泵的管道设计
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。
第2.1.7条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。
第2.1.8条泵的基础高出地面不应小于0.2m，其具体高度应根据泵进口处放净管的安装高度确定。
第2.1.9条对输送可燃液体和有毒介质的泵，泵的放净管应按P&I图要求设计，不得采用明沟排放。
第2.1.10条往复泵的泵端和驱动端的管道布置不应妨碍活塞及拉杆的拆卸和检修。
第2.1.11条为使泵体少受外力作用，应在靠近泵的管段上设置合理的支、吊架或弹簧支、吊架。
一、泵的水平吸入管或泵前管道弯头处（垂直时）应设可调支架，见图2.1.11-1和图2.1.11-2。
图2.1.11-1 泵水平吸入管支架图2.1.11-2 泵吸入管弯头处支架二、不带底座的管道泵进出口管道支架应尽可能接近管口，见图2.1.11-3。
泵的管道设计说明
泵的管道设计1 泵的一般配管原则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。
1.2 输送腐蚀性介质的管道，不应布置在泵和电机的上方。
1.3 泵的进、出口管道应设切断阀和盲板用于切断，此切断阀常用闸阀。
若处理的流体是无毒、非可燃性的介质，盲板可以免去。
1.4 泵的回转机械属精密机械，一旦受到外力作用会发生变形、振动和噪声，是轴承烧坏和损坏的主要原因，应充分考虑热膨胀对泵出入口管道的要求，以减少管道作用在泵管嘴处的应力和力矩。
1.5 要考虑泵的维修检查所需要的空间，使泵的管道、阀门手轮不影响其维修和检查。
1、管道布置时，泵的两侧至少要留出一侧作维修用。
2、往复泵的泵端和驱动端的管道布置不应妨碍活塞及拉杆的拆卸和检修。
3、立式泵上方应留有检修、拆卸泵所需要的空间。
4、当管道布置在泵和电动机上方时，管道要有足够的高度，不应影响起重设备的吊装。
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。
6、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。
1.6 泵的基础高出地面不应小于0.2m，其具体高度应根据泵进口处放净管的安装高度确定。
对输送可燃液体和有毒介质的泵，泵的放净管不得采用明沟排放。
1.7 应考虑泵管道上的阀门及仪表同按钮操作柱的关系，便于泵的启动和切换操作。
1.8 布置大小不一样的泵时，一般有三种方式：1、泵出口中心线取齐：优点是操作面方便统一。
2、泵基础面取齐：便于设置排污管或排污沟以及基础施工方便。
3、动力端基础面取齐：优点是电缆接线容易且经济，泵的开关与电流表在一条线上取齐，电动机易操作。
当然如果泵的大小差异太大，会造成吸入管太长。
1.9 为使泵体少受外力作用，应在靠近泵的管段上设置合理的支、吊架或弹簧支、吊架。
1、泵的水平吸入管或泵前管道弯头处（垂直时）应设可调支架，见图1。
泵的出入口管线设计
泵的出入口管线设计汽蚀现象:当液体进入泵内第一级叶轮时的静压力低于或等于该温度下饱和蒸汽压时，液体发生汽化产生汽泡，随液体流入较高压力处，汽泡突然凝结，周围液体快速集中，产生水力冲击。
这种汽化和凝结产生泵的冲蚀、振动和性能下降的现象，通常称之为汽蚀现象。
机泵安装顺序:技术准备→基础验收→开箱检验→设备吊装就位→初找平找正→次灌桨→精找平找正→二次灌浆→泵、电机联轴节对中→工艺管道安装→对中及应力复查→试车准备，单体试车→负荷试车→交工验收。
注意事项:与设备连接的管道内部应清理干净。
固定焊口应远离设备。
不允许有附加外力加在设备上。
设备的进出口应加临时盲板，等管道吹扫干净后方可拆除。
法兰间距以能顺利放入垫片的最小距离为宜。
最终连接管道时，应在联轴节上用百分表监测其径向位移。
转速≤6000 rpm时，其位移≤0. 05mm。
转速>6000rpm时，位移≤0.02mm。
否则，调整管道。
当泵入口管系统有变径管时，管径≥DN65采用偏心大小头以防变径处气体积聚。
