化工装置中泵的选型与配管问题
配管工程规范-泵的配管规定
中国石化集团兰州设计院标准
SLDI 333C06-2001 0 新制定全部顾英张彦天郑明峰2002.04.01
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2001-01-08 发布 2001-01-15 实施
中国石化集团兰州设计院
泵的配管规定
目录
第一章总则
第二章泵的配管
附图1-1 端部吸入、顶部排出泵的典型配管
附图1-2 侧向吸入和排出泵的配管
附图1-3 端部吸入、顶部排出泵的典型配管（带永久过滤器）附图1-4 旋涡泵的配管
工作规定
中国石化集团兰州设计院SLDI 333C06-2001
实施日期:2001-01-15 第 1 页共9 页
泵的配管规定
第一章总则
第1.0.1条本规定适用于石油化工装置中泵的配管设计。公用工程的泵的配管设计也可参照执行。第1.0.2条泵的配管设计除执行本规定外，尚应符合有关配管材料等级的设计规定。
第1.0.3条当泵制造厂对其配管有特殊要求时，应满足制造厂要求。
第二章泵的配管
第一节泵的一般配管原则
第2.1.1条当泵布置在管廊下面时，进出管廊的配管管底距地面净距除应满足泵的检修外，不应小于3.5m。
第2.1.2条输送腐蚀性介质的管道，不应布置在泵和电机的上方。
第2.1.3条水平吸入管道要避免由于热膨胀而形成“袋形”。
第2.1.4条
泵的配管要有足够的柔性，泵口承受的反力必须在允许范围内。输送高温或低温介质时，
泵的配管要经应力分析，配管形状和长度应在热应力允许范围内。
第2.1.5条配管时要考虑泵的拆卸，公称管径小于或等于40的承插焊管道在适当的位置需设置拆卸法兰。
第2.1.6条泵的吸入管道应满足泵所需净正吸入压头（NPSH），管道尽可能短和少拐弯。当管道长度超过设备和泵之间的距离时，应请工艺系统进行核算。
泵的配管
泵的配管
1 范围
本标准给出了泵及泵周围的配管设计要求。
本标准适用于石油化工新建工艺装置中泵及泵周围的配管，扩建或改建装置的设计可参照执行。
2 泵周围的配管
2.1 总则
a）泵的位置标注以泵的出口中心为基准，如图2.1a。
b）泵的基础高度：通常为EL+100~+300mm之间，如图2.1.b所示。特殊泵的高度根据具体情况来定。
图2.1.a 图2.1.b
c）泵周围的配管
1）泵出口管道热应力和振动，出口管阀门的高度一般≤1800mm，当＞1800mm时，需设操作踏步或操作平台，尽量不采用链条传动开启阀门。
2）泵入口管道要求大的直径和短的直管，并为叶轮拆卸留出空间。入口管若采用小的直径和长的直管，则易发生汽蚀，入口管道还应考虑过滤器拆卸空间。
3）泵入口管应设可调支架，该支架的基础若有不规则沉降时，则应与泵基础作成整体基础。
d) 吸入配管设计注意事项
1）卸下弯头管，叶轮即可卸出，见图2.1.d.1。
2）卸下异径管，叶轮即可卸出，见图2.1.d.2。
图2.1.d.1 图2.1.d.2
3）吸入配管的异径管设置见图2.1.d.3所示。
图2.1.d.3
●吸入管应在设有凹或凸出支撑，水平吸入管的设计应在配管热膨胀时不产生
弯曲状。并将水平管设置一个坡向泵进口的倾斜度，以防止积液或产生气袋。
●对于上部出料类型泵的止回阀尽可能装在垂直管线上。
●泵吸入管和出料管的导淋应尽可能利用泵的排液口来排放，当有腐蚀性固体
物料，利用壳体导淋有困难时，则应在管道上装设导淋阀，并在P&ID上标
明。
2.2 泵的入口和出口配管基本布置
水泵选型配管要求
水泵能够供给每1kg水的能量为HA。
功率（NA）表示：当水泵的流量为QA时，泵轴上所消耗 的功率（kW）。 效率（ηA）表示：当水泵的流量为QA时，水泵的有效功 率占其轴功率的百分数（%）。
被输送液体的重力密度和粘度等对特性曲线的
影响。所输送的液体粘度愈大，泵内的能量
损失愈大，水泵的扬程和流量都要减小，效
离心泵的特性曲线定义
特性曲线定义
当转速n为常量时，列出H 、N、η等随流量
变化的函数关系，即： H = f（Q） η=φ （Q）
我们把这些方程关系用曲线来表示，就称这些曲线为
N = F（Q）
离心泵的特性曲线。
Q－H曲线
1、每一个Q都对应于一定的H ，N η
2、 Q－H曲线是一条不规则的下倾曲线
阀，使水泵工作正常运行。 Q—N曲线，指的是水或某种特定液体时的轴功率与流
量之间的关系，抽升的液体容重不同时，要换算
综上所述，从能量的传递角度来看，对于水泵特性曲线
中任意一点A的各项纵坐标值，可归纳如下：
扬程（ HA ）表示：当水泵流量为Q时，每1kg水通过水 泵后其能量的增值为HA，或者说，当水泵的流量为QA时，
（1）设计工况点。最高效率点，水泵在该点工 作效率最高。 （2）水泵高效工作段。是水泵效率较高的工作范
围，最高效率点10%左右范围内作为水泵的高效工
水泵在管道上的选型配管要求有哪些
水泵在管道上的选型配管要求有哪些为了提高水泵的吸入性能，管道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。
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水泵制造厂提供。
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。
