泵選型條件基礎(chǔ)知識

1、1、泵選型條件1.輸送介質(zhì)的物理化學(xué)性能輸送介質(zhì)的物理化學(xué)性能直接影響泵的性能、材料和結(jié)構(gòu)，是選型時需要考慮的重要因素。介質(zhì)名稱、介質(zhì)特性（腐蝕性、磨蝕性、毒性等）、固體顆粒含量及顆粒大小、密度、黏度、汽化壓力、氣體含量、是否結(jié)晶等 2.工藝參數(shù)（選型重要依據(jù)）(1)流量Q:工藝裝置生產(chǎn)中，要求泵輸送的介質(zhì)量，工藝人員一般應(yīng)給出正常、最小和最大流量。泵數(shù)據(jù)表是上往往只給出泵的正常和額定流量。選泵時，要求額定流量不小于裝置的最大流量或取正常流量的1.11.15倍。(2)揚(yáng)程H:工藝裝置所需的揚(yáng)程值，也稱計算揚(yáng)程。一般要求泵的額定揚(yáng)程為裝置所需揚(yáng)程的1.05 1.1倍。(3)進(jìn)口壓力Ps和出口壓力

2、Pd:進(jìn)、指泵進(jìn)出接管法蘭處的壓力，進(jìn)出口壓力的大小影響到殼體的耐壓和軸封的要求。(4)溫度T:泵進(jìn)口介質(zhì)溫度，一般應(yīng)給出工藝過程中泵進(jìn)口介質(zhì)的正常、最低和最高溫度。(5)裝置汽蝕余量NPSHa:有效汽蝕余量 (6)操作狀態(tài):操作狀態(tài)分連續(xù)操作和間歇操作兩種。2、泵的臺數(shù)和功率般水泵大中型泵站臺數(shù)以48臺為宜。中小型泵站以臺為宜，小型泵站以臺為宜，     對正常運(yùn)轉(zhuǎn)的泵，一般只用一臺，因?yàn)橐慌_大泵與并聯(lián)工作的兩臺小泵相當(dāng)，（指揚(yáng)程、流量相同），大泵效率高于小泵，故從節(jié)能角度講寧可選一臺大泵，而不用兩臺小泵，但遇有下列情況時，可考慮兩臺泵并聯(lián)工作：

3、60;    *流量很大，一臺泵達(dá)不到此流量。     *對于需要有50%的備用率大型泵，可改兩臺較小的泵工作，兩臺備用（共三臺）  *對某些大型泵，可選用70%流量要求的泵并聯(lián)操作，不用備用泵，在一臺泵檢修時，另一抬泵仍然承擔(dān)生產(chǎn)上70%的輸送。     *對需24小時連續(xù)不停運(yùn)轉(zhuǎn)的泵，應(yīng)備用三臺泵，運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺備用，一臺 維修。 3、泵類型的選擇泵的類型應(yīng)根據(jù)裝置的工藝參數(shù)、輸送介質(zhì) 的物理和化學(xué)性質(zhì)、操作周期和泵的結(jié)構(gòu)特性

4、等因素合理選擇。（見下頁）離心泵具有結(jié)構(gòu)簡單，輸液無脈動，流量調(diào)節(jié)簡單等優(yōu)點(diǎn)，因此除以下情況外，應(yīng)盡可能選用離心泵。（1）有計量要求時，選用計量泵。（2）揚(yáng)程要求很高，流量很小無合適小流量高揚(yáng)程離心泵可選時，可選用往復(fù)泵；如汽蝕要求不高時也可選用旋渦泵。（3）揚(yáng)程很低，流量很大時，可選用軸流泵和混流泵。（4）介質(zhì)黏度較大（6501000mm2/s)時，可考慮選用轉(zhuǎn)子泵，如：螺桿泵或往復(fù)泵；黏度特別大時，可選用特殊設(shè)計的高黏度螺桿泵和高黏度往復(fù)泵。（5）介質(zhì)含氣量5%，流量較小且黏度37.4mm2/s時，可選用旋渦泵。如允許流量有脈動，可選用往復(fù)泵。（6）對啟動頻繁或灌泵不便的場合，應(yīng)選用具有自

