泵的基础知识及专业分类知识文档格式.docx
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1~600
扬程
特点
对应一定流量,只能达到一定的扬程
对应一定流量可达到不同扬程,由管路系统确定
范围
10~2600m
2~20m
8~150m
0.2~100MPa
0.2~60MPa
效率
在设计点最高,偏离愈远,效率愈低
扬程高时,效率降低较小
扬程高时,效率降低较大
(最高点)
0.5~0.8
0.7~0.9
0.25~0.5
0.7~0.85
0.6~0.8
结构特点
结构简单,造价低,体积小,重量轻,安装检修方便
结构复杂,振动大,体积大,造价高
同离心泵
操作与
维修
流量调节方法
出口节流或改变转速
出口节流或改变叶片安装角度
不能用出口阀调节,只能用旁路调节
同旋涡泵,另还可调节转速和行程
同旋涡泵
自吸作用
一般没有
没有
部分型号有
有
启动
出口阀关闭
出口阀全开
简便
麻烦
适用范围
粘度较低的各种介质
特别适用于大流量,低扬程、粘度较低的介质
特别适用于小流量、较高压力的低粘度清洁介质
适用于高压力、小流量的清洁介质(含悬浮液或要求完全无泄漏可用隔膜泵)
适用于中低压力、中小流量尤其适用于粘性高的介质
性能曲线形状
(H——扬程;
Q——流量;
η——效率;
N——轴功率)
H-Q
H
N
N-Q
η
η-Q
Q
Q-p
Q
N-p
p
防止汽蚀产生的方法
方法
优点
缺点
备注
买方采取的方法
(1)降低泵的安装高度(提高吸液面位置或降低泵的安装位置)。
必要时采用倒灌方式
可选用效率较高,维修方便的泵
增加安装费用
此法最好且方便,建议尽可能采用
(2)减小吸入管路的阻力,如加大管径,减少管路附件、底阀、弯管、闸阀等
可改进吸入条件,节约能耗
增加投资费用(指管径放大)
(3)增加一台升压泵
可降低主泵价格,提高主泵效率
增加设备和管路,维修量增大
(4)降低泵送液体温度,以降低汽化压力
需增加冷却系统
(5)避免在进口管路采用阀节流
避免局部阻力损失
(6)在流量、扬程相同情况下,采用双吸泵,其NPSHr值小
有时也可考虑采用
卖方采取的方法
(1)提高流道表面光洁度,对流道进行打磨和清理
方法简单
加工成本上升
经常采用
(2)加大叶轮进口处直径,以降低进口流速
回流的可能性增大,不利于稳定运转
一般很少采用
(3)降低泵的转速
简单易行
同样流量、扬程下,低速泵价格高、效率低
一般较少采用
(4)在泵进口增加诱导轮
泵的最大工作范围有所缩小
(5)对叶片可调的混流泵、轴流泵,可采用调节叶片安装角度的方法
(6)过流部件采用耐汽蚀的材料,如硬质合金、磷青铜、18-8、Cr-Ni钢等
泵的结构、性能曲线均不变
材料成本上升
较少采用
机械密封的优缺点
种类
项目
机械密封
填料密封
泄漏量
极少
几乎不漏,一般泄漏量为0.01~10ml/h
多
一般泄漏量为300~1200ml/h
寿命
长
一般能连续运转1~2年,或更长时间
短
要定期更换填料和轴(轴套)
轴的磨损
几乎没有
轴(或轴套)局部(动环密封圈处)有轻微磨损
轴(轴套)有磨损
调正
不要
自动进行调正,便于自动化运转
要
需经常压紧填料压盖,否则泄漏量增大
功率损失
小
摩擦面积小、摩擦系数亦小,功率损失约为填料密封的1/3~1/10
大
填料与轴的摩擦面积大、摩擦系数亦大,功率损失大
耐震性
好
坏
在一般泵中,径向跳动大于0.07~0.08mm时,泄漏增加
装置长度
不需要调正空间
需要调正空间
广
目前已达到:
转速(n)=17000r/min
温度(t)=-190~+430℃
压力(p)=29.4MPa
轴径(d)=270mm
pv值>19.6MPa·
m/s
窄
pv≤29.4~98MPa·
为减小泄漏,要尽量减小pv值
结构
复杂
零件多,要求精度高
简单
零件少,要求精度低
安装
稍难
容易
更换
不方便
需要拆开一部分或全部机器
方便
不需拆开机器
叶轮的材料
材料
允许圆周速度(m/s)
一般特点
主要用途
HT250
35
是低扬程泵的常用材料
清水
QT450-10
45
比前面材料的强度及耐磨性均有提高
高铬铸铁
耐蚀、耐磨性显著提高
含砂、水垢的水
含砂、水垢的海水
ZG225-450
ZG270-500
65
强度、耐冲击性非常好
清水、污水
ZnPb4Sn8
ZnPb2Sn10
最一般的材料
清水、海水(低扬程)
CuSn11
耐磨性较好
海水(低扬程)
ZG1Cr13
ZG2Cr13
70i
改变热处理条件,可调节硬度,同时还具有耐腐蚀性
清水、污水、含少量的砂或污垢的水
ZG0Cr18Ni9
(UN3)J95150
耐腐蚀性强
耐汽蚀性良好
海水、污水
i根据具体条件,约可使用到100m/s
泵壳的材料
广泛使用
低镍铬铸铁