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
化工泵如何选型
化工泵如何选型
化工泵如何选型？需要考虑以下方面：一.耐腐蚀问题:
1.硫酸：作为强腐蚀介质之一，硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80°C的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸，不适用作泵阀的材料；普通不锈钢如304
（0Crll8Ni9）、316（0Crl8Nil2Mo2Ti）对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁（铸造及加工难度大）、高合金不锈钢（20号合金）制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟泵（F46）是一种更为经济的选择。公司适用产品有氟塑料合金泵系列\型氟塑料合金磁力泵（CQBF氟合金磁力泵\VYF型氟塑料增强合金液下泵WFS型氟塑料增强合金离心泵（VFS氟合金泵\IHF型氟塑料增强合金离心泵
2.盐酸：决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀（包括各种不锈钢材料），含钼高硅铁也仅可用于50C、30%以下盐酸。和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是输送盐酸的最好选择氟塑料合金泵系列
3.硝酸：一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广泛的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢（如316、316L）对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢（如304、321），有时甚至不如。而对于高温硝酸，通常采用钛及钛合金材料，以及氟塑料合金泵系列适用。
4.醋酸：它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的
化工工业管道设计的配管注意事项探讨
化工工业管道设计的配管注意事项探讨
发布时间：2022-08-08T08:33:31.484Z 来源：《科技新时代》2022年8期作者：吴晓菊
[导读] 化工行业主要是利用石油和天然气等原材料，通过一系列的化学和物理反应，制造出各种类型具有价值的产品。
大庆石化工程有限公司黑龙江大庆 163714
摘要：工业管道是在生产装置中用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道。化工工业管道设计应根据压力、温度、流体特性等工艺条件，并结合环境和各种荷载等条件进行。配管是化工工业管道设计中的重要环节，其设计质量对于化工装置运行的效率和安全具有直接的影响。本文简单阐述化工工业管道设计中需要考虑的因素和基本原则，重点阐述配管需要特别注意的事项，希望为工业管道设计的优化提供参考。
关键词：化工工业；管道设计；配管；注意事项
化工行业主要是利用石油和天然气等原材料，通过一系列的化学和物理反应，制造出各种类型具有价值的产品。由于操作环境相较于普通行业苛刻，管壁不但需要长期与具有腐蚀性、高压高温的物料进行接触，而且还会受到气相和液相带来的快速冲击，容易出现腐蚀或者剥落等问题，给企业生产带来安全风险隐患。化工工业管道设计基本要求是安全性和经济性。
一、化工工业管道设计的设计基本要求和考虑要素
（一）设计基本要求
管道设计属于多学科综合性专业，工程设计人员既要具有工艺、设备、生产操作、安全生产、检修和施工等方面的知识，又要具有材料、力学、机械、结构、技术经济等多学科知识，还要求能够合理运用项目建设地的地质、气候和气象条件，结合相关法规和规定进行管道设计。化工工业管道的设计应满足以下几个方面的要求。第一，安全性，安全性首先表现在其操作运行风险小，安全系数大，不至于因失效而产生重大事故，其次是运转平稳，尽量避免跑、冒、滴、漏现象，不至于因故障而造成整个装置的不正常停车。第二，满足工艺，满足工艺管道仪表流程图的要求。第三，经济性，经济性是指管道的一次投资费用和操作维护费用的综合指数低。第四，应进行标准化、系统化设计。第五，布局应美观、合理，便于操作；第六，便于施工和维护。
浅谈泵的配管和布置
一、绪论
石油化工生产装置中，泵被广泛的用于介质的输送。作为动力来源，泵被称为化工厂的心脏。泵的布置的合理与否会直接影响化工流程的顺畅，泵的相关管线的配管则很大程度上影响了泵的效率。
二、泵的种类
1.按泵作用于液体原理分类
（1）叶片式泵（动力式泵）；
（2）容积式泵(正排量泵）。
2.按泵的用途分类
按泵的用途可分为进料泵、回流泵、塔底泵、循环泵、产品泵、注入泵、排污泵、燃料油泵、润滑油泵和封液泵等。
3. 按所适用的介质分类
分为清水泵、污水泵、泥浆泵、砂泵、灰渣泵、耐酸泵、碱泵、冷油泵、热油泵、低温泵等。
4.常用离心泵依转动轴方位可分为
（1）卧式泵：泵轴位于水平位置
（2）立式泵：泵轴位于垂直位置
5.按进、出口组合方式
（1）端进顶出；
（2）顶进顶出；
（3）侧进侧出。
三、泵的布置
泵的布置方式主要有三种方式
1.露天布置
