水泵的无过载设计技术的应用--自平衡多级泵
自平衡多级泵
自平衡多级泵
新型平衡装置是把一对动静摩擦副装于末级叶轮之后,动环随叶轮旋转,静环则不旋转。
端面摩擦副前面是末级叶轮出口的高压液体,端面摩擦副之后与大气或泵进口低压区相通。
因此密封端面把高压液体与低压区隔开。
作用于末级叶轮进口的高压(等于n~1级泵的压力)和作用于末级叶轮后面的低于(如等于大气压力)之差,构成指向叶轮前方的总轴向力。
因为末级叶轮的进口压力很高,摩擦端面所在直径小于叶轮进口密封环径,就可能平衡全部轴向力。
虽然被密封的液体压力比较高,但可以引用机械密封技术,试用平衡型结构,则可任意控制比压,使得端面摩擦副象浮动轴承一样,从而使摩擦功率损失很小,并具有很长的寿命。
ZD型自平衡多级泵的应用领域与优缺点是什么
ZD型自平衡多级泵的应用领域与优缺点是什么-长沙三昌泵业有限公司自平衡多级泵经过不断改良的多级泵具有先进的水力设计,结构设计达到了高效节能的显着效果,又以多级泵材质优良、硬度高、耐磨性好、运行平稳、加工工艺可靠等特点,广泛应用于电力、冶金,煤炭、石油、化工、采矿、工业锅炉、河道疏通等领域。
那么自平衡多级泵的优势具体体现在哪些方面呢,下面我们就一探究竟。
1、自平衡多级泵效率高,节电效果明显。
泵站运行电流平均下降30A,效率指标高出国内同类及国外相应泵2-10个百分点。
2、自平衡多级泵过流部件寿命长。
一般能连续运行3000-4000小时,其寿命是12P-7型泵的5倍以上。
3、自平衡多级泵运行平稳、振动小、噪音低、改善了泵站的工作环境。
4、自平衡多级泵轴承箱结构合理,密封好,运行温度低。
轴承使用寿命是12P-7型泵使用326轴承的9倍以上。
事物都有两面性,小型自平衡多级泵在一定程度上肯定也存在着不足,我们也来关注一下。
首先是设计能力跟不上。
国内一些国有大型企业目前可以为海外泵业企业生产零部件。
但是这些设备很少用于国内产品的加工。
这也妨碍了中国泵业设计能力的提高。
所以国内大多数泵企的设计能力只能满足国内市场。
其次就是技术创新能力不足。
目前国内许多泵企引进的先进技术很少再做创新。
同时加工工艺落后。
尽管国内有些泵业制造企业拥有现代化的设备,可以实现自动操作,甚至令西方的铸造企业都相形见绌。
产品介绍:高效节能型产品自平衡牌多级泵是水泵行业为满足用户需要,加速高压多级泵技术发展,采用国外同类产品的先进技术结合长沙水泵厂在行业多年设计经验,使用国家推荐的高效节能产品的水力模型,依据API610标准研究开发的高效高压多级离心泵产品;可靠性大大提高,无故障运行时间是普通泵的3倍以上,用户维修成本大大降低,从而降低泵的寿命周期成本。
高压对称节段式离心泵将传统多级离心泵的结构形式进行了创新,取消了多级离心泵的轴向力平衡机构,是采用平衡盘或平衡鼓结构的D、DG型多级离心泵最好的替代品。
水泵效率影响因素分析及改进---自平衡多级泵
水泵效率影响因素分析及改进 水泵工作时有容积损失、机械损失和水力损失等。
一、容积损失: 包括通过大小口环的循环水流损失,填料函和平衡盘的泄漏损失,填料函和平衡盘的泄漏损失在规定的范围内是属于保证工作的正常损失。
大小口环的循环水流损失主要与大小口环的密封间隙的大小、长度以及泵的单级扬程有关。
一般情况下,密封间隙的长度及泵的单级扬程是基本不变的,因此大小口环的环流损失主要与大小口环的密封间隙的大小有关,大口环的密封间隙每增加0.2mm,效率降低4%左右;小口环的密封间隙每增加0.5mm,效率降低5%左右。
二、机械损失: 是指叶轮、平衡盘的外侧表面和水的摩擦、大小口环处的摩擦以及轴承和填料等处的损失,其中轮盘摩擦损失取决于比转数。
比转数较高时损失较小。
三、吸水口附近的水被转动的轴扰动,使进水的入口角发生变化而造成能量损失。
以上三项在水泵正常运行时基本上为常量。
四、水力损失: 水力损失将直接应影响泵的水力效率和特性,它包括摩擦损失、涡流和冲击损失。
一般情况下流量愈大的泵水力损失较小。
摩擦损失指流体在叶轮和其他过流部件中的沿程损失,它的大小约等于流量的平方。
涡流和冲击损失指流体在涡轮机全部流动过程中的转弯、扩大和收缩等造成的损失,单就叶轮来讲是指流体对叶片入口处的冲击和流量变化时叶轮内的涡流损失。
在额定流量时,叶轮中的这种损失几乎为零,当大于或小于额定流量时,这种损失开始出现并且与额定流量相差越多损失就越大,随流量的平方而增加。
这种冲击损失的分布是由于小于额定流量时,流体以大于叶轮安装角的角度冲击叶片,把流体挤到叶片工作面上并在背面上形成涡流区;当流量大于额定流量时,流体与叶片相遇时的角度小于叶片安装角,流体被压向叶片的背面,在工作面上形成密闭的涡流之故。