由于加入Ni和若干Cr,使厚壁铸件的组织也能致密,有良好的耐久性
污水、海水(用于低扬程泵)
耐压、耐冲击性比HT250高,抗汽蚀腐蚀性好
具有更高的耐压、耐冲击性
耐蚀性强
海水(在海水中如不流动则产生点腐蚀,UN3耐久性略强)
Q235A
耐压、耐冲击性强,可用于焊接结构
清水(用于超大型泵)
HT250+环氧树脂衬层
对海水等腐蚀液体具有良好的耐腐蚀性
海水(对剥离点处的耐腐蚀性有限)
HT250+橡胶衬层
具有良好的耐磨、耐腐蚀性好
海水
泵的常用规标、规范
泵类型
标准、规范
API610石油、重化学和气体工业用离心泵
计量泵
API675计量泵
ANSIB73.1M化工用卧式端吸式离心泵技术规范
GB9236计量泵技术条件
ANSIB73.2M化工用管道泵技术规范
GB7783计量泵试验方法
ISO2858端吸离心泵(16bar)标记、性能、尺寸
API674往复泵
ISO5199离心泵技术条件(Ⅱ级)
GB9234机动往复泵技术条件
GB3215炼厂、化工及石油化工流程用离心泵通用技术条件
GB7784机动往复泵试验方法
JB1053一般蒸汽往复泵技术条件
GB9235蒸汽往复泵试验方法
GB3216离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法
API676转子泵
GB10885单螺杆泵技术条件
GB5656离心泵技术条件(Ⅱ级)
GB10887三螺杆泵技术条件
GB9064螺杆泵试验方法
注:
表中部分标准代号的含义:
API—美国石油协会标准;
ANSI—美国国家标准协会标准;
ISO—国际标准化组织。
比转数与泵的叶轮形状及性能的关系
混流泵
低比转数
中比转数
高比转数
比转数nr
30<
nr<
80
80<
150
150<
300
300<
500
500<
1000
叶轮形状
尺寸比Dz/Do
≈3
≈2.3
≈1.8~1.4
≈1.2~1.1
≈1
叶片形状
圆柱形叶片
入口处扭曲
出口处圆柱形
扭曲叶片
轴流泵翼型
流量—扬程
曲线特点
关死扬程为设计工况的1.1~1.3倍,扬程随流量减少而增加,变化比较缓慢
关死扬程为设计工况的1.5~1.8倍,扬程随流量减少而增加,变化较急
关死扬程为设计工况的2倍左右,在小流量处出现马鞍形
流量—功率
关死功率较少,轴功率随流量增加而上升
流量变化时轴功率变化较少
关死点功率最大,设计工况附近变化比较少,以后轴功率随流量增大而下降
流量—效率
比较平坦
比轴流泵平坦
急速上升后又急速下降
泵主要零件的材料选择
使用条件
零件名称
不耐腐蚀
耐中等硫腐蚀
酸性矿水
低温
1.96MPa
5.9MPa
19.6MPa
29.4MPa
15.7MPa
pH值2~4
<
150℃
-20~150℃
-45~~-20℃
150~250℃
250~400℃
-45~180℃
-45~400℃
-45~150℃
常温
-110~45℃
泵体(前、中、后段)
HT20-40
HT25-47
ZG25П
ZGCr5Mo或ZG1Cr13
ZGCr17Mn9Ni4Mo2CuN中段用ZGCr17Mo2CuR
ZG1Cr18Ni9
导叶
ZGCr17Ni4或ZG0Cr13Ni4MoR
ZGCr17Mo2CuR
叶轮
轴
45或40Cr
35CrMo
40CrV或35CrMo
3Cr13
1Cr18Ni或2Cr18Ni9
泵体密封环
40Cr
1Cr18Ni9
叶轮密封环
45(表面处理HRC=45~52)
3Cr13(热处理HRC=45~52)
耐磨聚四氟乙烯
轴套(软填料)
3Cr13(热处理HB=241~277)
轴套(机械密封)
45(表面镀铬)3Cr13(热处理HB=241~277)
平衡盘
25堆焊TDCr-(50)C
2Cr13(表面处理HRC=40~45)
平衡板
ZQA19-4或45(HRC=45~52)
3Cr13(表面处理HRC=50~56)
ZQA19-4
ZG3Cr13HRC=50~56
外筒
25
16Mn(与介质接触处堆焊铬不锈钢或奥氏体钢)
Cr5Mo
泵体螺栓(穿杠)
HPA59-1或QA19-4
螺母
A3
铜合金或2Cr13
液体润滑轴承
石墨、聚四氟乙烯或铜合金
石墨聚四氟乙烯
泵的水力转矩特性图1-33
表1-36防护等级含义
防护等级
(第一位数字)
含义
(防止固体物进入内部的等级)
(第二位数字)
(防止水进入内部的等级)
无防护
1
防护大于50mm的固体进入内部
防滴
2
防护大于12mm的固体进入内部
15°
3
防护大于2.5mm的固体进入内部
防淋水
4
防护大于1mm的固体进入内部
防溅
5
防尘进入内部
防喷水
6
尘密进入内部
防海浪或强力喷水
7
浸水
8
潜水
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