露天布置的泵，通常布置在管廊的下方或侧面，也可以布置在被抽吸设备附近。其优点是通风良好，操作和维修方便，如果泵布置在管廊下方时，泵出口中心线对齐。
2.半露天布置
半露天布置的泵适用于多雨地区，一般在管廊下方布置泵，在上方管道上部设顶棚。或将泵布置在框架的下层地面上，以框架平台作为顶棚。根据泵的布置要求，将泵布置成单排、双排或多排。
3.室内布置
泵的布置具体要求如下
（1）成排布置的泵应按防火要求、操作条件和物料特性分组布置。宜将泵端基础边线对齐，或将泵端出入口中心
线对齐。
（2）泵双排布置时，宜将两排泵的
动力端相对，在中间留出检修通道
泵布置在主管廊下方或外侧时，泵
区通道的最小净宽为2m，最小净高为
泵的配管规定
中国石化集团兰州设计院标准
SLDI 333C07-2002
中国石化集团兰州设计院
目录
1. 总则 (1)
2. 泵的配管 (1)
附图1-1 端部吸入、顶部排出泵的典型配管 (8)
附图1-2 侧向吸入和排出泵的配管 (9)
附图1-3 端部吸入、顶部排出泵的典型配管（带永久过滤器） (9)
附图1-4 旋涡泵的配管 (10)
中国石化集团兰州设计院1. 总则
1.1 本规定适用于石油化工装置中泵的配管设计。公用工程的泵的配管设计也可参照执行。
1.2 泵的配管设计除执行本规定外，尚应符合有关配管材料等级的设计规定。
1.3 当泵制造厂对其配管有特殊要求时，应满足制造厂要求。
2. 泵的配管
2.1 泵的一般配管原则
2.1.1 当泵布置在管廊下面时，进出管廊的配管管底距地面净距除应满足泵的检修外，不应小于
3.5m 。
2.1.2 输送腐蚀性介质的管道，不应布置在泵和电机的上方。
2.1.3 水平吸入管道要避免由于热膨胀而形成“袋形”。
2.1.4 泵的配管要有足够的柔性，泵口承受的反力必须在允许范围内。
输送高温或低温介质时，泵的配管要经应力分析，配管形状和长度应在热应力允许范围内。
2.1.5 配管时要考虑泵的拆卸，公称管径小于或等于40的承插焊管道在适当的位置需设置拆卸法兰。
2.1.6 泵的吸入管道应满足泵所需净正吸入压头（NPSH ），管道尽可能短和少拐弯。当管道长度超过设备和泵之间的距离时，应请工艺系统进行核算。
2.1.7 几台并列布置的泵的进出口阀门应尽量采用相同的安装高度。当进出口阀门安装在立管上时，一般安装高度为1.2～1.3m ，手轮方位应便于操作。
泵配管设计规定
设计标准
EM - PDW0111-2003
HFEC
北京华福工程有限公司
泵配管设计规定
第 1 页 共 9 页
1 总则
1.1 本规定适用于石油化工装置中泵的配管设计。公用设施和辅助设施中泵的配管设计也可参照执行。
1.2 当泵制造厂对其配管有特殊要求时，应满足制造厂要求。
2 一般规定
2.1 当泵布置在管廊下时，进出管廊的管道管底距地面净距除应满足泵的检修外，不宜小于
3.5m 。
2.2 输送腐蚀性介质的管道，不应布置在泵和电机的上方。
2.3 泵的配管要有足够的柔性，泵口承受的反力必须在允许范围内。输送高温或低温介质时，泵的配管要经应力分析，在热应力允许范围内配管形状应尽量简单。
2.4 泵的水平吸入管道要避免由于热膨胀而形成“袋形”。
2.5 泵的吸入管道应满足泵所需净正吸入压头（NPSH ），管道尽可能短和少拐弯。从设备至泵的吸入管道较长时，应由工艺系统专业进行管道阻力降核算。
2.6 当泵入口管道和泵管口直径不同，而PID 又无特殊要求时，泵入口阀门的公称直径应不小于表2.6的规定。
2.7 当泵出口管道的直径比泵管口大时，泵出口阀门的直径至少比泵管口大一级。 2.8 配管时要考虑泵的拆卸，公称直径小于或等于40mm 的承插焊管道，在适当的位置需设置拆卸法兰。
2.9
表2.6 泵入口阀门的公称直径mm
管道公称直径DN 泵管口公称直径 DN 15 20 25 40 50 80 100 150
200 250 300 15 15 20 20 25 40 20 20 25 25 40 25 25 40 40 50 32 40 40 50 80 40 40 50 50 80 50 50 80 80 100 65
耐腐蚀化工水泵怎么选型
耐腐蚀化工水泵怎么选型
耐腐蚀化工水泵选型依据：
耐腐蚀化工水泵选型的依据，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、流量是耐腐蚀化工水泵选型的重要性能数据之，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、小、大三种流量。选择耐腐蚀化工水泵时，以大流量为依据，兼顾正常流量，在没有大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为大流量。
2、装置系统所需的扬程是选耐腐蚀化工水泵的又重要性能数据，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，是选用耐腐蚀化工水泵材料和选用那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，吸如侧低液面，排出侧高液面等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（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。
