气液混合泵的自吸性能影响因素分析.pdf

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炼油与化工
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第21卷
气液混合泵的自吸性能影响因素分析
刘广任,刘成
(大庆石化公司纶厂,黑龙江大庆163714
摘要:通过对影响气液混合式泵的自吸性能的影响因素分析,确定了回流孔的当量直径、中心
线的高度、叶轮与隔舌的间隙等结构参数的最佳值。并阐述了自吸泵的管路设计和选型对其
白吸性能的影响。
关键词:自吸泵;自吸性能;影响因素
中图分类号:TH3
文献标识码:B
文章编号:1671-4962(2010)03-0030-0
气液混合式自吸泵的売体储液室内装有一定灌注的其它离心泵一样。泵停转时,出口管中的
的预注液体,该液体留在壳体内,用于挟带入口管液体经过泵而回流,使储液室内留有足够下次循
中的空气。
环使用的液体。除了对壳体的首次注满储液及于
当泵启动时,预注液体与入口管中的空气混燥气候下偶尔的补充外,自吸泵能自动无障碍地
合并被抽送到壳体内的气液分离室,在重力的作运转。泵的结构示意见图1。
用下气体和液体被分开,空气从出口排除,预注液1泵的自吸性能的影响因素
体返回到储液室又与吸入管中的空气混合,如此
对于气液混合式自吸泵,有些因素对自吸性
不停地循环,更多的空气被排除,使泵的吸入口管能的影响很大,在泵的设计及加工上应予以高度
中产生部分真空,液槽的液体在大气压的作用下重视,否则会直接导致泵不能自吸。
沿吸入管上升。当吸入管内不再有气体时就完成
(1)泵体进口到中心线的高度h
了自吸过程,此时自吸泵的工作原理与入口管被
自吸泵的高度示意见图2。
级基准参考点为基准调整起升速度,确保起升速9关键控制点
度一至性,程序框图见图7。
(1)注意观察起升过程的各点起升速度,各点
顶升开始
的高度差不大于3mmo(2)注意观察线坠的指示
偏移量。(3)更换短接不可全部同时进行。(4)在
整体顶升
顶升过程中用百分表监测千斤顶柱脚的水平微观
变化量。
测量(每顶升10mm)
10结束语
各列向高度差
开始施工到结東,只用了1.5d的时间,成功将
调整
Ih00-hoj]
平台整体顶升1.3m,顺利完成施工任务。节约工
程费用70余万元。同时,顶升作业大大缩短施工
各行向高度差
工期,节约人力,使空冷器平台变成了非施工主
线,也为其它改造工作留出了施工作业空间,确保
了整个MIP改造任务的顺利完成。
达到顶升高度
参考文献
1300m
[1]成大先机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2002
21QL50型螺旋千斤顶说明书[M].出版者不详
结束
收稿日期:2010-04-0
作者简介:廖祝家,男,工程师,1994年毕业于大连理工大学热力涡
图7施工程序框图
轮机专业,现从事石化裴置设备安装、检修技术管理工作。
www.XILELLLC:CITI
2010年第3期
刘广任,等.气液混合泵的自吸性能影响因素分析
空气出口
小,e越小,气液混合液排除的越多,自吸时间越
y/X出口管路
短。但e太小会使泵产生大的噪音,通常取为
0.5~2.0mm,e>2.0mm时,自吸性能有下降的趋
液分离室
势。在自吸泵的泵体铸造及切削加工中,有时会
出现隔舌处尺寸满足不了设计要求的情况,这时
入口管路
需要在隔舌处堆焊金属,使叶轮与隔舌的间隙e符
合要求。如果需要通过车削叶轮外径的方法来改
储液室
变泵的性能,此间隙也应严格控制,在实际工作
中,通常采用仅车削叶片不车削叶轮盖板的方法
来车削叶轮,最后还需要用自吸性能试验来验证
泵的自吸性能。
图1自吸泵的结构示意
(3)回流孔面积及位置
回流孔的面积小,会导致自吸时间长,甚至不
自吸;回流孔的面积大,回流的液体多,自吸时间
短。回流孔的面积有一个最佳值,经过试验证明
回流孔面积在到达这个最佳值时,自吸时间最
短。否则,即使再加大回流孔面积,不但达不到减
泵进口
少自吸时间的效果,而且会减少最大自吸高度,泵
的效率及扬程也相应下降。
回流孔的形状一般为随蜗壳走向的长方形
孔,其面积用当量圆孔面积代之,当量圆孔直径d
按(2)式计算
2
流孔
式中ん=1~1.5;Q一泵的设计流量,m/s;n一泵的
转速,rmin
对于自吸泵SPD50x40-160:取k=1.25
图2自吸泵的高度示意
Q=16m/h=4.444x103m/s;n=2910r/min
k=1时,d=11.5mm;k=l1.5时,d=3.41mm,此为
线的高度b影响气液分离室最佳回流孔当量直径。
大小和储水量多少,尽量取大值对自吸性能有利,
已知d=14mm,d=8mm
但过大会增加泵制造厂的成本,造成不必要的浪
此时对应泵的流量为
费。经过试验,按(1)式选取h,既能保证自吸性能
2910
又较经济鬥
0.008·=1.49x10
h
29
×0.008=4.41x104m3/s
式中D2一叶轮外径,mm;D一泵体进口直径,
mm;C余量,取10~100mm,n,大的泵取大值。
Q2=7,985x103~2366×103m3/s
对于自吸泵SPD50x40-160
当d=12mm时,
++(10-100)=15~205mm
d=5.03m3/h
22
(2)叶轮与隔舌的间隙e
所以,d1=8m回流孔的面积小,自吸时间长;
为使叶轮出口的气液混合液全部排入气水分d2=14mm回流孔的面积大,回流的液体多,自吸时
离室,隔舌起到刮板作用,间隙要比普通离心泵间短,只是回流孔面积太大,会减少最大自吸高