变径管的安装方注如图所示，即入口法兰前弯头向下时，变径管顶平;弯头向上时，变径管底平。
现场安装展示：介质自上至下现场安装展示：介质自下至上双吸入泵的吸入口应设一段不小于3倍机泵入口管径长的直管段，大型泵应有7倍机泵入口管径以上的直管段，以使液体平稳入泵，避免产生偏流和旋转流，引起泵振动和产生噪音。
当双吸入泵的配管为上吸入时，不必考虑吸入口上所要求的直管段。
垂直管道可以通过弯头和异径管与吸入管口直接相连，要求尽量短。
当泵的吸入口和排出口在同一个垂直面上时，为便于安装阀门，进出口可用偏心异径管或两个45°弯头增大进出口管间距：T型过滤器:Y型过滤器:锥型过滤器:泵的出口管线要有一定柔性，特别是在高温高压条件下，必须经过应力分析，根据热应力的大小来确定管线的几何形状。
泵的出口及深护管线设计： :泵出口不宜直接连接弯头。
泵出口的切断阀和止回阀间用泄液阀放净。
管道流速及水泵简易设计
图表中，体现出以下两点：第一，管径增大时，刻意适当提高水流流速，管径减小时，要适当降低水流速度；第二：在管道较短时，也可以相对增大管道流速。
总体来说，管道水流速度最大刻意达到2-3m/s，最小刻意达到0.3m/s，这些要视工程而定。
在流量不变，管径不变，没有支管交汇的管道中各处的流速不变，但是管道压力会随着流动的方向逐渐降低。
相反，压力差大的地方，管道流速亦大。
一般说的2kg的压力具体是指2kg/平方厘米，指在1平方厘米的面积上压有2kg的重量。
水柱的高度只要把水柱压在1平方厘米上的重量计算出来就是水柱的压力。
例如，5米水柱的压力为：5*100*1=500立方厘米，（1000米的水重量为1kg），即5m水柱的压力为0.5kg。
管道的压力差和阻力损失在数值上是相同的。
管道的流速与管道长度成正比，与管道流速平方成正比。
表中可以归纳出：第一、精简了DN75以下及DN600以上的管道数据，可见，此部分管道不经常使用；第二、精简了流量的数据，例如DN75的管道，在原书中流量范围是从0.9l/s 到13l/s 的，但是此表中从2开始，且以1为间隔绘制，原书中以0.1为间隔绘制；第三、表中流速取两位小数，阻力取以为小数，在计算中精度已经足够。
在同种管道材质、同种管径、同种输送介质的情况下，管道阻力系数不变。
在流速及管道长度一致的情况下，小管道的阻力大于较大管道的阻力。
一般管道的允许流速均在1m/s左右。
可以把DN100管道在1m/s时的流量30m³/h当做估计管道大小的常数来记忆。
管径大小与流量的开平方成正比。
上述文字描述及总结均为直管段的沿程阻力损失计算。
例题：图1给水管道系统是由吸水井向沉淀池送水，公包括三台10Sh-13水泵(先不管水泵的型号)，平时使用二台，每台输水量400吨/时，共输水800吨/时(图中只画出最边上的一台水泵)。
这800吨/时的流量要送进三座沉淀池里(图中只画出外边的一座)。
水泵再循环管道节流孔设计
化工区水泵再循环管道节流孔设计异常现象：如上图所示，设计两台除氧器并联使用，除氧器设计压力0.2MPa，设计温度120℃，除氧器下水经过3台离心升压水泵升压后送至输送泵1、2入口。
3台离心泵出口设计扬程m/3，正常运行升压水泵2用一备，输送水泵两用一备，输送泵流量220m，流量单台450hm/3，扬程560m，额定电流38.5A。
输送水泵出口设计DN100再循环管道。
240h现场运行情况及分析输送水泵启动后，再循环手动门只能微开，大约1/3圈左右，水泵即达到额定电流，如果再开启，水泵即超电流运行，且现场手动门后再循环管道剧烈振动。
水泵电机电流38.4A，出口压力7.8MPa。
现场多次发生输送水泵再循环管道手动门门杆断裂事故且伴随尖锐的节流声音。
异常分析：系统未设计节流减压装置，手动微开，前后差压太大，阀门后水部分汽化，再循环管道产生汽液两相流动，且再循环管道节流过大，系统会伴随尖锐的呼啸声，致使阀门因管道剧烈振动而损坏。
节流孔方案设计假设再循环流量为200t/h，节流孔后压力按0.2Mpa设计选型。
方案1：采用单级节流孔板设计，按照输送泵出口设计压力7.8Mpa计算，可得p ∆=7.8-0.2=7.6Mpa 。
