石油化工泵解析课件

第一讲石油化工泵第一讲石油化工泵1一、按照工作原理、结构分类1、叶片泵：通过泵轴旋转时带动各种叶轮叶片给液体以离心力或轴向力，输送液体到管道或容器。

如离心泵、旋涡泵、混流泵、轴流泵。

2、容积式泵：利用泵缸体内容积的连续变化输送液体的泵。

如往复泵、活塞泵、齿轮泵、螺杆泵。

3、其他形式的泵：有利用电磁输送液态电导体态的电磁泵；

利用流体能量来输送液体的泵，如喷射泵、空气升液器等第一节石油化工泵的分类一、按照工作原理、结构分类第一节石油化工泵的分类2二、按化工用途分类

1、工艺流程泵：包括给料泵、回流泵、循环泵、冲洗泵、排污泵、补充泵、输出泵等。

2、公用工程泵：包括锅炉用泵、凉水塔泵、消防用泵、水源用深井泵等。

3、辅助用途泵：包括润滑油泵、密封油泵、液压传动用泵等。

4、管路输送泵：输油管线用泵、装卸车用泵等。

二、按化工用途分类

1、工艺流程泵：3三、按输送介质分类

1、水泵：包括清水泵、锅炉给水泵、凝水泵、热水泵。

2、耐腐蚀泵：包括不锈钢泵、高硅铸铁泵、陶瓷耐酸泵、不透性石墨泵、衬硬胶泵、硬聚氯乙烯泵、屏蔽泵、隔膜泵、钛泵等。

3、杂质泵：包括浆液泵、砂泵、污水泵、煤粉泵、灰渣泵等。

4、油泵：冷油泵、热油泵、油浆泵、液态烃泵等。

三、按输送介质分类

1、水泵：4四、按使用条件分类

1、大流量及微流量泵：流量分别为300m3/min及0.O1L/min；

2、高温泵及低温泵：高温达500℃，低温至一253℃；

3、高压泵及低压泵：高压达200MPa，真空度为2.66---10.66kPa(20—80mmHg)；

4、高速泵及低速泵：高速达24000r/min，低速5—10r/min；

5、精确的计量泵：流量的计量精度达±0.3%；

6、高粘度泵：粘度达数千帕秒（Pa·s）。四、按使用条件分类

1、大流量及微流量泵：5第二节泵的基本参数表征泵主要性能的基本参数有以下几个：1、流量Q流量是泵在单位时间内输送出去的液体量（体积或质量）。体积流量用Q表示，单位是：m3/s，m3/h，l/s等。质量流量用Qm表示，单位是：t/h，kg/s等。质量流量和体积流量的关系为：Qm=ρQ式中ρ——液体的密度（kg/m3，t/m3），常温清水ρ=1000kg/m3。第二节泵的基本参数表征泵主要性能的基本参数有以下几个：62、扬程H扬程是泵所抽送的单位重量液体从泵进口处（泵进口法兰）到泵出口处（泵出口法兰）能量的增值。也就是一牛顿液体通过泵获得的有效能量。其单位是N·m/N=m，即泵抽送液体的液柱高度，习惯简称为米。3、转速n转速是泵轴单位时间的转数，用符号n表示，单位是r/min。4、汽蚀余量NPSH汽蚀余量又叫净正吸头，是表示汽蚀性能的主要参数。汽蚀余量国内曾用Δh表示。2、扬程H75、功率和效率泵的功率通常是指输入功率，即原动机传支泵轴上的功率，故又称为轴功率，用P表示；泵的有效功率又称输出功率，用Pe表示。它是单位时间内从泵中输送出去的液体在泵中获得的有效能量。因为扬程是指泵输出的单位重液体从泵中所获得的有效能量，所以，扬程和质量流量及重力加速度的乘积，就是单位时间内从泵中输出的液体所获得的有效能量——即泵的有效功率：。

5、功率和效率8Pe=ρgQH(W)=γQH(W)式中ρ——泵输送液体的密度（kg/m3）；γ——泵输送液体的重度（N/m3）；Q——泵的流量（m3/s）；H——泵的扬程（m）；g——重力加速度(m/s2)。轴功率P和有效功率Pe之差为泵内的损失功率，其大小用泵的效率来计量。泵的效率为有效功率和轴功率之比，用η表示Pe=ρgQH(W)=γQH(W)9第三节泵的用途1、广泛应用于化工、石油、冶金、轻工、合成纤维、环保、食品、医药等部门。化工泵具有性能稳定可靠、密封性能好,造型美观,使用检修方便等优点。为提高产品质量、减少跑、冒、滴、漏,防止污染,改善环境,发挥很大的作用。2、适用于化工、石油、冶金、电站、食品、制药、合成纤维等部门输送温度在各种℃的腐蚀性介质或物理、化学性能活泼的介质。3、产品主要有：各种玻璃纤维化工泵、耐腐蚀塑料泵、高温化工泵、标准化工流程泵、磁力驱动泵等。4、用于泵送清水，含有磨蚀性的，对普通泵体材料有害的物质、悬浮的、对不锈钢材料有腐蚀的、非爆炸性的物质；5、用于供水；用于供热、空调、冷却和循环系统；用于民用及工业用途；用于消防；用于灌溉；

