1. 選用依據
根據泵的用途、輸送液體的物性、工藝參數、泵的備用率等因素,合理地選用泵及其配套原動機。
泵的用途:根據泵所在工藝流程中的位置及工藝過程的要求,將某一種液體輸送并輸送介質及其增壓至工藝要求的狀態。
輸送液體的物性數據包括液體名稱、相對密度、黏度、腐蝕性介質名稱及其含量、毒性、氣體或固體(粒度)含量、蒸汽壓等。
工藝參數如下:
①. 流量
流量是單位時間內流過泵出口截面的體積,一般以mn3/h或L/s表示。選泵時一般以最大流量并考慮適當的裕量后為基準來確定泵的設計流量,同時需考慮最小流量的要求。泵的設計流量不應超過“額定流量值”(額定流量為泵容許的最大、連續輸出量,即泵廠的保證值)。
②. 揚程
揚程是單位質量液體流過泵后的能量增值,也稱壓頭。根據管路系統計算出泵所需揚程并考慮裕量,一般為正常需要揚程的1.05~1.1倍。
③. 溫度
確定工藝過程中該液體的正常、最高或最低輸送溫度(低溫泵)。
④. 泵必需汽蝕余量
泵的允許汽蝕余量(NPSH)是泵在操作狀態下所需的允許汽蝕余量,一般為(1.1~1.5)NPSHc(臨界汽蝕余量),這是泵的吸入性能指標。此值與泵的類型和泵的結構設計有關,泵汽蝕余量(又叫泵的必須汽蝕余量,NPSHr)是由泵制造廠提供的。裝置的有效汽蝕余量(NPSHa)應該大于泵的允許汽蝕余量(NPSH)。
根據工藝特點及裝置設備布置的要求,提出泵的必需汽蝕余量初值(NPSHr),再依據選定泵的汽蝕曲線確定該泵的必需汽蝕余量值,用以初步確定有關吸入設備的安裝高度,并計算出裝置(或系統)的有效汽蝕余量(NPSHa)。
⑤. 現場條件
根據泵所在位置(室內或室外)給出其環境溫度、相對濕度、海拔高度、防爆區域、防爆及防護等級。
⑥. 操作時間
確定操作周期及操作方式(連續或間斷)。
泵的備用率應根據工藝要求、液體性質、泵的質量和價格、操作周期及故障所導致的后果等因素進行綜合考慮。一般可按表9.4確定泵的備用率。
2. 泵的選用
①. 選擇的泵應滿足工藝條件,首先需考慮其工作可靠、長周期運轉、投資少、效率高、能耗低、占地面積小、便于操作和維修等因素,并需考慮以下幾點。
a. 輸送易燃、易爆或有毒液體的泵,應密封嚴密可靠或選用特殊泵,如屏蔽泵或磁力傳動泵。
b. 輸送汽液平衡狀態的液體,可選用吸入性能好的泵,即汽蝕余量較小的泵。
c. 根據輸送液體的特性(腐蝕性介質或固體顆粒含量)及工藝參數(溫度等)選用相適應的材料及密封等。
d. 連續可靠地長周期運轉,運轉周期不少于一年,或按有關標準的規定。
e. 高效率、高質量,并使之處在高效區運行。
f. 安裝及維修方便的泵。
g.根據泵的制造質量、性能、價格、使用條件等因素進行綜合考慮,以選定泵型及泵的制造廠家。
②. 各類泵的使用范圍
a. 離心泵
輸送溫度下液體黏度不宜大于650m㎡/s,否則泵效率下降較大;流量較大,揚程相對較低;液體中夾帶的氣體一般不宜大于5%(體積分數);液體中含有固體顆粒時,宜選用特殊離心泵(例如油漿泵);要求流量變化大、揚程變化小者,以選用平坦的Q-H曲線的離心泵;要求流量變化小、揚程變化大者,宜選用陡降的Q-H曲線的離心泵。
b. 漩渦泵
輸送溫度下液體黏度不大于35m㎡㎡/ss、溫度不大于110℃、流量較小、揚程較高、Q-H曲線要求較陡者;液體中允許含有約5%(體積分數)氣體;要求自吸時,可選用自吸式旋渦泵。
c. 容積式泵
輸送溫度下液體黏度高于650m㎡/s者;流量較小且揚程高的,宜選用往復式;液體中氣體含量(體積分數)允許稍大于5%;液體需要準確計量時,可選用柱塞式計量泵或比例泵,液體要求嚴格不漏時,可選用隔膜計量泵;潤滑性能差的液體不應選用齒輪泵和三螺桿泵,可選用往復泵;流量較小,溫度較低、壓力要求穩定的,宜選用轉子泵或雙螺桿泵。