離心泵是現在許多用戶的熱門選擇,因為他們簡單可靠,具有重量輕,設計緊湊。離心泵越來越多地使用在許多應用,如過程中的應用。
在近幾十年來已經發生原因有四:
-
在離心泵密封技術進展
-
現代流體動力學,轉子動力學知識和建模
-
先進的制造方法來生產精確的旋轉部件,成分復雜,以合理的成本
-
簡化控制能力,通過采用現代控制技術,特別是現代變速驅動
離心泵不會遇到往復泵內部的晃動和復雜的脈動問題。 因此,他們并不需要同樣大的基礎或日常脈動問題及元件維修。 隨著工廠規模的增加,壓力,提高了可靠性高,因為大經濟影響的非計劃停機時間。 在許多大型加工工廠,不定期停機的影響遠遠大于長期影響效率稍有下降(這指的是效率較低的離心泵相比,正位移泵)。
永嘉泉達專業生產營銷產品:臥式管道離心泵,立式管道離心泵,多級離心泵等泵類。
泵配置
水平分割外殼通常用于低和中壓應用。 大量水平分割的情況下離心泵安裝在石化廠,煉油廠,污水處理廠等工藝廠。
水平分割的情況下,泵的維護是簡單明了。 要保持一個適當的接頭密封壓力高時,垂直拆分(桶型)泵使用。 本文著重介紹水平分割的情況下離心泵。 可用于低壓泵鑄鐵。 對于可燃或有毒的過程液體的服務,合適的鋼級是最低要求。 對于泵殼,鑄鋼或制造的外殼應該被使用。 腸衣也可能取決于熱處理的厚度,制造細節,適用的規范和泵的服務。
當應用程序是復雜的,不能容納由一個單一的情況下的泵,多個的情況下都可以使用。 一種流行的配置是串聯驅動系列安排使用一個共同的驅動程序。 齒輪單元可被包括在一臺泵的火車,無論是殼體之間或驅動器和泵殼之間。 泵殼的最大數量是平時的三。 時間越長,串聯驅動連接泵列車往往遇到特定的速度問題。
可以使用一個雙流量泵安排的一些應用。 在進氣口,所述液體流被劃分成并行蒸的體積減小到特定功能的單流泵內的值。 泵殼螺栓需要注意。 適當的預加載的殼體螺栓是必要的,因為循環的運行,以防止卸載
組件設計
泵軸應從單加熱處理,鍛造的低合金鋼,適當地盡可能接近的最終尺寸(鍛造)。 鍛造低合金鋼的軸是流程行業的大型離心泵的標準軸。 只有處理高腐蝕性液體的泵需要耐腐蝕的軸。 軸套經常嵌合,從而使密封元件不與軸直接操作。
常用兩種類型的葉輪閉式葉輪的輪轂,葉片和蓋組成的一個半開式葉輪(包括一個輪轂和葉片)。 開式葉輪也有,但很少使用。
可能的最小的泵,以滿足應用程序的規格通常是首選。 這導致高流量系數的葉輪。 對于一個多級泵中,在第一級葉輪應具有的最大流量系數。 多套管,高壓泵列車,第一泵殼體,因為它具有最高的吸入量將決定了列車速度。 這將導致次優設計的后期階段降低(特別是在高壓的服務,其中液體的行為就像一個可壓縮的流體)的吸入容積。 該解決方案可能是一個大的壓力比殼體之間的減速器。 這是一個優點,使用較高的軸的轉速,在較高壓力下(的體積流量小的地方)。
所產生的頭被固定在泵葉輪的尺寸,特別是由出射角度,切向尖端速度和滑差。 頭上面的交付,由于內部損耗,還取決于流速。 然而,所需的頭部確定的工藝條件下(下游設備)。 識別所有過程得到滿足之前離心泵泵順序(泵的選型和設計凍結)是很重要的職責。 一旦泵的設計和尺寸是固定的,不屬于規定以外的職責泵的工作范圍內,或只能被安置,如果在所有,由低效運行。
對于最低的資本成本,最大允許前端速度往往是選擇。 然而,這可能會導致一個狹窄的操作范圍。 可以得到一個更廣泛的范圍和更高的效率,如果前端速度略有降低(5%至15%)。 需要實現一個給定的磁頭的葉輪的數目可以增加前端速度的降低,但這種解決方案是優選的。
制造商一般使用標準的設計安排在一系列的形狀和大小。 每個系列泵的葉輪涵蓋一系列的流量系數。 可以容納在一個泵殼中的葉輪的數目取決于轉子動力學的考慮。