耐腐蚀化工水泵选型原则：
1、使所选耐腐蚀化工水泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀余量、吸程等工艺参数的要求。
2、必须满足耐腐蚀化工水泵介质特性的要求。
石油化工装置泵的配管设计
石油化工装置泵的配管设计
摘要：泵在石油化工装置中起着至关重要的作用，其类型多种多样。在进行配管设计时，有经验的专业人员应负责保证每一个细节的标准化和专业化，提高配管设计的合理性，保证符合泵安全运行的基本要求。根据以往经验，影响石化装置泵管设计的因素很多，必须综合分析，坚持严谨、安全的原则，确保满足石化装置安全生产的基本要求，避免常见问题。
关键词：石油化工；设备；泵；管道设计；分析
1为保证石油化工装置泵的配管设计安全
石油化工管道多用于输送易燃易爆、腐蚀性较强的介质，所以在进行石油化工装置泵的配管设计过程中应强化泄漏问题并提高防火意识，有效避免安全事故的发展。可以将报警装置安装到石油化工装置泵中，确保设备可以紧急停车，避免运行机械给操作人员带来安全威胁。同时在对国内外技术的研究及我国相关法律法规进行调查后，可以对工艺设备进行更加全面的检测，避免设备及装置使用过程出现违规问题。
2石油化工装置泵的配管设计关键点
2.1热应力计算
泵的配管材料容易受到介质温度等因素的限制，如果运送的液体温度过高或过低，就容易使泵的配管出现热胀冷缩现象。在石油化工装置的泵运行过程中，管道的不均匀膨胀和收缩会对机泵管嘴产生一定的推力，迫使泵轴发生位移。如果推力超过标准规范允许的范围，将影响机泵的长周期安全运行。因此，设计人员在设计管道时有必要对其进行热应力计算，充分考虑泵管嘴所受的力，保证管道具有足够的柔性，确保其不超过标准受力要求。
2.2泵的固定
机泵的定位一般以泵出口中心为基准。一般来说，泵基础高度为100-300mm，但对于那些特殊类型的泵，可以根据实际情况设置泵基础高度。在固定泵的过程中，通常将螺栓预埋在混凝土中，在预留孔洞的基础上，进行两次混凝土灌浆，
化工泵的选型原则
化工泵的选型原则
1、输送介质的物理化学性能：
输送介质的物理化学性能直接影响泵性能、材料和结构。介质的物理化学性能包括：名称、特性（腐蚀、磨蚀、毒性等）、颗粒大小及含量、密度、粘度、汽化压力等。必要时还应列出介质中的气体含量，说明介质是否容易结晶等。
2、工艺参数：
工艺参数是泵选型的重要依据，应根据工艺流程和操作变化范围慎重考虑。
流量Q：工艺装置中要求泵输送的介质量，应给出正常、最大、最小流量。选泵时，要求泵额定流量不小于装置的最大流量，或取正常流量的1.1～1.15倍。
扬程H：工艺装置所需要的扬程值，也称为计算扬程。一般要求泵额定扬程为装置所需扬程的1.05～1.1倍。
进口压力Ps和出口压力Pd：指泵进出接管法兰处的压力，进出口压力大小影响到泵壳的耐压和轴封的要求。
温度：泵进口温度，一般给出正常、最高、最低温度。
装置气蚀余量NPSHa：也称为有效气蚀余量。
操作状态：连续或间断运行。
二、泵类型的选择
选泵类型应根据装置的工艺参数、输送介质的物理和化学性质、操作周期和泵的结构特性等因素合理选择。离心泵具有结构简单，输送液体无脉动，流量调节简单等优点，所以除以下情况外，要尽可能地选用离心泵。有计量要求时选用计量泵；扬程很高流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可以选用时可选用往复泵；如气蚀要求不高时也可以选用旋涡泵；扬程很低流量很大时选用轴流泵或混流泵；粘度较大（650～1000mm2/s）时，可以考虑选用转子泵或往复泵，粘度特大时，可以选用特殊设计的高粘度转子泵和高粘度往复泵；介质含气量＞5％，流量较小且粘度小于37.4mm2/s时，可以选用旋涡泵。如允许流量有脉动，可以选用往复泵。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、容积泵等。
化工工艺管道设计的配管注意事项
化工工艺管道设计的配管注意事项
摘要：化工装置工艺管道作为化工设计的内容之一，其合理性直接关系到化
工装置的运行情况，基于此，本文就化工装置工艺管道设计中的注意事项进行简
要分析阐述。首先，分析化工工艺设计内容及特点。其次，就配管注意事项进行
分析，其中包括配管选材及防腐、蒸汽支管设计、管廊管道设计、排液设施设计、凝液管设计等的注意事项。最后，针对如何优化管道设计提出了一些建议。
关键词：化工工艺；管道设计；配管；注意事项
1前言
随着我国化工行业的不断发展，化工装置的规模也在逐渐扩大，国家对于化
工管道的要求也越来越严格。管道作为物料运输的特殊设备，起到连接各种设备
和相关系统设施的作用，使得装置成为一个有机的整体，也为各种流体的运输安
全提供了重要保障。因此管道设计者需要考虑到多方面的因素，特别需要留意管
道设计中的注意事项，采取有效的措施保证管道设计的安全耐用，保证管道设计
的安全合理。
2化工工艺设计内容及特点
在实际设计过程中，设计者需要对原料选择及处理、生产加工方式、安全管理，乃至储存运输方式进行设计，如果其中某一要素设计出现失误或者不合理，
会导致产品品质和装置安全性降低。由此可见，化工工艺设计的水平关乎社会产
业发展状态。设计者在开展化工工艺设计工作全过程中，都需要充分考虑安全性，要对生产装置、仪器及管线等进行全面评估和考虑。并且在化工工艺设计中还面