5、吸性能的泵，如：自吸式離心泵、自吸式旋渦泵、自吸式容積泵。4、泵系列和材料的選擇泵的系列是指泵廠生產(chǎn)的同一類結(jié)構(gòu)和用途的泵，如：IS型清水泵，Y型油泵，ZA型化工流程泵，SJA型化工流程泵等。當(dāng)泵的類型確定后，就可以根據(jù)工藝參數(shù)和介質(zhì)特性來選擇泵系列和材料。如確定選用離心泵后，可以進(jìn)一步考慮如下項(xiàng)目：（1）根據(jù)介質(zhì)特性決定選用哪種特性泵，如：清水泵、耐腐蝕泵，或化工流程泵和雜質(zhì)泵等。介質(zhì)為劇毒、貴重或有放射性等不允許泄露物質(zhì)時，應(yīng)考慮選用無泄漏泵（如：屏蔽泵、磁力泵）或帶有泄漏收集和泄漏報警裝置的雙端面機(jī)械密封。如介質(zhì)為液化烴等易揮發(fā)液體應(yīng)選用低汽蝕余量蹦，如：筒型泵。（2）根據(jù)現(xiàn)場安裝條件選

6、擇臥式泵、立式泵（含液下泵管道泵）。（3）根據(jù)流量大小選用單吸泵、雙吸泵、或小流量離心泵。（4）根據(jù)揚(yáng)程高低選用單級泵、多級泵，或高速離心泵等。以上各項(xiàng)確定后可根據(jù)各類泵中不同系列泵的特點(diǎn)及生產(chǎn)廠的條件，選擇合適的泵系列及生產(chǎn)廠。5、泵型號的確定泵的類型、系列和材料選定后就可以根據(jù)泵廠提供的樣本及有關(guān)資料確定泵的型號。1.容積式泵型號的確定（1）工藝要求的額定流量Q和額定出口壓力P的確定額定流量Q一般直接采用最大流量，如缺少最大流量值時，取正常流量的1. 1 1.5倍。額定出口壓力P指泵出口可能出現(xiàn)的最大壓力值。（2）查容積泵樣本或技術(shù)資料給出的流量Q和壓力P流量Q指容積式泵輸出的最大流量。可

7、通過旁路調(diào)節(jié)和改變行程等方法達(dá)到工藝要求的流量。壓力P指容積式泵允許的注意大出口壓力。（3）選型依據(jù)符合以下條件者即為初步確定的泵型號。流量Q Q，且Q愈接近Q愈合理；壓力P P，且P愈接近P愈合理；（4）校核泵的汽蝕余量NPSHr裝置汽蝕余量NPSHa，如不合乎此要求，需降低泵的安裝高度，以提高NPSHa值；或向泵廠家提出要求，以降低NPSHr值；或同時采用上述兩方法，最終使NPSHrNPSHa 安全余量S。當(dāng)符合以上條件泵不止一種時，應(yīng)綜合考慮選擇效率高、價格低廉和可靠性高的泵。2.離心泵型號的確定（1）額定流量和揚(yáng)程的確定額定流量一般直接采用最大流量，如缺少最大流量值時，取正常流量的1.

8、 1 1.5倍。額定揚(yáng)程一般取裝置所需揚(yáng)程的1.05 1.1倍。對黏度20mm2/s或含固體顆粒的介質(zhì)，需換算成輸送清水時的額定流量和揚(yáng)程，再進(jìn)行以下工作。（2）查系列型圖譜按額定流量和揚(yáng)程查出初步選擇的泵型號，可能為1種，也可能為2種以上。（3）校核按性能曲線校核泵的額定工作點(diǎn)是否落在泵的高效工作區(qū)內(nèi)；校核泵的裝置汽蝕余量NPSHa-必需汽蝕余量NPSHr是否符合要求。當(dāng)不滿足時，應(yīng)采取有效措施加以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)符合以上條件者有2種以上規(guī)格時，要選擇綜合指標(biāo)高者為最終選定的泵型號。具體可比較以下參數(shù)：效率（泵效率高者為優(yōu)）、重量（泵重量輕者為優(yōu)）和價格（泵價格低者為優(yōu)）7、原動機(jī)功率的確定1.泵的