在過去,油潤滑的齒輪聯軸器被看好為大泵火車。 最近,靈活,干元件聯軸器(主要是高扭轉剛度聯軸器)更換齒輪聯軸器。 一些泵制造商可能更喜歡堅實的一名司機和泵之間的接頭或扭桿。 剛性連接(固耦合或法蘭與法蘭連接),可能具有的優點是消除了高速推力軸承。 然而,獲得正確的對齊方式可能是困難的。
的最佳選擇是一個膜片聯軸器或盤耦合。 需要特別小心耦合后衛。 在一個泵的轉子組件中存儲的能量是比較低的(相對于相對厚的泵殼的良好的保護層厚度),因此,即使轉子或它的一部分分割時,碎片不會滲透泵殼。 這并不適用于泵耦合。 如果一個高速耦合失敗,碎片能穿透的耦合衛士。 要特別小心,因此,需要選擇時,檢查及經營接頭和耦合高速泵的衛士。 高速離心泵的殼體內的壓力低于20巴(表壓),可能需要分析一個動態片段遏制。
工藝與性能
如果被識別的壓力比精確地說,泵的流量的約9 - 12%的利潤率是推薦。 如果壓力比的函數的流(例如,在一些再循環的應用)中,周圍的5 - 到7%的利潤率的流量和壓力,是一個很好的建議。 更高的利潤只能是合理的,如果運營和資本成本增加是可以接受的。 在某些情況下,額外的邊距包含在預期在將來提高的生產。 這可能是一個經濟的解決方案,如果使用變速驅動。
離心泵性能曲線是水頭與流量。 對于運行可靠,揚程曲線應持續上升,至少8%(最好是10%或以上)的認證工作點的實際截止點。 頭相同的特定流量水泵并聯運行,需要在3%以內(最好是2%),在曲線上的任何流量。
當流量大于額定/設計流量是有限的,曲線由迅速下降,水泵的揚程。 這是因為高的損耗,特別是在泵的前階段,在進入葉輪的高液體速度和入射角引起的。 限制流量的125%至120%的最佳效率點(BEP)是合理的,優選70%以上至80%的額定頭與頭。
泵驅動器
許多年前,一個流行的驅動離心泵是一個蒸汽渦輪機。 可靠性,簡單性和操作便利性泵驅動器的選擇之前,能源成本增加的主要因素。 在那段時間里,蒸汽渦輪機,它能夠工作在較寬的調速范圍和速度匹配泵離心泵的理想驅動器。 這種選擇仍然是常見的一些植物的大型離心泵(石化廠,煉油廠和鍋爐給水系統)。 一般來說,標準的,緊湊和可靠的蒸汽渦輪機設計可用于為機械驅動器(以合理的成本)。
電機驅動器可能需要使用齒輪單元。 由于化石燃料的可更有效地轉換為電能的大型中央發電廠,電動馬達驅動器開始取代蒸汽輪機。 大型電動機驅動,使用VSD植物中很受歡迎。 初始投資成本,可以防止一些小泵變速驅動普遍接受。 然而,一個VSD是最常見的解決方案,在中型和大型泵,以提高效率(特別是在部分負荷運行)。
電機,與VSD或沒有,要么是感應或同步設計。 電機尺寸和工廠的電力系統要求確定參數的選擇。 同步電機通常僅用于非常大的泵,個體植物的規格影響的同步機的最小尺寸。
電動機應符合相應的標準的應用,如美國石油學會(API)541或API 546,或小型電動機,電機及電子學工程師聯合會(IEEE)841。 對于電動機,應給予特殊的考慮的起始條件和脈動轉矩的影響。 此外,傳輸系統和齒輪單元之間的相互作用應考慮到,當使用變速驅動。
一種燃氣輪機,可以選擇大的泵驅動器的基礎上可用的燃料的具體要求。 燃氣渦輪機是相對標準化的,即使它們覆蓋了廣泛的力量和速度。 他們不是定制的功率/轉速匹配到一個特定的泵的應用。 對于一個給定的幀/模式的燃氣渦輪機的速度是標準的。 有時,燃氣渦輪機的輸出速度,可以考慮在設計一個高效率的大泵火車。 如果沒有,一個中間齒輪單元是必要的。 這增加了另一臺設備的復雜性,較高的資本成本和潛在的可靠性下降。 該齒輪單元間距也有很高的線速度。 如果廢熱回收或再生被使用時,燃氣渦輪機的效率,可以是一個有吸引力的替代方案。
一般情況下,驅動程序的大小應不斷提供不小于110%的所需的最大功率由離心泵。 有時,特別是與燃氣渦輪機的驅動程序或嚴重的列車,這個邊緣可能會增加至12%至15%。 司機和泵提供了一個合適的狀態監測系統和聯合控制是必要的。
感謝訪問泉達,我公司主要生產管道泵,自吸泵,排污泵等產品 |