临着新旧技术、工艺选择和调整，这其中涉及到的技术和管理要点更多，可见，
化工工艺设计首要特点在于复杂性较强。设计者开展工作期间，需要明确目标产
品技术流程特点，严格遵循工艺流程图和技术准则进行生产系统管道布置，保证
简述石化装置中泵的布置及管道设计
内。② 为避 免气 蚀现象 ， 泵吸人管 的有效气蚀 余量 至少为 泵所 要求气蚀余量的 １ ． ３倍 。水平 吸入 的离心泵 ， 其入 口管变 径应
采用偏心异径管 ， 不论管 道 向上或 向下弯 曲进 泵 时 ， 异径 管均
１ ． ２ 泵 的布 置要 求
考虑泵的设备布置时 ， 一般要重点注意 以下几个方面 ： ①成 排布置的泵应根据 防火 要求 、 操作条 件和物 料特性 分 组 布置 ， 露天、 半露天布置 时， 操作温度 等于 或高于 自燃点 的可
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄ ｓ：ｔ ｈ ｅ ｐｕ ｍｐ； ａ ｒ ｒ ａ ｎｇ ｅ ｍｅ ｎｔ ；ｐ ｉ ｐ ｉ ｎ ｇ ；ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｒ ｓ
泵是石油化工 装置 中最普 遍 的设备 ， 主要 用于 化工 原料 、 中间产物及最终 产 品等的输 送 和增 压 。对于石 化生 产 中 的大 口径 、 高压泵及 特殊介 质泵 ， 泵 的布 置不 当会造 成 泵 的安装 检 修、 操作 不方便 ； 配管不合理 可能会造成 管道 、 阀 门重量及管 道 热应力产生 的力 和 力矩 超过 泵 口允 许 最大 外 荷载 ， 损 害泵 本 身， 甚 至造成 生产装置的停车 。笔者结 合相 关设计 规范及 自身
使得双吸泵两侧推 力相 等 ， 叶轮平 衡 ， 双吸 泵吸 入管 和弯 头之 间应设一段至少 为管径 长度 ５—１ ０倍 的直管 段 。⑤ 当容 积式
化工泵选型参数参考
化工泵选型参数参考
化工泵是化工流程中的一种重要设备，用于输送各种化工液体。选型化工泵时需要考虑多种参数，下面是一些常用的选型参数参考。
1.流量：流量是选择化工泵的重要参数之一，也是泵的设计要求的基础。流量大小取决于化工生产过程中需要输送的液体数量，通常以立方米/小时（m³/h）或立方英尺/分钟（CFM）来表示。
2. 扬程：扬程是指化工泵输送液体时所需克服的垂直高度差。扬程的大小取决于泵的工作压力和输送液体的密度，通常以米（m）或英尺（ft）来表示。
3. 压力：压力是流体通过化工泵时所具有的能量，通常以巴（bar）或psi（磅/平方英寸）来表示。根据工艺流程的要求，选择合适的压力范围。
4.温度：温度是选择化工泵时需要考虑的重要参数之一、液体的温度对泵的材质和密封方式有很大影响。需要根据液体的工作温度选择合适的泵材料，以确保泵能在高温或低温环境下正常工作。
5.材料：化工泵的材料是非常重要的选型参数之一、液体的性质（如酸碱性、腐蚀性）对泵的材料有很大影响，需要选择能够耐腐蚀的材料，以确保泵的寿命和性能。
6.泵的类型：根据工艺流程的要求，选择合适的泵的类型。常见的化工泵类型包括离心泵、柱塞泵、螺杆泵等。每种泵的工作原理和适用范围不同，需要根据实际需求选择合适的泵型。
7.密封方式：选择合适的泵的密封方式也是非常重要的。常见的泵密
封方式包括填料密封、机械密封和磁力密封等。根据液体的性质和工艺要求，选择能够满足密封性能要求的密封方式。
8.驱动方式：化工泵的驱动方式有电动泵、气动泵和液动泵等。根据
浅谈化工厂中的泵配管设计与现场泵管道安装问题
工 业 技 术
浅谈化工厂中的泵配管设计与现场泵管道安装问题
范卫 兵
（ 中国化工黑化集 团有限公 司硝铵厂 ， 黑龙 江 。 齐齐哈 尔 １ ６ １ ０ ４ １ ）
摘 要： 文 章介 绍 了化 工厂 设 计过 程 中， 泵的 配 管设 计与 一 些现 场 中泵 管道 安 装 出现 的 问题 。 主要 讲 了泵 的 出入 口管道 的配 管设 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ计需要 注意的事项。为其他设计人员对泵配管的设计提供参考。 关键词： 泵； 入 口管道 ； 出 口管道 ； 现场 问题
虽然泵的管道设计 ， 在参考 书本上说得比较 多 ， 但在设 计过程 过 滤 器 时 ， 进 口管 道应 设 置 一段 带 法 兰 的 短管 ， 并 应 备 一 个 与 临 时 中， 可能 由于经 验 的问题 ， 会 遗 漏 一些 要 点 ， 导 致在 现 场 安装 ， 试车 ， 过 滤 器 同厚 的垫 环 。 开 车过 程 中出 现 问题 ， 而 导致 施工 现 场 返工 。本文 主要 列举 在 泵 配 ２ ． ６泵入 口靠近供液罐时， 应考虑不同基础的沉降差可能危 害 管设 计 中 ， 重 要 和 容 易 忘记 的部 分并 加 以补 充 和 说 明 ， 以 及 加上 了 泵 接 口 ， 此时 ， 管段 应 有 足够 的柔 性 ， 并 合 理确 定 支 架 位 置 ， 或 者 考 本人对于泵的管道设计的建议与看法 。 化工装置中的原料 、 产品、 回 虑增 加软 管 。 流、 中间产品、 溶剂等液体物流的输送， 都要靠泵来完成 。因此泵在 ２ ． ７泵人 口切断阀的设 置， 泵入 口切断阀主要用于切断流体 流 石油化工装置中占有重要的地位 。