这种现象已被实验所证实。
水力损失主要是在叶轮和各通流部件中,以ns(比转数)=90的分段式多级泵中水力损失情况为例:在叶轮和其他通流部件中的损失,大约各占50%。
变频给水设备如何选用气压罐--自平衡多级泵
变频给水设备如何选用气压罐随着人类社会的进步带来科技快速的发展,新技术产品的出现并广泛应用于给排水领域(如:变频器、可编程序控制器、触摸屏(人机界面)、模糊控制器等,使给水设备在技术上产生革命性的飞跃。
同时,新产品的应用也使给排水设备在结构以及控制方式上多种多样。
当变频给水设备出色的“恒压变量”功能被人们接受时,“恒压”在生活给水设备的体现越明显。
于是变频给水设备在结构上较多采用“水泵组+变频电控柜”的形式。
那么,变频给水设备是否需要气压罐作为设备的一部分呢?一般来说,和生产用水定时定量供应不同,生活用水量变化曲线较大,而且具有明显的时间特性,因此,生活给水设备应具有“多用水、多耗电;少用水、少耗电”的节能特点。
一般来说变频给水设备在正常用水阶段,水泵一般工作在高速段(同时也是高效区),对于水泵功耗基本无争议;用水低谷及夜间用水量很少(或无人用水,但管网总有一定泄漏)时,水泵因进入低速运转,工况偏离高效区,节能效果不佳;就算管网做到完全密封无泄漏,没有配置气压罐的变频给水设备依靠水泵低速运转来保证管网恒压,也就是说,就算用户不用水,管网无水流,为了保证管网的压力,水泵也必须维持一定的低转速运行,此时水泵所消耗的电能全部都浪费掉了――这类似于我们的举重运动员在杠铃举起来后保持举姿三秒时的状态,虽说此时没有做功,但运动员依然需要出力。
为了减少给水设备小流量或零流量时水泵的能耗,生活变频给水设备一定要配置稳压气压罐,在小流量或零流量供水时,由气压罐稳压补充。
那么、气压罐在变频给水设备中到底起什么作用呢?一、气压罐是水泵可以进入睡眠的前提条件气压罐——利用波义耳(RobertBoyle)气体定律:PV/T=n;(P-压力,V-气压罐气体体积,T-温度);在一定温度下气体压力(P)与容积(V)乘积等于常数的原理,利用水的压缩性极小的性质,用外力将水储存在罐内,气体受到压缩压力升高,当外力消失压缩气体膨胀可将水排除。
自平衡多级泵详细介绍
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R-301搅拌器 1、启动前的检查 确认轴与浆叶的销、键无松动脱落。 确认浆叶螺栓的联接已紧固。 确认电机、减速机的润滑情况良好,不足的应及时加油。 用手盘动联轴器正常。 确认具有微型循环油泵循环用油及电机已在开车前开启,确保润滑正常。
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● 所有密封环材料为高耐磨、高硬度材料,体密封环:HB=321~375。叶轮密封环:HRC=45~52; 4、中间轴套与中间套 ● 中间轴套安装在相邻的两个反向靠近的叶轮中间,通过键与轴连接; ● 中间套安装在吐出段上,与中间轴套形成微小间隙,间隙两侧存在反向叶轮间的压差,产生一定的轴向力,指向驱动侧; ● 所有中间轴套与中间套材料为高耐磨、高硬度材料,中间套:HB=321~375,中间轴套:HRC=45~52。 5、节流轴套和节流套 ● 节流轴套安装在非驱动侧叶轮吸入口侧,通过键与轴连接; ● 节流套安装在吸入段(非驱动侧)上,与节流轴套形成微小间隙,间隙两侧由压差产生一定的轴向力,指向非驱动侧; ● 所有节流轴套与节流套材料为高耐磨、高硬度材料,节流套:HB=321~375,节流轴套:HRC=45~52。 6、轴 ● 轴采用刚性轴设计。 ● 为便于安装和拆卸叶轮和轴套,轴表面镀铬0.05~0.08mm。
泵的NPSHr 与 NPSHa的区别---自平衡多级泵
泵的NPSHr 与 NPSHa的区别.请中联的高手、专家们帮忙看
下
为了不让泵发生汽蚀现象,泵的装置汽蚀余量(又叫做有效汽蚀余量)必须大于泵的必须汽蚀余量至少在0.6~1.0。
即NPSHa-NPSHr=S(安全余量),其中安全余量S至少等于0.6~1.0。
装置汽蚀余量NPSHa它与用户安装高度有关,必须汽蚀余量NPSHr它与泵本身有关。
NPSHr是制造厂通过水泵的性能实验获得的,一般来讲泵如果出现NPSHr大于NPSHa,尽量让客户增加NPSHa,相对成本较低,也最为常用。
一旦泵出现汽蚀现象,泵会伴随振动等一系列危害,汽蚀无论对于制造厂还是用户都应该避免出现的。
