子任务技能点：会确定离心泵的安装高度与分析运行异常原因

1、子任务子任务2 2技能点技能点4 4：会确定离心泵的安装：会确定离心泵的安装高度与分析运行异常原因高度与分析运行异常原因 任务任务1 1：一次盐水制备：一次盐水制备子任务子任务2 2：完成一次盐水输送制备：完成一次盐水输送制备- -流体输送流体输送技能技能点点4 4：会确定离心泵的安装高度与分析运行会确定离心泵的安装高度与分析运行异常原因异常原因职业教育应用化工技术专业教学资源库职业教育应用化工技术专业教学资源库离子膜烧碱生产操作离子膜烧碱生产操作课程课程能力目标：能力目标：（1 1）能分析离心泵使用过程中出现的不正常现象及解决措）能分析离心泵使用过程中出现的不正常现象及解决措施；施；（3 3

2、）能够从使用操作上正确理解使用离心泵过程中的操作）能够从使用操作上正确理解使用离心泵过程中的操作要求，达到会使用，能分析，会选择；要求，达到会使用，能分析，会选择；知识目标：知识目标：（1 1）掌握离心泵在运行过程中容易出现的异常现象）掌握离心泵在运行过程中容易出现的异常现象- -气蚀现气蚀现象与气缚现象象与气缚现象（2 2）掌握为了避免离心泵产生气蚀现象应该采取的措施）掌握为了避免离心泵产生气蚀现象应该采取的措施工作任务导入 为了避免离心泵在实际运行过程中能够避免气蚀现象为了避免离心泵在实际运行过程中能够避免气蚀现象的发生，就必须对现场安装的离心泵的吸入口采用合理的的发生，就必须对现场安装的

3、离心泵的吸入口采用合理的安装高度，以避免气蚀现象的发生，安装高度，以避免气蚀现象的发生，保证离心泵能够安全、保证离心泵能够安全、平稳、高效地运行平稳、高效地运行，实现增产节能的实施效果，并在此基，实现增产节能的实施效果，并在此基础上能够完成不同类型流量的调节工作，下面我们一起开础上能够完成不同类型流量的调节工作，下面我们一起开始考虑怎样设计安装一台实际运行中的离心泵呢？始考虑怎样设计安装一台实际运行中的离心泵呢？ 下面我们先从离心泵的泵入口与液面的安装高度入手解下面我们先从离心泵的泵入口与液面的安装高度入手解决这个问题。决这个问题。液体输送工作过程 离心泵的允许安装高度离心泵的允许安装高度 如

4、图，在吸入贮槽和吸入口之间列柏努利方程得;将式（1-49）代入上式得：10,0fsgHhgppH图图1-61 离心泵允许安装高度示意图离心泵允许安装高度示意图10,21102fgHgugppH（1-53）（1-54）液体输送工作过程 若贮槽是敞口的，将式（1-50）代入（1-53）得： 式（1-54）及式（1-55）即为离心泵最大安装高度的计算公式。 注意：注意： 为安全起见，实际安装高度应比允许安装高度低为安全起见，实际安装高度应比允许安装高度低0.50.51m1m。10,21/2fsgHguHH（1-55）液体输送工作过程输送与实验条件不同的清水 24. 0101vassHHHH（1-51

5、） 若输送与实验条件不同的其它液体（1-52）OHssHH21/液体输送工作过程 4、离心泵流量的调节、离心泵流量的调节 （1） 管路特性曲线管路特性曲线 管路特性曲线表示流体通过某一特定管路所需的压头与流量的关系。 管路特性方程 如图，列1-1与2-2截面的柏努利方程得:图图1-62 液体输送系统示意图液体输送系统示意图 feHgugpzH22（1-56）液体输送工作过程其中： 对于特定的管路，对于特定的管路， 为固定值，与管路中的流体为固定值，与管路中的流体流量无关，若管径不变流量无关，若管径不变，则 令则252282VeefqdllggudllHgpz21uu 022gugpzA528d

6、llgBe2VeBqAH（1-57）管路特性方程管路特性方程液体输送工作过程 管路特性曲线管路特性曲线图图1-63 管路特性曲线管路特性曲线液体输送工作过程 (2)(2)离心泵的工作点离心泵的工作点 离心泵在工作时，其工作状态应为描绘在同一坐标纸上的泵特性曲线与管路特性曲线的交点，该点称为泵的工作点泵的工作点。 p图图1-64 离心泵的工作点离心泵的工作点 (3 (3）流量的调节方法）流量的调节方法 改变管路特性改变管路特性 改变离心泵出口管路上阀门的开度。 思考： 阀门开大或关小时管路特性曲线怎样变化？ 特点： 快速方便，可以连续调节，应用广泛。但关小阀门时，流动阻力增加，要多消耗一部分能量

7、。 Q1 Q Q2p1p2pH （a)改变管路的特性曲线液体输送工作过程图图1-65 改变阀门开度时流量变化示意图改变阀门开度时流量变化示意图 改变泵的特性改变泵的特性 改变叶轮的转速 思考：叶轮转速增加或减小时泵的特性曲线怎样变化？ HQ Q1Q2DDDnpnpnp222111 (b)改变泵的特性曲线 特点： 流量随转速下降而减小，动力消耗也相应降低，从动力消耗来说是合理的。液体输送工作过程 图图1-66 改变叶轮转速时流量改变叶轮转速时流量变化示意图变化示意图 改变叶轮的直径改变叶轮的直径HQ Q1Q2DDDnpnpnp222111 (b)改变泵的特性曲线 特点：特点： 当流量定期变动时是

