了热油泵选型实例,提出了泵的安装注意事项。
1前言载热体加热系统结构简单,具有压力低、温度高,节能降耗等优点,而且温度易于控制和调节,能够确保产品质量的稳定,因此已在很多行业中得到了广泛应用。
在整个系统中,热油循环泵对载热体的循环如同人体血液系统的心脏,如果热油泵工作停止,则供热循环中断,热用户将得不到需要的热量;若加热炉继续加热,导热油将会焦化。由于种种原因系统内循环油量低于额定值时,则会导致炉管内传热系数下降,管壁温度上升,加速导热油的劣化,所以热油栗在整个系统中的重要作用显而易见。
如何使热油泵长周期、无故障地可靠运行,除了栗结构设计方面的因素外,与泵的选型、安装使用有很大的关系。
2热油泵的性能参数及其性能曲线2.1性能参数泵的种类有叶片泵和容积泵之分。叶片泵又分为离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵等不同种类。
目前热油泵大多用离心式的结构形式,表征泵的基本性能有:流量2、扬程开、转速、功率户、汽蚀余量NPSH等五个参数。
2.2性能曲线热油泵的性能曲线如所示。热油泵的性能曲线包括流量一扬程曲线(5一好)、流量一功率曲线(2―P)、流量一效率(2―〃)和流量一汽蚀余量(0―NPSH)。它是液体在泵内运动规律的外部表现形式。热油泵性能曲线都是在一定转速下,以实验方法求得的;不同转速下,有不同的性能曲线。需要指出的是:热油泵生产厂家提供的性能参数及曲线是在常温清水(2(rc、y =98H)N/m3)、大气压为760mm汞柱的工况下试验得出的。当输送粘性液体时,泵的特性将产生改变,但粘度 =i、时,其相应的工况点为(、私、、兄、)。 3泵的选型3.1选型的目的所选热油泵应满足工作中所需大流量和大压头,从而不至于使设备的出力受到限制,同时所选泵其正常运行工况点应尽可能靠近其设计运行工况点,以便泵能够长期地有效地在高效区内运行。 力求运行安全可靠,要考虑使用温度、密封、介质条件、进口压力和工作条件的大气压力等。 考虑安装位置的限制条件、进出口管路配合等。 3.2热油泵的流董0及扬程"的确定方法在系统中,流量的确定是从热用户的总耗热量、热损失以及热平衡的角度来考虑的,所以热油泵流量应在满足热用户的前提下与热油炉相匹配。 质量流量Qm 2为体积流量,mVh;a为热油炉设计出力,kcal/h;Cp为导热油平均比热,kcal/hX:;p为导热油平均密度,kg/m3;A/2(TC3(TC(规范要求)。 扬程可根据导热油全循环系统中各元件阻力之和来确定,包括热油炉、热用户、循环系统直管线、管件、阀件等压力损失。 为使热油泵发挥其规定的能力,必须避免汽蚀的发生。所谓汽蚀即油泵内部叶轮的叶片进口附近压力过低而导致液体汽化的结果。一旦汽蚀发生,将会伴随产生大的噪音和振动,使系统内流量下降,无法正常工作。应该强调的是:即使在潜伏汽蚀下长期运行,液体开始发生汽化,产生的汽泡大于叶轮流道堵塞的程度不大,此时对泵正常工作没有明显影响,对泵的外部特性也没有明显反映。对泵的材料仍起破坏作用,影响它的使用寿命。汽蚀余量是指在泵的吸人口处单位重量液体所具有的超过液体汽化压力的富裕能力。 为了防止汽蚀发生,必须保证设备的汽蚀余量NPSHa大于泵的汽蚀余量NPSHr,即:设原管路内径其阻力系数为当直径改变为禹时,其阻力系数c2则变为:(杳)可见,管径增大1,则阻力系数减小5,亦即压力损失下降5.阀件或管件的改变(局部水力损失的改变)设管件内径为其阻力系数为G当直径改变为禹,其阻力系数为G则变为:设冰=1,必=可见,管件内径增大1,则阻力系数减小4,压力损失下降4.对于阀件而言,其变化范围更大,应该尽可能让其在阻力系数较小的范围下工作。另一方面,应该选择阻力系数较小的阀件,直座式比斜座式阻力系数要大。 改变管路性能曲线简便的方法是调节出口管线上阀门的开度,以改变K达到调节工况点的目的,从而使流量改变。当然,这种会使部分功率消耗在阀门额外的局部阻力上。 4热油泵选型实例已知油炉供热能力选择泵型可按照公式(1)、(2)确定泵的0、根据该参数选择泵型。 已知(泵数据单)选择栗型热载体加热系统由设计单位完成后,设计资料中会提供离心泵数据单。离心泵数据单显示了泵参数和介质参数两组数据。泵参数包括:流量、进出口压力、压差、总扬程、汽蚀余量;介质参数包括:介质名称、汽化压力、比重、粘度、操作温度。根据上述两种参数即可进行泵的选型计算。 例1:离心泵选型报告泵参数:出口压力:(正常/大)08MPa;介质参数:介质名称:导热油;操作温度:(正常/小/大)270/25/310X:。 选型计算:粘度对泵性能参数的影响粘度大为71MPa‘s时,流量、扬程、效率换算系数为:流量系数取1、扬程系数取0.97,效率系数取0.90.②扬程计算:"(出口压力-进口压力)xl6(。 根据上述计算和(离心参数单),该泵选用RY100-65-3I型。其设计点性能参数为:热油泵更新时的选型我国引进了许多热载体加热系统,其中大部分热油泵到了更新时期。由于用户没有测试手段,搞不清热油泵的性能参数,铭牌中有一部分标的是泵在小扬程时的流量和泵在小流量下的扬程,还有一部分标的参数低于实际运行参数。由于铭牌的误导,致使许多用户选泵不当,影响正常生产,造成很大损失。因此,在选择替代油栗时,应从以下几个方面考虑选泵。 ①应搞清现用油泵的型号规格和实际运行的工作参数,如不知其正确参数,可根据铭牌上的参数按下式计算:0为流量,m3/h;为扬程,m;为效率,。 计算出后与现用电机进行比较,判断其铭牌标定参数的正确性。 根据热油栗进出口口径、泵进出口压差判定泵的流量和扬程。 根据平时检修热油泵时记录下的数据:进出口直径、泵中心高、叶轮出口宽度和直径判定其运行条件。 如有试验条件,可做泵的全性能试验。 选泵时不应盲目求大“。实践中有的用户使用的泵的扬程选用的比系统扬程高许多,其结果使栗在偏向大流量侧运行。当偏离严重时,一是叶轮处产生较大的附加径向力,降低栗的可靠性;二是使功率增大,运行不经济。 当热油泵向两个阻力不同的分支输送导热油时,所需扬程不是两个分支的简单代数和,各分支的流量也不相等,流量分别与其阻力有关。 5栗的安装泵安装到传热系统中必须无应力。由于管子伸长和管线及管件重量而产生的力必须消除到使残余力在允许范围内,否则必须再通过栗上的固定点消除这些应力。 由于可能发生轴向(径向)运动,在安装波纹管时,一定不能使用内保护管。 泵和基座并不是简单地放置在固定点上,因此在固定点与泵的进出口之间必须同时各安装一段波纹管。 在安装泵时,要注意调整联轴器,使其同心度在允许范围内,当泵由冷态运行变为热态运行时,还应注意进行二次调整。 需要注意的是:当泵承受了超过允许的应力,或联轴器同心度超过允许值后/泵轴和泵体会产生变形扭曲,其结果会导致零部件的损坏和嘣无法正常工作。