9、軸功率Pa計算(1)葉片式泵 KW(2)容積式泵 KW2.原動機(jī)的配用功率 KW3.根據(jù)爆炸區(qū)域、防爆等級、電源和供氣情況等選擇合適的原動機(jī)。H泵的額定揚(yáng)程,mQ泵的額定流量,m3/s介質(zhì)密度,kg/m3 泵額定工況下的效率Pa泵額定工況下的軸功 率,KWPd泵出口壓力,MPa Ps泵入口壓力,MPa t泵傳動裝置效率K原動機(jī)效率裕量系數(shù) 8、軸封形式的確定軸封是防止泵軸與殼體處泄露而設(shè)置的密封裝置。常用的軸封型式有：填料密封、機(jī)械密封和動力密封。往復(fù)泵的軸封通常是填料密封。當(dāng)輸送不允許泄漏介質(zhì)時，可采用隔膜式往復(fù)泵。旋轉(zhuǎn)式泵（含葉片式泵、轉(zhuǎn)子泵等）的軸封主要有填料密封、機(jī)械密封和動力密封。1

10、.填料密封:結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、維護(hù)方便，但泄漏量大、功耗損失大。因此填料密封用于輸送一般介質(zhì)，如水；一般不適用于石油及化工介質(zhì)，特別是不能用在貴重、易爆和有毒介質(zhì)中。2.機(jī)械密封:（也稱端面密封）密封效果好，泄漏量很小，壽命長，但價格貴，加工安裝維護(hù)保養(yǎng)比一般密封要求高。機(jī)械密封適用于輸送石油及化工介質(zhì)，可用于各種不同粘度、強(qiáng)腐蝕性和含顆粒的介質(zhì)。3.動力密封:分為背葉片密封和副葉輪密封兩類。泵工作時靠背葉片（或副葉輪）的離心力作用使洲風(fēng)處的介質(zhì)壓力下降至常壓或負(fù)壓狀態(tài)，使泵在使用過程中不泄漏。停車時離心力消失，靠背葉片（或副葉輪）的密封作用失效，這時靠停車密封裝置起到密封作用。與背葉片（或

11、副葉輪）配套的停車密封裝置中較多采用填料密封。動力密封性能可靠，價格便宜，維護(hù)方便，適用于輸送含有固體顆粒較多的介質(zhì)。缺點(diǎn)：功率損失較機(jī)械密封大，切其停車密封裝置的壽命較短9、聯(lián)軸器及其選用泵用聯(lián)軸器一般選用撓性聯(lián)軸器，目的是傳遞功率，補(bǔ)償泵軸與電機(jī)軸的相對位移，減低對聯(lián)軸器安裝的精確對中要求，緩和沖擊，改變軸系的自振頻率和避免發(fā)生危害性振動等。泵常用聯(lián)軸器有：1.爪型彈性聯(lián)軸器 2.彈性柱銷聯(lián)軸器 3.膜片聯(lián)軸器 4.液力偶合器 1.爪型彈性聯(lián)軸器又稱彈性塊聯(lián)軸器，其特點(diǎn)：體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，價格廉價，常用于小功率及不太重要的場合。2.彈性柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器以柱銷與兩半

12、聯(lián)軸器的凸緣相聯(lián)，柱銷的一端以圓錐面和螺母與半聯(lián)軸器凸緣上的錐形銷孔形成固定裝配，另一端帶有彈性套，裝在另一半聯(lián)軸器凸緣的柱孔銷中。彈性套用橡膠制成。 彈性套柱銷聯(lián)軸器的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，更換容易，尺寸小，重量輕，傳動扭矩大，廣泛應(yīng)用于各種旋轉(zhuǎn)泵中。3.膜片聯(lián)軸器膜片聯(lián)軸器是采用一組厚度很薄的金屬彈簧片，制成各種形狀，用螺栓分別與兩半聯(lián)軸器聯(lián)接。膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，不需要潤滑和維護(hù)，抗高溫，抗不對中性能好，可靠性高，傳動扭距大，但價格較高。水泵行業(yè)推薦的膜片聯(lián)軸器為JM1J型接中間軸整體式膜片聯(lián)軸器。4.液力偶合器: 液力耦合器是一種液力傳動裝置，又稱液力聯(lián)軸器。液力耦合器其結(jié)構(gòu)主要由