本人经历的项 目， 都需要有泵这 动， 因此 ， 切断阀应尽可能靠近泵人 口管嘴设置 ， 以便最大限度的减 种输送设 备。无论是在工艺物流区 ， 或者在公用工程 区和消防辅助 少 阀与泵 嘴 之 间的滞 留量 。 设施 ， 都 需 要泵 来 输送 物 料 。 ３泵 出 口管 道 １一 般 要求 泵 的 出 口管 道虽 不 像人 口管那 样 影 响泵 的性 能 。但 是 ， 管 系 的 １ ． １充分理解泵的管道流程 ， 了解泵型。在满足工艺要求的前 阀门安装 ， 压降和热应力， 仍须认真考虑。 提下 ， 还 需要 考 虑 泵正 常 运行 及维 修 检查 等工 况 下 的操 作要 求 。 ３ ． １为防止泵的流体倒流引起泵的叶轮倒转 ， 泵 出口宜装有止 １ ． ２ 泵 是 回转 机 械 ， 属精 密 机 械 ， 一 旦 受 到外 力 作 用 ， 会 发 生 变 回 阀 。止 回阀 的选 型要 看管 道 的安 装条 件 。 形、 振动、 和噪 声 ， 是轴 承 烧毁 和损 坏 的主 要 原 因 。应充 分 考 虑热 膨 ３ ， ２泵出口管道上的异径管应靠近泵的出口。 胀对 泵 出人 口管 道 的要求 ， 以减 少 管道 作用 在 泵 管 嘴处 的应力 和 力 ３ ． ３泵 出入 口处 ， 要 有一 段 短管 ， 以便 于拆 卸 。 矩。一般制造厂规定了泵嘴允许 的数值 ， 这是实际设计泵管道时的 ３ ． ４压力表 ： 泵 出 口压 力 表 ， 应 安 装 在 泵 出 口 与第 一个 切 断 阀 依据。 之 间 的管道 上 且易 于 观察 之处 。 １ ＿ ３在充分了解管道柔性 的前提下 ， 设计 时应尽量使进 出口口 ３ ． ５温度计安装 ： 在有备用泵的场合 ， 停运侧 的泵成了死 区， 因 管道最短 ， 同时要考虑管线 ， 阀门手轮不影响其维修和检查 。 此 温度 计 应安 装在 两 台泵 合 流 的管线 上 。 １ ． ４对 于水 平 吸入 的离 心 泵 ， 当进 口管 有 变 径 时 ， 偏 心 异 径 管 ３ ． ６往复泵 出口管道的跨距应减少 ， 并增加管架的刚度。 与 泵 的 进 口间宜 设 置 一段 直 管 段 ， 当管 道 从下 向上 进 泵 时 ， 应 采 用 ３ ． ７泵进口管道上的管架布置应满足泵检修时支撑的要求。 顶平安装 ； 当管道从上向下进泵时 ， 宜采用顶平安装 ， 并在低点设置 ４ 管架 放净 ； 但输送含有固体介质或浆液时 ， 水平管段上偏心异径管应底 泵的管道支吊架的设计也是保护泵的一个非常重要 的措施 。 管 平 安装 。 架 能减 少 管道 的震 动 和 噪音 。 １ ． ５在布置泵的管道时 ，要注意在泵体 的上方不要有管道 ， 以 ４ ． １在泵的出人 口管道 的第一个管架 ，要求是 可调 的固定架 。 免给泵在检修时带来不方便 。也不要在泵的正面敷设 ， 以免妨碍拆 因为无论是泵 ， 还是管架 ， 在施工 的过程 中， 基础都会不断沉降。当 卸泵 。 泵要 排 列成 行 ， 并尽 量 减少 管 道长 度 ， 但要 考 虑管 道 热涨 的 自 管道配上去 ， 而管架 ， 或者泵发生沉降了。 泵的出入 口与管道就不能 补偿。 对齐了。 这样会另泵的管 口应力增加 。 这个时候就需要调整管架的 １ ． ６ 管道 布 置 必须 遵 守 安全 及 环 保 的 法规 ， 对 防火 、 防爆 、 安 全 标 高 ， 来与 泵 口对 齐 。 可调 支架 的 做法 有很 多 种 ， 各种 规 范都 有 它们 防护 、 环保要求等条件进行检查 ， 以便管道布置能满足安全生产的 的特 点 。 要求 ， 满 足各 种 物料 和 各种 设 备 的防火 间距 要 求 。 ４ ． ２对 于大型泵温差大的管线进出 口， 为减轻泵嘴的受力而设 １ ． ７往复泵的管道布置不应妨碍活塞及拉杆的拆卸和检修。 置的支架 ， 应尽量使约束点和管嘴之间的相对伸缩量小。 １ ． ８泵 的排 液 、 放 空 及过 滤 的排 污 ， 可 设 地漏 ， 地 漏直 接 接 至 埋 ４ － ３ 为 防止 往 复泵 管 道 的 脉动 ，应 缩 短管 道 支 架 之 间 的距 离 。 地排 污 管 。 尽 量 采用 固定支 架 或弹 簧 支架 ， 不 宜采 用 吊架 。 ２泵 入 口管 道 ４ ． ４泵的其它管架 ， 都要考虑管线的位移方向 ， 不 能向泵的方 ２ ． １在 石油 化 工 装置 中 ， 易蒸 发 的液 体 是很 详 见 的 。泵 的吸 人 向位 移 ， 应反 方 向位 移 ， 用 其它 直管 段 吸收 应力 。 对 于 附属 管道 支 架 管必 须 有一 定 的液 柱 压头 。 以免发 生气 阻 ， 使 泵不 能 正常 工作 。 当泵 的设 置 ， 以不 给 接 口处 施加 外力 为 原则 。 的 吸人 口阻力 太大 时 ， 泵 易抽 空 ， 因此设 计 入 口管道 时 ， 必 须 满足 净 ４ ． ５ 为 检修 泵 而 需拆 下 管 道 时 ， 管 道支 架 应 取 易拆 装 的形 式 和 正 吸人 压 头 的要求 。为 防止 汽蚀 现 象 的发 生 ， 泵 吸人 管 系 统 的有 效 结构 。 汽蚀余量 ， 最少是泵所要求汽蚀余量的 １ ． ２ ～ １ ． ３倍 ， 当塔或容器的最 ４ ． ６ 为 使 泵体 少 受外 力 的 作 用 ， 应 在靠 近泵 的 管 段上 设 置 恰 当 低液面与泵入 口中一 ｔ Ｌ ， 线高差确定后 ， 为提高有效汽蚀余量 ， 应减少 的支 、 吊架 ， 或 设置 必要 的弹 簧 支 、 吊架 。