但是如果仅仅是在小流量下出现汽蚀,一旦泵在正常和额定流量下汽蚀现象就会消失的情况下是可以允许工作的。
泵的汽蚀使得过流部件如叶轮、泵体出现了蜂窝状的破坏,大大影响了过流部件甚至是泵的总寿命,所以我们应该尽量避免出现汽蚀现象。
自平衡多级泵的优势
自平衡多级泵的优势在过去的几十年中,水处理和工业领域的需求一直在不断地增加。
由于这些需求,多级离心泵应运而生。
多级离心泵在许多方面都有一些优势,但是,自平衡多级泵已经逐渐成为工业和水处理领域的理想选择。
本文将概述自平衡多级泵的优势和如何在适当的情况下将其应用在工业和水处理的实践中。
什么是自平衡多级泵?自平衡多级泵由一个或多个转子组成,每个转子都有一个叶轮。
泵壳内有多个级别,每个级都包含一个定子和一个旋转的叶轮,叶轮通过轴连接。
每个级别产生一些压力将液体推送到下一个级别,最后将流体推送到出口。
与其他离心泵相比,自平衡多级泵有一个额外的优点,其叶片数量相对较少,因此泵的效率更高。
自平衡多级泵的优势更好的容积效率与其他形式的离心泵相比,自平衡多级泵能够提供更高的容积效率。
容积效率是泵每分钟所排放的液体量与泵每分钟的输出原始流量之比。
自平衡多级泵的容积效率通常比单级和多级泵高出10%到20%。
这使得自平衡多级泵在一些应用中非常受欢迎,例如,在能源行业和各种类型的冷却水处理中。
在这些应用中,自平衡多级泵能够以更高的容积效率和更低的成本来满足需求。
更好的效率和可靠性相对于其他类型的多级泵,自平衡多级泵需要更少的维护,并且更加可靠。
这是由于自平衡多级泵使用的叶轮数量较少,因此制造过程更为严格。
此外,由于流量和压力均匀地分布在所有级别中,自平衡多级泵比其他多级泵更加平衡,避免了因节流和高温导致的机械振动。
更好的耐磨性自平衡多级泵通常由耐磨材料制成,这使得它们比传统多级泵更加耐用。
这些耐磨材料通常包括高强度的钢和陶瓷,这些材料具有更高的耐腐蚀性和抗磨损性,能够更好地抵抗环境中的腐蚀和磨损。
更好的适应性自平衡多级泵是一种可定制的泵,它们可以根据不同的需求进行调整。
这是由于自平衡多级泵可以在每个级别间进行排列和组合,以获得良好的粘性和温度参数。
此外,排列和组合还可以帮助实现更高的流量和高温度。
总结尽管其他多级泵也有其优点,但自平衡多级泵仍然是许多应用的理想选择。
自平衡多级泵内部结构
自平衡多级泵内部结构自平衡多级泵是一种特殊的离心泵,可以广泛应用于工业、农业、城市供水和污水处理等领域。
相比普通离心泵,自平衡多级泵能够更好地保证水流的平稳度和流量的稳定性,而这主要归功于其内部结构的特殊设计。
一、叶片叶片是自平衡多级泵的核心部件之一,它们安装在泵壳内、由轴向排列的多个离心泵叶轮组成。
叶轮之间通过进口导叶、中间导叶和出口导叶连接。
叶轮的数量取决于泵的工作要求,多级泵通常采用2至6级叶轮。
二、泵轴泵轴是将电机与叶轮连接的关键组成部分,它的作用是将电机发动机的转动转化为叶轮的旋转动力。
泵轴通常采用高质量的不锈钢制造,以保证其强度和耐腐蚀性。
通过电机与轴的连接,泵轴能够带动叶轮旋转,从而实现流体的输送。
三、机械密封机械密封是自平衡多级泵的核心部分之一,它能够有效地防止泵壳与泵轴之间的水流漏出。
机械密封由动环、静环、弹簧等组成,通常被装在泵壳的端盖上。
四、回填装置回填装置可以帮助叶片的稳定运转,它的作用是在叶轮转动时,增加压力,从而减小水流涡流,保证叶轮的稳定性。
具体而言,回填装置主要包括回填管、回填孔和回填孔上部的凸台结构。
通过以上对于自平衡多级泵内部结构的详细阐述,我们可以发现,叶片、泵轴、机械密封和回填装置是该泵的四个核心组成部分。
它们的协同工作,确保了自平衡多级泵的高效工作和长期稳定运行。
需要注意的是,自平衡多级泵的内部结构十分复杂,需要专业技术人员的指导和操作,以确保水泵的安全性和稳定性。
总之,自平衡多级泵的内部结构是该泵能够保证水流稳定性和流量的稳定性的重要保证。
只有正确地配置和操作这些核心部件,才能够保证自平衡多级泵的高效工作和长期稳定运行。
国家特种泵阀工程技术研究中心---自平衡多级泵
国家特种泵阀工程技术研究中心
国家特种泵阀工程技术研究中心,是为提高特种泵、阀科研成果的工程化水平,加速科技成果向生产力转化,军工技术向民用转化而组建的高科技实体。
中心依托在对特种泵、阀有几十年基础研究和工程设计经验、技术力量雄厚、试验检测设备比较完善的中国航天工总公司第十一研究所内。
中心设主任,副主任,总工程师,总质量师和客座专家组,下设科学管理部、泵工程部、阀工程部、试验检测部以及泵、阀中试批量生产厂。