按照2.1节公式1、2计算，孔板阻塞压降m p ∆=6.16Mpa ，设计压降大于孔板阻塞压降。
管道极易发生汽蚀，设计方案不合理。
方案2：采用双级节流孔板设计，按照2.2节公式3计算，设计压力2.2Mpa ，设计温度120度计算，可得密度=ρ8433/m kg 。
第一级压降5.1Mpa ，按照2.2节公式3计算，可得第一级孔径35.86mm ，第二级孔径对应42.64mm 。
第二级压降为2.55Mpa 。
考虑到现场实际情况，取第一级孔径30mm ，第二级孔径40mm 。
由于在循环管道设计管径DN108mm ，由2.3节可知，节流孔板均采用单孔设计。
异常处理现场在再循环管道第一个手动门后加装第一级孔板30mm ，至1、2号除氧器手动门后分别加装第二级孔板40mm 。
管道污水泵管道设计
管道污水泵管道设计污水泵站内管道的敷设一般采用明装。
吸水管常设置于地面上，出水管由于泵房较深，多采用架空安装，通常沿墙架设在托架上。
管道的布置不得妨碍泵站内的交通和检修工作，不允许把管道装设在电气设备上空，不得妨碍站内交通、设备吊装和检修，通行处的地面距管底不宜小于2.0m，管道应稳固。
为了便于安装、拆卸，泵站内的管道一般采用法兰接口。
管道和阀门应采取相应的防腐措施。
1、管道排污泵的出水管自吸泵出水管的流速一般不小于1.5m/s，当两台或两台以上水泵合用一条出水管而仅一台水泵工作时，其流速也不得小于0.7m/s，以避免在管内沉积。
泵的出水管接入出水干管(连接管)时，不得自干管底部接入，以免水泵停止运行时，在该泵的出水管内形成淤积。
当两台及两台以上污水泵合用一条出水管时，每台水泵的出水管应装有阀门，并且在阀门与水泵之间设止回阀;如果水泵采用单独的出水管，且为自由出流时，一般可不设止回阀，所以阀门尽量装在水平段，以免污物沉淀在阀盘上。
2、自吸排污泵的吸水管每台自吸泵都应设置单独的吸水管路，并力求最短，以改善水力条件，减小水头损失，可减少杂质堵塞管道的可能性。
管道泵、排污泵吸水管的设计流速一般采用1.0-1.5m/s，最低不得低于0.7m/s。
为便于吸水管中储积空气的排除，吸水管的水平部分应顺着水流方向稍微抬高，管坡可采用0.005.。
吸水管与水泵连接处需要渐缩时，应采用偏心大小头。
吸水管入口处应装有喇叭口，其直径为吸水管直径的1.3-1.5倍。
喇叭口安装在集水池的积水坑内。
自灌式布置水泵，其吸水管上应安装阀门，以便检修。
如果泵是非自灌式工作的，应利用真空泵或水射器引水起动，而不允许在吸水管上设置底阀，因底阀在污水中容易堵塞，影响泵的起动，并且增加水头损失和电耗。
常用管路及其附件的布置和常用管路敷设应当保证水泵的使用和修理上的便利。
敷设互相平行的管路时，应使用管道外壁相距0.4~0.5m，以便维修人员能无阻挡地拆装接头和配置支墩、拉杆等。
给水泵站的管路布置(4.4、4.5)
一、水泵机组的布置
（一）纵向排列 ( 5 ）电机外形凸出部分与墙壁的净距 E ，应保证电机转子在 检修时能拆卸，并适当留有余地。 E 值一般为电机轴长加 0 . 5m ，但不宜小于 3m ，如电机外形不凸出基础，则 E 值表示 基础与墙壁的净距。 ( 6 ）水管外壁与相邻机组的突出部分的净距 F 应不小于 0 . 7m 。如电机容量大于 55kw时， F 应不小于 1.0m 。
淹没水深
第五节 吸水管路与压水管路
进水池平面形状
第五节 吸水管路与压水管路
进水管口的淹没深度及悬空高度
悬空高度 过高
悬空高度 过低 悬空高度 适中
第五节 吸水管路与压水管路
第五节 吸水管路与压水管路
进水管平面布置
第五节 吸水管路与压水管路
第五节 吸水管路与压水管路
第五节 吸水管路与压水管路
四、吸水管路和压水管路的敷设
地沟上应有活动盖板，为了便于安装和检修，从沟底 到下管壁的距离不应小于 350mm , 从管壁到沟的顶盖 的距离应不小于 100 ～ 200mm 。 直径在 200mm 以下的水管应敷设在地沟的中间，沟 壁与水管侧面的距离应不小于 350mm 。 直径为 250mm 或更大的水管应不对称地敷设于沟中， 管壁到沟壁的距离，在一侧不应小于 350mm ，而另 一侧应不小于 450mm 。 沟底应有向集水坑或排水口倾斜的坡度 i ，一般为 0.01。
