泵的选型原则

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崩型。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。3、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（大于650~1000mm2/s）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。二、知道泵选型的基本依据潜水泵选型依据，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。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，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，以便进行系梳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T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。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。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），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，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。7、确定泵的台数和备用率：对正常运转的泵，一般只用一台，因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当，（指扬程、流量相同），大泵效率高于小泵，故从节能角度讲宁可选一台大泵，而不用两台小泵，但遇有下列情况时，可考虑两台泵并联合作：流量很大，一台泵达不到此流量。对于需要有50%的备用率大型泵，可改两台较小的泵工作，两台备用（共三台）对某些大型泵，可选用70%流量要求的泵并联操作，不用备用泵，在一台泵检修时，另一台泵仍然承担生产上70%的输送。对需24小时连续不停运转的泵，应备用三台泵，一台运转，一台备用，一台维修。8、一般情况下，客户可提交其“选泵的基本条件”，由我司给予选型或者推荐更好的泵产品。如果设计院在设计装置设备时，对泵的型号已经确定，按设计院要求配置。9、确定泵的台数和备用率：对正常运转的泵，一般只用一台，因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当，（指扬程、流量相同），大泵效率高于小泵，故从节能角度讲宁可选一台大泵，而不用两台小泵，但遇有下列情况时，可考虑两台泵并联合作：流量很大，一台泵达不到此流量。对于需要有50%的备用率大型泵，可改两台较小的泵工作，两台备用（共三抬）对某些大型泵，可选用70%流量要求的泵并联操作，不用备用泵，在一台泵检修时，另一抬泵仍然承担生产上70%的输送。对需24小时连续不停运转的泵，应备用三台泵，运转，一台备用，一台维修。潜水泵流量的测定方法中华人民共和国国家标准--水泵流量的测定方法（GB/T3214-91代替GB3214-82）1主题内容与适用范围本标准规定了水泵流量测量方法。本标准适用于离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵等水泵流量的测定。其他泵也可参照使用。2引用标准GB2624流量流量节流装置第一部分：节流件为角接取压、法兰取压的标准孔板和角接取压的标准喷嘴。GB3216离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法JJG198涡轮流量变送器检定规程3量的名称、符号、定义及单位本标准采用的量的名称、符号、定义及单位。4标准孔板、标准喷嘴和标准文丘里喷嘴4.1标准孔板、标准喷嘴使用孔板和喷嘴测定流量时，应采用符合GB2624规定的标准孔板和标准喷嘴。4.1.1测量管的内表面应清洁，没有坑凹和沉积物，至少在节流件上游10D和下游4D的长度范围内不能结垢。4.1.2测量流体温度超出常温范围时，测量管段和法兰至少应在所要求的整个直管段上保温。4.1.3从节流件算起2D以外，节流件与第一个上游阻力件或扰流件之间的管道可以由一个管段也可以由几个管段组成。只要任何两个管段之间的错位y不超过0.3%D，流量系数就没有附加的不确定度。如果任何两个管段之间的错位y超过0.3%D，但满足(1)式或(2)式关系则对流量系数的不确定度应算术相加±0.2%的附加不确定度；若错位大于(1)式或(2)式给出的极限值，即为安装不符合本标准的要求。Y/D≤0.002·j/D+0.4／0.1+2.3β4(1)Y/D≤0.05(2)下游直管段的管径至少在沿节流件上游端面2D的长度上，与上游直管段的平均直径的差应在±3%之内。4.1.4管道应设置排气孔，但在进行流量测量的过程中，不应有流体流经这些排气孔。排气孔不得设置在节流件附近，如果不得不设置在节流件附近时，则这些排气孔的直径应小于0.08D，而且它们的位置距节流件同一侧的取压孔的直线距离应大于0.5D。4.1.5节流件和取压环室外的安装位置应满足下列要求：a.节流件应与管道中心线垂直，其偏差应在±1.0°范围内。b.节流件应与管道同心。如果采用取压环，则应与取压环同心。开孔的中心线与上游和下游的管中心线之间的距离ex应满足(3)式关系：ex≤0.0005D/0.1+2.3β4(3)若ex为(4)式关系时，则应对流量系数a的不确定度算术相加±0.3%的附加不确定度，若ex为(5)式关系时，即为超出本标准：0.0005D/0.1+2.3β4ex0.005D/0.1+2.3β4(5)c.当采用取压环时，应使取压环不突入管内。4.1.6夹紧方法和垫圈应满足下列要求：a.节流件安装在适当的位置后，应保持不动。当节流件固定在法兰之间时，应能自由热膨胀以避免皱曲和变形；b.使用垫圈时，垫圈应没有任何一点突入管内。当使用角接取压时，也不得挡住取压孔或取压槽。垫圈应尽可能薄，在任何情况下不得大于0.03D；c.如在节流件和取压环之间使用垫圈时，垫圈不得突入环室内。4.1.7标准孔板流量系数的不确定度：假定β、D、Re和k/D为已知而且没有误差，则a值的相对不确定度见表4。标准喷嘴流量系数的不确定度：假定β、D、Re和k/D为已知而且没有误差，则a值的相对不确定度：当β≤0.6时，为0.8%；当β0.6时，为(2β-0.4)%。4.1.8管道条件和安装要求均应符合GB2624第4章的规定。流量的调节，建议用设置在节流件下游侧的阀门来进行。当需要用节流件上游侧阀门来调节流量时，可采用整流器。4.1.8.1整流器安装在节流件与上游侧调节阀门之间的直管段上。阀门与整流器进口之间的直管段长度至少应等于20D，整流器出口和节流件之间的长度至少应等于22D。而且只有当整流器的阻流小管周围有最小的间隙，使之没有能妨碍正确作用的旁通流时，整流器才是充分有效的。使用符合上述安装条件的整流器，不必加任何附加的不确定度。4.1.8.2整流器的标准形式分A、B、C三种，如图1所示。这类整流器都会造成压力损失，对A型整流器近似为5(1/2·pu2)；B型近似为15(1/2·pu2)；C型近似为5(1/2·pu2)。A型，ZanKer式整流器。是由有规定尺寸圆孔的穿孔薄板及其后面由很多平板交叉形成的槽道（每一个孔有一个槽）所组成。图1中给出了主要尺寸，各种板应具有适当的强度，但不应有不必要的厚度。B型，Sprenkle式整流器。是由三块穿孔金属板串连而成，相邻的两板之间的间距为一倍管径。最好在孔的上游面有倒角，而且每块板上开孔的总面积应该大于管横截面积的40%。板的厚度与孔径的比至少是1.0，孔的直径应小于管径的1/20。三块板应当用棒或螺栓连在一起，棒或螺栓应环境管的内圆周分析，而且尽可能象孔直径那样小，并且有所需的强度。C型，管束式整流器。是由很多固定在一起并且刚性地固定在管内的平行的管子所组成。重要的是要保证各个管子彼此平行，因而也与管轴平行。如这一要求不能满足，则整流器本身可能会对流动引起干扰。至少要有19根管子，其长度应大于或等于20d，管子应连接在一起，并且使管束和管道相切。注：为减少压力损失，孔的入口可做成45°的斜面。4.1.9流量测量的不确定度的估算方法按本标准4.3条的规定进行。4.2标准文丘里喷嘴标准文丘里喷嘴包括由两个圆弧曲面构成的入口喷嘴部分、圆筒形喉部及锥形扩散管三部分组成。用于不同管径的标准文丘里喷嘴，其结构形式是几何相似的。4.2.1标准文丘里喷嘴的入口喷嘴部分的尺寸和技术要求应符合GB2624标准中3.3.2条有关规定。4.2