几年来,随着国家科技体制改革,十一所利用军工技术已为国内石油、化工、石化、轻工、化纤、冶金等行业,先后开发研制出高汽蚀性能泵,抽送易挥发性的轻烃泵,高速泵,超低温泵等特种泵60多个品种规格,以及安全阀、高温阀、超低温阀、先导式调节阀、夹套阀、耐腐蚀衬里阀等非标准和标准阀门380个品种规格,为国民经济建设、保证各装置正常运行提供了优质产品和良好服务,深受用户欢迎。
中心宗旨是引导我国特种泵、阀生产不断发展,提高特种泵、阀科研成果的推广应用率,满足国民经济建设对特种泵、阀的需要并在该领域开展国际合作和交流,促进泵、阀企业技术改造和产品结构更新,承接国内外国家、行业、部门、企业委托的新产品开发、技术咨询、技术服务和人员培训。
自平衡多级泵介绍自平衡多级泵性能自平衡多级泵故障处理方法
1.自平衡多级泵介绍 2.自平衡多级泵型号意义 3.自平衡多级泵主要结构 4.自平衡多级泵的优势 5.自平衡多级泵性能 6.自平衡多级泵故障处理方法 7.自平衡多级泵产品结构图
自平衡多级泵介绍
自平衡多级泵其设计的基础在于泵组运行全过程的实用安全性、经济性、无故障运行能力以及低的维修费用。该泵的主 要设计特点简述如下: 先进的组合模块化的设计,大量使用经过长期运行考验的局部组件,零部件具有高度的可互换性。 高强度、高质量材料以及多种选择的进、出口法兰和接管设计,提高了泵很高的许用接管载荷,高强度、高质量泵壳 结构材料结构紧密使用寿命是普通铸件的5倍,过流部位叶轮、导叶采用精密铸造,光滑平整比普通铸件效率提高2%以 上。可随时满足用户特殊情况下系统的特定要求。 快速的装配和拆卸设计,允许水泵在不拆卸泵体和进、出口管路的情况下更换密封、轴承部件,保证了少的大修和检 查时间。 高效率、高可靠性、低成本的组合。通过叶轮和导叶的最佳搭配,以及合理的配合间隙和较宽的轴向节流设计,使ZPD 型高压多级离心泵在长期运行后仍然能保持其高度的稳定性和极高的运行效率。
自平衡多级泵的启动、运行和停机: 启动 1)泵启动前应转动泵转子,检查转子是否灵活; 2)检查电机转向是否与泵转向一致; 3)打开泵吸入阀(如果装有吸入阀时),关闭泵出口管路闸阀及压力表旋塞,使泵内充满液体,或用真空系统排除吸入管路和泵内空气; 4)检查泵和电机联接螺栓的松紧程度和泵周围的安全情况,使泵处于准备起动状态; 5)起动电机,待泵运转正常后,打开压力表旋塞,慢慢开启泵出口闸阀,直到压力表指针指到所需压力为止(按出口压力表读数控制泵给定的扬程)。 运行 1)该泵轴向力靠泵自身平衡,故无平衡水管;为保证泵正常运行,回水管不允许堵塞; 2)在开车和运行过程中,必须注意观察仪表读数,轴承温度、填料漏水和温度及泵的振动和声音等是否正常,如发现异常情况,应及时处理; 3)轴承温升变化反映了泵的装配质量,轴承温升不得高于环境温度35℃,轴承的最高温度不得高于75℃; 4)泵在运行期间应定期检查叶轮、密封环、导叶套、轴套、节流、减压装置等零件的磨损情况,磨损过大时应及时更换。 停机 1)停机前应先关闭压力表旋塞,慢慢关闭出口闸阀,待出口阀关闭完毕后再停电机,泵停稳后再关闭泵的吸入阀(如果装有吸入阀时); 2)如泵长期停用,将泵的进水段,出水段,次级进水段下方放水螺塞全部卸下,放掉余水,将泵拆卸清洗上油,包装保管
无过载设计方法在低比转速多级离心泵上的应用
20 年第5 08 期
冲角 ,通 常进 口冲角 3一 5 。对 无 过 载设 计 而言 , 。 1。
对多级泵而言 ,叶轮设计完成后影响泵性 能的 关键就是导叶设计。而导叶诸多参数之 中,最重要
冲角 A a的范围是 lo3。 O~ 0 ,取较大 的进 口冲角 △ 仪 主要是改善泵在偏大流量运行时进 口预旋 ,提高泵
要得 到 良好 的进 口流态 ,叶片进 口一 般要 加 正
按常规设计 ,该泵配套功率 P 5 W。 -5 =.k 采 用无 过 载设计 方法确 定 叶轮 、导 叶各 主要 几
何参数 。 按 无 过 载 设 计 目标 ,对 6 D1x 5 6 2的 叶 轮 、导
・
2・ 8
小 番 柱 采
口安放角 ,此 处于 0和 9o 间,比转速越 。 o之 低 , 角度越小。在零度到 角度之间,叶轮外 径 随 增加而减小,超过此 ,则增加 ,叶 轮外径 D 反而要加大 。为保证泵的效率 和整体性 能 , 的选 取 非常重 要 ,不可 忽视 。 综合考 虑后 , 在此 口 取 1。 : 4。 2 . 叶片数 z的选择 .2 1 按 照传统观点 ,低 比转速泵的叶片数都较 多 , 目前看来值得探究。国内优秀低 比转速泵模型统计 表 明 ,叶片 数基 本在 4 6范 围 内 ,以 Z 6居 多 , ~ = 且有 比转速愈低 ,叶片数愈少的趋势 。无过载离心 泵 叶片数 z一般取 3 5 。实践表明 ,最 优叶片 ~片 数 为 4片 。因为 ,随着 z的增加 ,Q H曲线变得 —