做 到泵 移走 时 管 道不 加 临 管 道 系统 的 阻力 ， 即尽 量 缩短 管 道 当量 长度 。 时 支架 。 ２ ． ２由于吸人管 系统气体 的积聚 ， 也会产 生汽蚀 ， 因此 吸入管 ４ ． ７未经泵制造厂许可， 不得在泵底座上安装支架。 道 中途 不 得有 气 袋 ， 如难 以 避免 ， 应 在高 点 设放 气 阀 。 对 于输 送 密度 ５ 结束 语 较 小 的液 体 ， 应使 泵 的 吸入 管道 带有 坡 向 。 泵 人 口变 径管 的安 装 ， 也 虽 然 泵 的配 管设 计在 石 油 化工 装 置 中 ，会接 触 较 多 的 内容 ， 但 应 注 意避 免气 体 积 聚 ， 产 生 汽蚀 。 不 能 因此 而放 松 ， 对 每 台泵 的管 道设 计 ， 都要 用 心对 待 。 图纸 没 有质 ２ ＿ ３含有固体颗粒 的管道 ， 为避 免颗粒沉 降堵 塞管道 ， 泵 的分 量 问题 ， 能 为 现 场施 工 提 供 有效 的技 术 支 持 ， 也 为业 主 的进 料 运 行 支 管 可采 用大 坡 度 连接 或 ４ ５ 度连接， 阀 门尽量 靠 近分 支 处安 装 。 提供有利的条件 。 泵的配管虽然简单 ， 但按照现代工业的发展 ， 各种 ２ ． ４为防止偏流、 旋涡流而使泵性能降低 。通常单侧吸人 口处 类 型 的泵 ， 还 有 自己的特 性 ， 虽然 设 计人 细 细 的了解 和 深 化 。 参 考 文献 如有水平布置的弯头时 ， 应在吸人 Ｅ ｌ 和弯头之间设一段长度大于三 倍管径 的直管段 ； 如果是 双侧吸入 口的离心泵 ， 为使泵轴两侧的推 ［ １ 】 宋继江， 赵金立． 全 国压 力 管道 设 计 审批 人 员培 训 教 材 ［ Ｍ １ ． 中 国石 ２ ０ １ １ ． 力相等 ， 叶轮平衡， 吸入管道应有一段直管段。 当吸入管道与泵轴平 化 出版 社 ． 行， 在 同一 平 面 与 泵 连接 时 ， 泵 吸入 口法 兰 前方 需 要 有 至 少 七倍 管 【 ２ ］ 张德姜 ， 王怀义 ， 刘绍叶． 石 油 化 工 装 置 工 艺 管 道 安 装 设 计 手 册 的直管段 。以防止 由弯头引起介质偏流 ， 从而降低泵效率和损伤叶 『 Ｍ］ ． 第一篇 ， 设 计 与 计算 中国石化 出版社 ， １ ９ ９ ２ ．
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化工装置中泵的选型与配管问题
泵的选型与配管问题
一，基本依据
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。
二，腐蚀的影响
一直以来，腐蚀就是化工设备最头痛的危害之一，稍有不慎，轻则损坏设备，重则造成事故甚至引发灾难。据有关统计，化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的，因此在化工泵选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区，认为不锈钢是“万能材料”，不论什么介质和环境条件都捧出不锈钢，这是很危险的。下面针对一些常用化工介质谈谈选材的要点：
1.硫酸作为强腐蚀介质之一，硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80℃的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸，不适用作泵阀的材料;普通不锈钢如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁(铸造及加工难度大)、高合金不锈钢(20号合金)制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟泵(F46)是一种更为经济的选择。公司适用产品有：IHF衬氟泵、PF(FS)强耐腐蚀离心泵、CQB-F氟塑料磁力泵等。
2.盐酸绝大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀(包括各种不锈钢材料)，含钼高硅铁也仅可用于50℃、30%以下盐酸。和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是输送盐酸的最好选择。公司适用产品有：IHF衬氟泵、PF(FS)强耐腐蚀离心泵、CQ聚丙烯磁力泵(或氟塑料磁力泵)等。
3.硝酸一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢(如316、316L)对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢(如304、321)，有时甚至不如。而对于高温硝酸，通常采用钛及钛合金材料。公司适用产品有：DFL(W)H 化工泵、DFL(W)PH屏蔽化工泵、DFCZ流程泵、DFLZP自吸化工泵、IH化工泵、CQB磁力泵等，材料为304。
4.醋酸它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时，可选用高合金不锈钢或氟塑料泵。