13、殼體、泵輪、渦輪三個部分組成，如圖所示。液力耦合器工作時，電動機(jī)的動能通過泵輪傳給液壓油，液壓油在循環(huán)流動的過程中又將動能傳給渦輪輸出。 液力耦合器啟動平穩(wěn)，有過載保護(hù)及無級調(diào)速等功能，缺點(diǎn)是存在一定的功率損耗，價格較貴。一般均用于大功率或工況需經(jīng)常改變的大泵。三、水泵選型原則  （1）滿足工藝參數(shù)原則 流量 ,揚(yáng)程 ,溫度 ,壓力 ,裝置汽蝕余量 （2）滿足被輸送液體性能原則 腐蝕性液體 ,不允許泄露性的液體 ,含有長纖維類液體 ,高溫、高壓類液體 , 黏性液體 （3）滿足泵現(xiàn)場使用環(huán)境條件的原則 安裝位置 ,環(huán)境條件 ,電網(wǎng)條件 ,危險區(qū)的劃分 1 、首先應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和工藝

14、要求，采用不同的泵型。 2、水泵流量的確定 工藝要求給出泵的額定、最小、最大三種流量，則選泵時應(yīng)以最大流量為依據(jù)；在沒有給出最大流量時，通常應(yīng)以額定流量的1.1 倍作為依據(jù)。 3、水泵揚(yáng)程的確定 水泵的揚(yáng)程指總揚(yáng)程，即:實(shí)際揚(yáng)程+損失揚(yáng)程。      所需實(shí)際揚(yáng)程:通過各種方法實(shí)地測量出來。    所需損失揚(yáng)程:通過以下步驟確定：   （1）根據(jù)前述計算出的所需流量，查水泵性能表，選定所需水泵的口徑，并根據(jù)水泵的口徑選定水泵進(jìn)、出管直徑。   （2）水泵型號的確定 

15、   當(dāng)所需的流量和揚(yáng)程確定之后，即可根據(jù)水泵性能表選定水泵的型號。在查水泵性能表時，先查找出與所需流量和揚(yáng)程相接近的水泵，然后再確定型號。 *選泵用的揚(yáng)程值應(yīng)注意到最低吸入液面和最高送液高度，同時留有余量；一般選泵的額定揚(yáng)程為裝置所需揚(yáng)程的1.051.1倍。4.確定流量和揚(yáng)程后，利用有關(guān)技術(shù)圖表，確定水泵型號和規(guī)格： n 1) 使用水泵性能規(guī)格表選泵型 n 水泵廠在產(chǎn)品目錄中都提供了這種表格，表中每一個型號的性能都有三行數(shù)據(jù)，究竟以哪一行為準(zhǔn)呢？一般設(shè)計流量和設(shè)計揚(yáng)程應(yīng)與性能表列出的中間一行的數(shù)值相一致，或是相接近，而又必須落在上、下兩行的范圍內(nèi)，因?yàn)檫@個范圍是水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的高效率區(qū)域，這個型號的水泵就認(rèn)為是符合實(shí)際需要的，水泵算是選定了。 n 2) 使用水泵選型表選泵型 n 根據(jù)確定的設(shè)計揚(yáng)程和設(shè)計流量，在選型表中，橫表頭查找出與設(shè)計揚(yáng)程相符合或相接近的揚(yáng)程數(shù)值；再在縱表頭找出與設(shè)計流量相一致或相接近的流量數(shù)值，縱橫相交于小方塊，它標(biāo)出了水泵的型號，初步選出泵型。但有時會出現(xiàn)兩種泵型都滿足設(shè)計要求，此時，可把這兩種泵型作方案比較，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，然后選定其中一個合適的泵型。這種選擇水泵的方法比較簡便而又快捷。 n 3) 使用水泵性能綜合型譜圖選泵型 n 將離心泵、軸流泵、混流泵的工作區(qū)域全部綜合畫在同一張圖上，這就構(gòu)成了農(nóng)用水泵