2 样机 6 D 6 2的无 过载设计 5 1x
无 过 载样 机 6D1x 5 6 2的设 计参 数 : Q 3 m/,H= 6 2 /6%,n 18 mn =0 3 h 1mx ,7 3 = =4 0r i, /
水泵的配管要求--自平衡多级泵
水泵的配管要求水泵的配管要求为了避免管道、阀门的重量及管道热应力所产生的力和力矩超过泵进出口的最大允许外载荷,在泵的吸入和排出管道上须设置管架。
泵管口允许最大载荷应由泵制造厂提供。
垂直进口或垂直出口的泵,为了减少对泵管口的作用力,管口上方管线须设管架,其平面位置要尽量靠近管口,可以利用管廊纵梁支吊管线,所以常把泵布置在管廊下。
为了提高泵的吸入性能,泵吸入管路应尽可能缩短,尽量少拐弯(弯头最好用大曲率半径),以减少管道阻力损失。
为防止泵产生汽蚀,泵吸入管路应尽可能避免积聚气体的囊形部位,不能避免时,应在囊形部位设DN15或DN20的排气阀。
当泵的吸入管为垂直方向时,吸入管上若配置异径管,则应配置偏心异径管,以免形成气囊。
输送密度小于650Kg/m?的液体,如液化石油气、液氨等,泵的吸入管道应有1/10~1/100的坡度坡向泵,使气化产生的气体返回吸入罐内,以避免泵产生汽蚀。
单吸泵的进口处,最好配置一段约3倍进口直径的直管。
对于双吸入泵,为了避免双向吸入水平离心泵的汽蚀,双吸入管要对称布置,以保证两边流量分配均匀。
垂直管道通过弯头直接连接,但泵的轴线一定要垂直于弯头所在的平面。
此时,进口配管要求尽量短,弯头接异径管,再接进口法兰。
在其它条件下,泵进口前应有不小于3倍管径的直管段。
泵出口的切断阀和止回阀之间用泄液阀放净。
管径大于DN50时,也可在止回阀的阀盖上开孔装放净阀。
同规格泵的进出口阀门尽量采用同一标高。
非金属泵的进出口管线上阀门的重量决不可压在泵体上,应设置管架,防止压坏泵体与开关阀门时扭动阀门前后的管线。
蒸汽往复泵的排汽管线应少拐弯,在可能积聚冷凝水的部位设排放管,放空量大的还要装设消音器。
进汽管线应在进汽阀前设冷凝水排放管,防止水击汽缸。
蒸汽往复泵在运行中一般有较大的振动,与泵连接的管线应很好地固定。
当泵出口中心线和管廊柱子中心线间距离大于0.6m,出口管线上的旋启式止回阀应放在水平位置,此时不允许在阀盖上装放净阀。
离心泵、轴流泵和深井泵的吸水功能---自平衡多级泵
离心泵、轴流泵和深井泵的吸水功能
离心泵和轴流泵的吸水功能是靠吸水口形成的真空,使水在大气压力作用下,被吸入叶轮中心。
理论上它可以把不低于泵中心10m的水抽吸上来,实际上一般水泵的抽吸高度,只有5—7m。
深井泵多为轴流泵,它的吸程还要低些。
只是它的泵体及叶轮置于井下浸没于水中。
泵上接井管通往地面。
水经过水泵叶轮逐渐升压后,由井管排出送往地面,它之所以能把很深的地下水送出来,并非因为它的抽吸能力强,而水在下面经升压后,在压力作用下送上来的。
地下水位越深,将水送上来所需的压头越高,深井泵的级数也就越多。
PCM大排量螺杆泵在中国油田的成功应用---自平衡多级泵
PCM大排量螺杆泵在中国油田的成功应用目前,中国是世界第二大石油消费国和第七大石油生产国。
为了降低生产成本和使股东利益的最大化,中国三家最大的石油和天然气生产集团公司——中石油、中石化和中海油,正在寻求能够降低成本的各种途径。
法国PCM泵业公司北亚区经理马剑和技术主管武兵厂讲述了大庆油田使用PCM大排量螺杆泵的细节。
图1:现场PCM螺杆泵中国早在上世纪80年代就开始发展螺杆泵采油技术,但直到2000年后螺杆泵才逐渐地在各大油田得到广泛应用。
应用螺杆泵的目的◆推广应用螺杆泵采油技术,以降低生产成本,特别是降低用电成本(据中石油统计,用电成本已经占整个油田生产成本的46%)。
◆解决稠油冷采、高含砂、高含气井等在开采过程中遇到的难题。
国产螺杆泵在中国油田应用中存在的问题◆抽油杆的断裂和脱扣。
这主要是由于螺杆泵设计及选型的不完善以及缺乏高效的制动装置造成的。
◆排量偏小和泵效较低。
这主要是由于定子的质量和对应可配比的转子的种类较少造成的。
◆检泵周期不稳定,其表现为螺杆泵的检泵周期从几周到2~3年都有。
这主要是由于对于不同的油井,定子橡胶的配方单一,定子和转子过盈配比不合理造成的。
图2:600TP600螺杆泵产量变化曲线PCM公司600TP600型螺杆泵在大庆油田的应用PCM公司生产的600TP600型螺杆泵于2003年12月在大庆油田投入使用,这也是大庆油田首次应用国外厂家生产的螺杆泵采油(见图1)。