第三节泵的用途1、广泛应用于化工、石油、冶金、轻工、合成10第四节泵的选型原则、依据和具体操作方式设计院在设计装置设备时，要确定泵的用途和性能并选择泵型。这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始，那么以什么原则来选泵呢？依据又是什么？一、了解泵选型原则1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。2、必须满足介质特性的要求。对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵，如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料，如AFB不锈钢耐腐蚀泵，CQF工程塑料磁力驱动泵。对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要时轴封用采用清洁液体冲洗。第四节泵的选型原则、依据和具体操作方式设计院在设计装置设113、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。因此除以下情况外，应尽可能选用离心泵：a、有计量要求时，选用计量泵b、扬程要求很高，流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时，可选用往复泵，如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵.c、扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。d、介质粘度较大时，可考虑选用转子泵或往复泵（齿轮泵、.螺杆泵）e、介质含气量75%，流量较小且粘度小于37.4mm2/s时，可选用旋涡泵。f、对启动频繁或灌泵不便的场合，应选用具有自吸性能的泵，如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动（电动）隔膜泵。3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。12二、泵选型的基本依据

泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。1、流量是选泵的重要性能数据之一，它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据，一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。二、泵选型的基本依据

泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求133、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质，物理性质有温度c密度d，粘度u，介质中固体颗粒直径和气体的含量等，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型：化学性质，主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。4、装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向，吸如侧最低液面，排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等，以便进行系统扬程计算和汽蚀余量的校核。5、操作条件的内容很多，如液体的操作温度下的饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS（绝对）、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。

3、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质14三、选泵的具体操作根据泵选型原则和选型基本条件，具体操作如下：1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件，确定选择卧式、立式和其它型式（管道式、潜水式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式等）的泵。2、根据液体介质性质，确定清水泵，热水泵还是油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵，或者采用无堵塞泵。

安装在爆炸区域的泵，应根据爆炸区域等级，采用相应的防爆电动机。3、根据流量大小，确定选单吸泵还是双吸泵；根据扬程高低，选单级泵还是多级泵，高转速泵还是低转速泵（空调泵）、多级泵效率比单级泵低，如选单级泵和多级泵同样都能用时，首先选用单级泵。三、选泵的具体操作根据泵选型原则和选型基本条件，具体操作如下154、确定泵的具体型号

确定选用什么系列的泵后，就可按最大流量，取放大5%—10%余量后的扬程这两个性能的主要参数，在型谱图或者系列特性曲线上确定具体型号。操作如下：

利用泵特性曲线，在横坐标上找到所需流量值，在纵坐标上找到所需扬程值，从两值分别向上和向右引垂线或水平线，两线交点正好落在特性曲线上，则该泵就是要选的泵，但是这种理想情况一般很少，通常会碰上下列两种情况：

第一种：交点在特性曲线上方，这说明流量满足要求，但扬程不够，此时，若扬程相差不多，或相差5%左右，仍可选用，若扬程相差很多，则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。

第二种：交点在特性曲线下方，在泵特性曲线扇状梯形范围内，就初步定下此型号，然后根据扬程相差多少，来决定是否切割叶轮直径，

4、确定泵的具体型号

确定选用什么系列的泵后，就可按最大流16若扬程相差很小，就不切割，若扬程相差很大，就按所需Q、H、，根据其ns和切割公式，切割叶轮直径，若交点不落在扇状梯形范围内，应选扬程较小的泵。选泵时，有时须考虑生产工艺要求，选用不同形状Q-H特性曲线。5、泵型号确定后，对水泵或输送介质的物理化学介质近似水的泵，需再到有关产品目录或样本上，根据该型号性能表或性能曲线进行校改，看正常工作点是否落在该泵优先工作区？有效NPSH是否大于（NPSH）。也可反过来以NPSH校改几何安装高度？6、对于输送粘度大于20mm2/s的液体泵（或密度大于1000kg/m3），一定要把以水实验泵特性曲线换算成该粘度（或者该密度下）的性能曲线，特别要对吸入性能和输入功率进行认真计算或较核。若扬程相差