5.碱(氢氧化钠)钢铁广泛应用于80℃以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液，也有许多工厂在100℃、75%以下时仍采用普通钢铁，虽然腐蚀增加，但经济性好。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点，只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。公司一般铸铁泵均可用于常温低浓度碱液，特殊要求时可采用各类不锈钢泵或氟塑料泵。
6.氨(氢氧化氨)大多数金属和非金属在液氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀都很轻微，只有铜和铜合金不宜使用。公司产品大多适用于氨及氨水的输送。
7.盐水(海水)普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高，一般须采用涂料保护;各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率，但可能因氯离子而引起局部性腐蚀，通常采用316不锈钢较好。公司各类化工泵都有316材料配置。
8.醇类、酮类、酯类、醚类常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮类介质有丙酮、丁酮等，酯类介质有各种甲酯、乙酯等，醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等，它们基本没有腐蚀性，常用材料均可适用，具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性，在选择密封材料时避免出错。
三，其它因素影响
一般工业用泵在工艺流程中可以忽略管道系统中的泄漏量，但必须考虑工艺变化时对流量的影响。农业用泵如果是采用明渠输水，还必须考虑渗漏及蒸发量。
压力：吸水池压力，排水池压力，管道系统中的压力差(扬程损失)。
管道系统数据(管径、长度、管道附件种类及数目，吸水池至压水池的几何标高等)。
如果需要的话还应作出装置特性曲线。
四，管道的影响
在设计布置管道时，应注意如下事项：
A.合理选择管道直径，管道直径大，在相同流量下、液流速度小，阻力损失小，但价格高，管道直径小，会导致阻力损失急剧增大，使所选泵的扬程增加，配带功率增加，成本和运行费用都增加。因此应从技术和经济的角度综合考虑。
B.排出管及其管接头应考虑所能承受的最大压力。
C.管道布置应尽可能布置成直管，尽量减小管道中的附件和尽量缩小管道长度，必须转弯的时候，弯头的弯曲半径应该是管道直径的3～5倍，角度尽可能大于90℃。
D.泵的排出侧必须装设阀门(球阀或截止阀等)和逆止阀。阀门用来调节泵的工况点，逆止阀在液体倒流时可防止泵反转，并使泵避免水锤的打击。(当液体倒流时，会产生巨大的反向压力，使泵损坏)
五，流量扬程的影响
流量的确定
A.如果生产工艺中已给出最小、正常、最大流量，应按最大流量考虑。
B.如果生产工艺中只给出正常流量，应考虑留有一定的余量。
对于ns100的大流量低扬程泵，流量余量取5%，对ns50的小流量高扬程泵，流量余量取10%，50≤ns≤100的泵，流量余量也取5%，对质量低劣和运行条件恶劣的泵，流量余量应取10%。
C.如果基本数据只给重量流量，应换算成体积流量。
六，温度的影响
高温介质的输送对泵的结构、材料以及辅助系统提出了更高要求，下面谈一谈不同的温度变化对冷却的要求以及公司适用泵型：
1.对于温度低于120℃的介质，通常不设置专门的冷却系统，多采用本身介质来润滑和冷却。像DFL(W)H 化工泵、DFL(W)PH屏蔽化工泵(超过90℃时屏蔽电机的防护等级应采用H级);而DFCZ普通型和IH化工泵由于采用了悬架结构可使温度上限达到140℃~160℃;IHF衬氟泵最高使用温度可达200℃;只有CQB普通磁力泵使用温度不超过100℃。值得一提是对于易结晶或含有颗粒的介质应配有密封面冲洗管路(设计时均留有接口)。
2.对于120℃以上、300℃以内的介质，一般在泵盖上须设有冷却腔，密封室也应接通冷却液(须配双端面机械密封)，当不允许冷却液渗入介质中时，应采取将本身介质冷却后接入(可通过简易热交换器实现)。目前公司有DFCZ型化工流程泵、GRG高温管道泵以及HPK热水循环泵(正在开发)可供选用，另外CQB-G高温型磁力泵可用于280℃以内的高温介质。
3.对于300℃以上的高温介质，不仅泵头部分需要冷却，悬架轴承室也应设有冷却系统，泵结构一般为中心支承形式，机械密封最好采用金属波纹管型，但价格高(价格是普通机封的10多倍)。目前公司只有DFAY 离心油泵使用温度能够达到420℃(正在开发)。
七，密封性的影响
无泄漏是化工设备的永远追求，正是这种要求促成了磁力泵和屏蔽泵的应用日益扩展。然而真正做到无泄漏还有很长的路要走，比如磁力泵隔离套和屏蔽泵屏蔽套的寿命问题、材料的孔蚀问题、静密封的可靠性问题等等。现就密封方面的一些基本情况简单介绍
1.密封形式对于静密封来说，通常只有密封垫和密封圈两种形式，而密封圈又以O型圈应用最广;对于动密封，化工泵很少采用填料密封，以机械密封为主，机械密封又有单端面和双端面、平衡型和非平衡型之分，平衡型适用于高压介质的密封(通常指压力大于1.0MPa)，双端面机封主要用于高温、易结晶、有