此次应用螺杆泵的目的是用螺杆泵代替大排量的有杆泵,从而降低油井的生产成本。
油井数据和螺杆泵参数在大庆油田油井数据的基础上,经PCM公司的WINPETRO螺杆泵优化软件优化后,大庆油田最终选择了600TP600型螺杆泵(转速为500转/分,出口压力为0时泵的日排量为600立方米/天,泵的最大扬程为600米);同时,为了降低一次性投资,PCM公司配套了国产驱动头和功率为22kw的国产电机。
图3:PCM600TP600在委内瑞拉的应用螺杆泵试运行2003年12月,在泵投产后的最初阶段,螺杆泵的排量为130立方米/天,泵效为55%。
泵的新技术应用情况和发展趋势---自平衡多级泵
泵的新技术应用情况和发展趋势它被安装在美国加州的CoronadelMar净水厂(WTP)。
CoronadelMarWTP的最大废水处理能力为3600万加仑/天(mgd)。
给水管理区安装了由Pulsafeeder公司提供的PulsaHypo泵,用以定量添加次氯酸钠。
12台泵中的大部分都用来对流入的水进行消毒,它们以55加仑/小时(gph)的速度添加化学制剂。
其他的泵则向清洁井和增压站中定量添加次氯酸钠,向清洁井中加料的速率为32gph,而在增压站处的消毒加料速率设置为9gph。
所有泵的工作压力均不大于100磅/英寸2(psi),自去年成功安装第一台泵以来,尚未收到关于停机或故障的报告。
之后陆续安装了更多的泵。
在WTP安装的第一台泵是一台升级了的设备,它是从一台标准的PulsafeederPulsa泵改造而成的PulsaHypo泵。
现场的总技术员MikeAlvarado意识到他已经有一些标准的Pulsa泵了,因此他决定联系Pulsafeeder在该地区的当地代理CharlesP.Crowley公司,向他们咨询关于使用泵设备来完成定量次氯酸钠的添加。
Mike被告知极有可能实现该任务,并且令他感到高兴的是他已经拥有了泵的85%的组成部分,包括电机和传动装置。
所需要的只是一点点工程改造工作,以确保泵的扬程符合该任务所要求的参数。
总共有6台Pulsar泵被改造成PulsarHypo泵,此外Mike又定购了6台新泵。
此前,GoletaWaterDistrict曾经使用过蠕动管泵来完成定量添加次氯酸钠的任务,但是管道元件不禁用,在经历了几个月频繁更换管子之后,MikeAlvarado决定寻找一种替代方案。
他曾经希望再次使用隔膜泵,但是要避免出现“气体结合”的问题,因为当需求量低的时候通常会出现该问题,他们起初就是因为这个问题而不得不放弃使用这些隔膜泵,而采用蠕动泵。
液态氯(NaOCl)也称作次氯酸钠,或者就叫做大苏打,它容易在管道系统或泵系统中变质,因为它释放氧气,导致残留物结晶。
无负压变频供水设备工作原理---自平衡多级泵
无负压变频供水设备工作原理工作原理无负压变频恒压供水设备是一种新型的清洁卫生、高效节能的供水设备,也被业界称为管网叠压供水设备。
该设备为全封闭式结构,不需要建造任何形式的水池,避免了供水二次污染。
直接将食品卫生等级的不锈钢稳流调节罐作为进水储水缓冲装置直接与自来水管道相连,充分利用自来水管网原有压力能源,在同样供水需求的情况下,无负压变频供水可选择功率较小的水泵及控制设备。
同时在夜间小流量用水情况下利用市政供水水压直接供水而无需启动水泵。
相比传统带水池的供水设备,该设备节约了大量的电能和设备投资,其节能效果可高达50%以上。
运行过程中,稳流调节罐配备的真空消除器可自动消除设备运行过程中对管网所产生的负压,保证了正常供水的同时设备不会对市政管网其他用户造成影响。
无负压变频供水是目前最高效节能的供水设备,特别适合城镇自来供应较为稳定和充足的场合使用。
性能特点1、设备将真空抑制技术、流体控制技术和智能变频技术等多项先进技术进行优化融合,使供水设备与市政供水管网直接串联,实现稳压、节能、卫生、安全可靠、无负压、不用建水池或水箱。
2、清洁无污染:增压泵采用最新水力模型制造的轻型立式多级不锈钢管道泵,过流部件采用精铸或冲压焊接而成,表面经系列处理,符合饮用水卫生标准。
稳流设备采用食品卫生等级的不锈钢材质制造成封闭机构,系统不会进入粉尘及其他杂质。
无蓄水设施,有效的避免了藻类滋生,防止了水源二次污染。
用户使用的是符合国家卫生标准的自来水。
3、节能效果显著。
全封闭结构运行,杜绝了渗漏等现象发生,无水池或水箱,节约了消毒冲洗用水。
设备直接与市政管道相连,可以充分利用市政水原有压力,查多少补多少,市政水压力满足要求时设备停止工作。
