gòu)緊湊、維護(hù)方便、可靠性好及適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于煉油、石油化工和化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域。高速離心泵的高轉(zhuǎn)速一般是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和齒輪傳動(dòng)增速機(jī)構(gòu)及相應(yīng)的潤滑和監(jiān)控系統(tǒng)。由于采用了誘導(dǎo)輪技術(shù)使得高速離心泵具有比多級(jí)離心泵更高的抗空化性能，最高的抗空化性能，最高的空話比轉(zhuǎn)速可以達(dá)到 5000 以上。因此高速離心泵取代多級(jí)離 心泵已為離心泵發(fā)展的一個(gè)重要趨勢。 b)大功率離心泵。隨著煉油能力和化工生產(chǎn)規(guī)模的加大，大流量和高壓力離心泵的需要量就會(huì)增加，即所需離心泵的功率將很大。 c)低空化余量離心泵。石化，化工等裝置中，對(duì)有些離心泵要求抗空化性能好、空化余量低。所以在當(dāng)今社會(huì)化工發(fā)展中，低空化余量離心泵也必不可少。 d）高入口壓力離心泵。在石油化工裝置中，需要入口壓力較高的高速離心泵，才能滿足生產(chǎn)工藝的要