8、可行的、经济的。但可调节的范围小，且直径减小不当会降低泵的效率。液体输送工作过程 图图1-67 改变叶轮直径时流量改变叶轮直径时流量变化示意图变化示意图工作任务总结本节课我们完成了：本节课我们完成了： 1.1.如何确定离心泵的安装高度入手，解决了离心泵容易如何确定离心泵的安装高度入手，解决了离心泵容易发生气蚀现象的问题；发生气蚀现象的问题； 2.2.结合实际离心泵安装的管路情况，总结出了管路特性曲结合实际离心泵安装的管路情况，总结出了管路特性曲线；线； 3.3.结合离心泵特性曲线与管路特性曲线，学习了如何调节结合离心泵特性曲线与管路特性曲线，学习了如何调节离心泵的运行流量，达到维护生产平稳运行

9、的目的。离心泵的运行流量，达到维护生产平稳运行的目的。作业：作业：P56 (25)P56 (25) 液体输送工作过程 5、离心泵的选择 （1） 离心泵的类型图图1-68 离心泵的类型离心泵的类型液体输送工作过程 清水泵清水泵 IS型单级单吸式 IS100-80-125其中 IS国际标准单级单吸清水离心泵 100吸入管内径，mm; 80排出管内径，mm; 125叶轮直径，mm。 S（Sh）型单级双吸式 100S90A其中100吸入管内径，mm; 90设计点扬程，m; A叶轮直径经过第一次切割。 液体输送工作过程 D D型多级泵型多级泵 D160-1208其中 D节段式多级离心泵; 160泵设计点

10、流量, m3/h; 120泵设计点单级扬程,m; 8泵的级数 。 F F型耐腐蚀泵型耐腐蚀泵 150F-35其中 150吸入管内径，mm; F单级单吸悬臂式耐腐蚀泵; 35泵设计点单级扬程,m。 液体输送工作过程 油泵油泵 80Y1002其中 80吸入管内径，mm; Y单吸式油泵; 100泵设计点单级扬程,m; 2泵的级数。 杂质泵杂质泵 污水泵、渣浆泵、泥浆泵等。 屏蔽泵屏蔽泵 输送易燃易爆、剧毒或贵重等严禁泄露的流体。 液体输送工作过程 （2 2）离心泵的选用原则）离心泵的选用原则 根据输送介质和操作条件，确定泵的类型。 选择泵的型号 根据工作条件和输送系统管路的情况，计算流量和扬程，从泵

11、样本或产品目录中选出合适的型号。 校核泵的轴功率 当输送的液体密度大于清水时，需要对泵的轴功率进行校核。液体输送工作过程离心泵的启动图图1-69 离心泵的启动离心泵的启动液体输送工作过程（1）能全面了解流体流动过程中涉及的流量计、离心泵性能及管路性能概念和实验方法。 （2）学生能充分了解离心泵的结构与特性、学会离心泵操作，测定恒定转速条件下泵有效扬程（H）、轴功率（N）、及电动调解阀自动调节。 （3）能使学生提高对离心泵的认识和完成开停泵的操作。 （4）能分析离心泵在运转时不上料的原因，并提出解决的办法。液体输送工作过程 离心泵仿真操作离心泵仿真操作图图1-70 离心泵现场图离心泵现场图 液体

12、输送工作过程图图1-71 离心泵离心泵DCS图图 液体输送工作过程（1）理解离心泵的工作原理，工艺流程。 （2）掌握该系统的工艺参数调节方法及控制。 （3）能熟练操作冷态开车及正常停车，会对正常工况进行维护，对操作过程中出现的典型事故会正确分析并排除。（二）液体输送机械能力拓展往复泵 1、往复泵的结构和工作原理、往复泵的结构和工作原理 （1）结构）结构 往复泵是典型的容积式泵，靠泵内工作容积的变化产生吸排液，主要由泵缸、活塞、吸入阀和排出阀所构成。 图图1-72 往复泵装置简图往复泵装置简图（2 2）工作原理）工作原理 往复泵是借助往复运动的活塞将机械能以静压能的形式直接传给液体。 当活塞向右

13、运动时，泵缸内工作容积增大而形成低压，排出阀受压而自动关闭，吸入阀开启，液体进入泵缸内，当活塞移至右端点，吸液过程结束； 当活塞向左运动时，工作容积减小，活塞的挤压使液体压力升高，吸入阀受压关闭，液体不断冲开排出阀向外排液。 活塞不断地往复运动，液体交替地吸入和排出。液体输送机械往复泵 液体输送机械往复泵 （3 3）分类）分类 单动泵 活塞往复一次，吸排液体一次；仅活塞的一端腔室工作，吸排阀各一个。 双动泵 活塞往复一次，吸排液体两次；活塞的两端腔室均工作，吸排阀各两个。 三联泵 活塞往复一次，吸排液体三次；活塞的两端腔室均工作，吸排阀各两个。液体输送机械往复泵 液体输送机械往复泵液体输送机械

14、往复泵 图图1-73 往复泵工作示意图往复泵工作示意图 2、往复泵流量的调节方法、往复泵流量的调节方法 往复泵属于正位移泵，它的流量与管路特性无关。图图1-74 往复泵的工作特性曲线与工作点往复泵的工作特性曲线与工作点液体输送机械往复泵 液体输送机械往复泵 流量调节方法： 旁路流程调节图图1-75 旁路调节流量示意图旁路调节流量示意图液体输送机械往复泵 （2 2）改变活塞行程或改变驱动机构的转速）改变活塞行程或改变驱动机构的转速 带有变速装置的电动往复泵采用改变原动机转速来调节流量是一种较经济且常用的方法。液体输送机械往复泵 3 3、往复泵使用、往复泵使用生产现场学习走进生产现场，观察化工实际生产管路、设备、仪表等运行的状况，实现知识的迁移和消化吸收。能从根本上了解化