设备大部分时间再低频率下运行,耗电量较少,其综合节能可高达50%以上。
4、运行可靠。
设备严格按照企业内部及行业相关标准生产和检验,控制器件全部采用国际知名品牌。
有效降低了设备使用故障率。
5、投资节约。
多级清水离心泵的结构以及工作原理--自平衡多级泵
多级清水离心泵的结构以及工作原理清水离心泵供吸送清水及物理化学性质类似水不含固体颗粒的液体,广泛适用于工农业及城市、排水、消防供水等。
清水离心泵根据国际标准IS02858所规定的性能和尺寸设计,其技术标准均向国际标准靠拢,达到国际先进水平。
清水离心泵是我国推广的节能泵类产品之一。
清水离心泵为后开式,拆开泵盖和叶轮时不需拆卸吸水和排出管路。
悬架内装有两个滚珠轴承,用机器油或润滑脂润滑。
泵通过弹性联轴器由电动机直接驱动。
涡室、脚、进水法兰和出水法兰铸成一个整体。
1、清水离心泵系根据国际标准ISO2858所规定的性能和尺寸设计的,主要由泵体、泵盖、叶轮、轴、密封环、轴套及悬架轴承不见等组成。
2、清水离心泵的泵体和泵盖部分,是从叶轮背面处剖分的,即通常所说的后开门结构形式。
其优点是检修方便,检修时不动泵体,吸入管路,排出管路和电动机,只需拆下加长联轴器的中间联接件,即可退出转子部分进行检修。
3、清水离心泵的壳体(即泵体和泵盖)构成水泵的工作室。
叶轮、轴和滚动轴承等为泵的转子。
悬架轴承部件支撑着泵的转子部分,滚动轴承受泵的径向力和轴向力。
4、清水离心泵为了平衡泵的轴向力,大多数泵的叶轮前、后均设有密封环,并在叶轮后盖板上设有平衡孔,由于有些泵轴向力不大,叶轮背面未设密封环和平衡孔。
5、清水离心泵的轴向密封环是由填料压盖,填料环和填料等组成,以防止进气或大量漏水。
泵的叶轮如有平衡,则装有软填料的空腔与叶轮吸入口相通,如叶轮入口处液体处于真空状态,则很容易沿着轴套表面进气,故在填料腔内装有填料环通过泵盖上的小孔,将清水离心泵室内压力水引至填料环进行密封。
泵的叶轮如没有平衡孔,由于叶轮背面液体压力大于大气压,因而不存在漏气问题,故可不装填料环。
6、清水离心泵为避免轴磨损,在轴通过填料腔的部位装有轴套保护。
轴套与轴之间准有O型密封圈,以防止沿着配合表面进气或漏水。
7、清水离心泵的传动方式是通过加长弹性联轴器与电动机联接的,泵的旋转方向,从驱动端看,为顺时针方向旋转.。
离心泵的典型结构型式---自平衡多级泵
离心泵的典型结构型式离心泵从结构特点上,可按液体进入叶轮的方式分为单吸式和双吸式离心泵,按叶轮的个数可分为单级和多级离心泵。
因此,离心泵的典型结构型式有单级单吸悬臂式、单级双吸式和多级式三种。
1、单级单吸悬臂式离心泵单级单吸悬臂式离心泵的悬臂结构有悬架式和托架式两种类别。
我国按国际标准设计生产的IS 型悬架式的单级单吸卧式离心泵。
它的叶轮有叶轮螺母、止动垫圈和键固定在泵轴的左端。
泵轴的另一端以装联轴器,以便于被动力机带动。
为防止泵内液体沿泵轴穿出泵壳处的间隙泄露,泵在该间隙皆设有轴封。
IS型泵才用的是填料式轴封,它是由轴套、填料、水封环和填料压盖等组成。
泵工作时用两个单列向心滚动轴承支撑着转动部分,从而带动叶轮在由泵体和泵盖组成的泵腔内旋转。
因为该泵轴的两个支撑轴承都位于泵轴的右半段,装有叶轮的泵轴左半段处于自由悬臂状态,故把这种具有悬臂式结构的泵称为悬臂式泵。
IS型泵的泵脚与泵体铸件为一体,轴承置于悬臂安装在泵体上的悬架内。
因此,整台泵的重量主要有泵体承受(支架仅起辅助支撑作用)。
这种带悬架的悬臂式泵称为悬架式悬臂泵。
悬架式悬臂泵具有结构紧凑,检修方便等优点。
2、单级双吸式离心泵多数单级双吸式离心泵均采用双支撑结构,即支撑转子的轴承位于叶轮两侧,且一般都靠近轴的两端。
S型泵即为双支撑结构的单级双吸卧式离心泵。
它的转子为一单独装配部件。
双吸式叶轮靠键、轴套和轴套螺母固定在轴上,轴套螺母可调整叶轮在泵轴上的轴向位置。
泵体转动部分用位于泵体两端的轴承体内的两个轴承呈双支撑型式支撑。
S型泵是侧向吸入和压出的,并采用水平中开式的泵壳,即泵壳沿通过轴心线的水平面部分开。
它的两个半螺旋吸水室及螺旋形压水室都是由泵体和泵盖在中开面处对合而成的。
泵的进口和出口均与泵体铸为一体。
用这种结构的优点是在检修水泵时无需拆卸进水管和出水管,也不必移动电机,只要揭开泵盖即可检修零部件;再者由于工作叶轮两侧吸入形状对称,且同时双向进水,有利于运行时轴向力的平衡。
WFB型无密封自控自吸泵应用及选型方法---自平衡多级泵
WFB型无密封自控自吸泵应用及选型方法WFB型无密封自控自吸泵应用及选型方法一、概述 WFB系列无密封自控自吸泵,是填补国内空白的首创产品,该产品具有耐温耐压、“一次引流”、“终生自吸”等多种功能。
目前生产不锈钢、增强聚丙烯、铸钢、铸铁等多种材质的系列整机,五种不同造型共一千余种规格。
在电子、电力、化工、冶金、医药、食品、电镀、环保、消防、市政、净水、国防军工、纺织印染、采掘选矿、民用建筑等行业中广泛适用,深受用户的好评。
二、独特的优点 1、采用“泵用连环式多面离心密封装置”,革除了传统水泵的填料密封、盘根密封、机械密封、彻底制服了“跑、冒、滴、漏”,是替代原各种长轴液下泵、潜水泵、潜污泵等最理想的设备。
2、运行过程中密封装置不摩擦,无麿损,使用寿命较同类产品长10倍以上。
3、移植真空泵原理,自吸性能稳定可靠,特别是采用“电动空气控制阀”,真正实现了“一次引流,终生自吸”。
4、振动小,噪音低,移动灵活,拆卸简便、易于安装,不需地脚固定。
5、具有优越的自控功能,可与高科技领域和高度自动化系统配套使用。
三、不同造型的用途特点 长方型、圆锥型为您提供了不同形式的安装选择余地;防爆型适用于易燃、易爆环境;户外型借助安全的立体户外罩,在露天工作的情况下,有效的防雨、防雾、防潮、防湿;推车移动型可将水泵推移到您所需要的工位上作业。
四、关于配套电机功率 为了合理的配套电机,我们借鉴发达国家的先进经验,把水泵分为A、B、C三种工况适应等级。
您如在B、C级工况使用,可根据具体情况,相应降低配套电机功率。
A级工况条件是:连续运行,吸程,流量,扬程三项性能均需达标(选定型号的规定标准); B级工况条件是:连续运行,三项性能只需两项达标; C级工况条件是:连续运行,三项性能只需一项达标;五、选型方法 (1)性能参数表中“类别代码”栏的1-5含义:1型为长方型,2型为圆锥型,3型为防爆型,4型为户外型,5型为推车移动型。
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水泵的无过载设计技术的应用
一、副叶轮流体动力密封技术的应用
所谓的副叶轮流体动力密封是指在泵的叶轮后盖板背面附近同轴反方向安装一开式叶轮。
当泵工作时,副叶轮随泵主轴一起旋转,副叶轮中的液体也会一起旋转,转动的液体会产生一个向外的离心力,这个离心力一方面顶住流向机械密封处的液体,降低了机械密封处的压力。
另一方面阻止介质中的固体颗粒进入机械密封的摩擦副中,减少机械密封磨块的磨损,延长了其使用寿命。
副叶轮除了起到密封作用外,还可以起到降低轴向力的作用,在潜水排污泵中轴向力主要是由液体作用在叶轮上的压差力和整个转动部分的重力所组成,这两个力的作用方向是相同的,合力是由两个力相加而成。
可以看出,在性能参数完全相同的情况下,潜水排污泵的轴向力比一般卧式泵要大,而平衡难度比立式泵要难。
所以在潜水排污泵中,轴承容易损坏其原因也是与轴向力大有着很大的关系。
而如果安装了副叶轮,液体作用在副叶轮上压差力的方向是与上述两力的合力相反的,这样可以抵消一部分轴向力,也就起到了延长轴承寿命的作用。
但是使用副叶轮密封系统也有一个缺点,那就是在副叶轮上要消耗一部分能量,一般在3%左右,但是只要设计合理,完全可以把这部分损失降低到最低限度。
二、泵的无过载设计技术的应用
在一般的离心泵中,功率总是随着流量的增加而增加的,也就是说,功率曲线是一根随流量增加而上升的曲线,这对泵的使用会带来一个问题:当泵在设计工况点运行时,一般来说,泵的功率小于电机额定功率,这台泵的使用是安全的;但是当泵扬程降低时,流量就会增加从泵的性能曲线可以看出,功率也随之增加。
当流量超过设计工况点流量并到达一定值时,泵的输入功率可能会超过电机额定功率而造成电机过载而烧毁。
电机过载运行时要么保护系统动作使泵停止转动;要么保护系统失灵使电机烧毁。
泵的扬程低于设计工况点扬程使用的情况,在实际中也是经常会遇到的,一种情况是在泵选型时,泵的扬程选得过高,而实际使用时泵是降低扬程使用的;另一种情况是,在使用中泵的工况点不太好确定,换句话说泵的流量需要经常进行调节;还有一种情况是泵需要经常改变地点使用。
这三种情况者陌可能使泵过载而影响泵的使用可靠性。
可以这么说,对于没有全扬程特性的泵包括潜水排污泵,其使用范围会受到很大程度上的限制。
所谓的全扬程特性也称无过载特征是指功率曲线随流量增加而上升的速度非常缓慢,更理想的是当流量增加到某一定值时,功率不但不会再上升,反而会有所下降,也就是说功率曲线是一根有驼峰的曲线,如果这样的话,我们只要选择电机额定功率略超过驼峰点的功率值,那么在0流量到最大流量的整个范围内,你无论在那一个工况点上运行,泵的功率都不会超过电机功率。