二、水泵机组的基础
(2)对于非水平接缝的水泵，在检修时，往往要将泵
轴和叶轮沿轴线方向取出，因此在设计泵房时，要 考虑这个方向有一定的余地，即水泵离开墙壁或其 他机组的距离应大于泵轴长度加上0.25m，为了从电 动机中取出转子，应同样地留出适当的距离。 (3)装有大型机组的泵站内，应留出适当的面积作为 检修机组之用。其尺寸应保持在被检修机组的周围 有0.7～1.Om的过道。
泵的管道设计
1. 泵出、入口管道的布置应符合下列要求:1.1 当泵入口管道和泵嘴子直径不同时，泵入口切断阀的直径不应小于下表规定:1.2 当泵出口管道的直径比泵嘴子大时，泵出口切断阀的直径至少比泵嘴子大一级。
1.3 当需要降低泵进出口阀门的操作高度时，泵出口可选用异径止回阀,入口可选用异径过滤器，其直径分别根据泵出入口嘴子和切断阀的直径确定。
法兰型异径止回阀和过滤器的法兰压力等级及其密封面应与泵嘴子和切断阀的法兰严格匹配。
1.4 泵出、入口管道的布置,应充分考虑热膨胀的要求，以减少嘴子的受力。
1.5 在充分满足管道柔性要求的前提下，应使出口管道最短。
1.6 往复泵泵端出口管道应尽量少拐弯。
1.7 泵出、入口管道的布置，不应妨碍泵本体的检修。
1.7.1 往复泵的泵端和动力端的管道布置，不应妨碍活塞及拉杆的拆卸和检修。
1.7.2 立式泵的上方应留有检修、拆卸泵所需要的空间。
1.8 泵入口管道。
1.8.1 泵入口管道应尽量短，少拐弯，以减少阻力，提高有效汽蚀余量。
1.8.2 泵入口管道应尽量避免“气袋”,若不能避免,应在“气袋”顶部设DN15放气阀，并应引至排水沟或漏斗。
1.8.3 泵的水平入口管变径时，应选用偏心大小头。
当管道从下向上水平进泵时，大小头应取“顶平”，如下左图所示，当管道从上向下水平进泵时，大小头应取“底平”，如下右图所示，大小头应靠近泵入口嘴处布置。
1.8.4 泵入口过滤器应安装在泵入口与切断阀之间便于拆卸与清洗处。
1.8.5 侧面吸入的离心泵，泵入口嘴子的管道进泵前应有大于两倍公称直径的直管段，以避免对吸入叶轮产生偏流，否则应在入口处加整流器或导向板。
1.9 泵出口管道。
1.9.1 泵出口切断阀应尽量设置在方便操作的地方。
1.9.2 泵出口管上的放气管，工艺无明确规定时，应引至排水沟或漏斗。
1.9.3 泵出口不宜直接接弯头。
1.9.4 泵出口管道的布置，应考虑孔板前后直管段要求。
1.9.5 顶部吸入和排出的泵，在尺寸很小时，可采用偏心大小头加大间距。
水泵进出管径设计-2013.9.4
一般按经济流速确定水泵管径，进水管的流速宜取1.0～1.2m/s，出水管道设计流速宜取1.5～2.0m/s。
所以说进水管一般比出水管大一号，流速限定不一样，流量是一样的。
一般情况下水泵进口大于或者等于出口，防止出大于进而出现气蚀。
水泵进水管安装的基本要求有三点：
1、不漏气。
吸水管路不允许漏气，否则会使水泵的工作发生严重故障。
当进入空气时，水泵的出水量将减少，甚至吸不上水。
2、不积气。
水泵吸水管内真空值达到一定值时，水中溶解气体就会因管路压力减小而不不断逸出，如果吸水管路的连接考虑欠妥，会在吸水管道的某段上出现积气，形成气囊，影响过水能力，严重时会破坏真空吸水。
为了使水泵能及时排走吸水管路内的空气，吸水管应有沿水流方向上升的坡度，使吸水管线的最高点在水泵吸入口的顶端，坡度一般大于0.005，以以免形成气囊。
吸水管断面一般应大于水泵吸入口的断面，这样可以减小管路的水头损失，吸水管路上的变径管可采用偏心渐缩管，保持渐缩管的上边水平，免形成气囊。
3、不吸气。
吸水管进口淹没深度不够时，由于进水口处水流产生旋涡、吸水时带进大量空气。
严重时也将破坏水泵正常吸水。
所以吸水管进口在最低水位下的淹没深度不应小于
0.5~1.0米。
水泵的进水管的管径等于水泵进口直径，为减小出水管的水头损失也可比水泵进口直径大一号（一般是大50毫米）。
例如水泵进水口为DN150，进水管用DN200。
泵、风机、管道设计
员工培训材料(管道设计)讲稿江苏鹏鹞环境工程设计院一九九九年二月目录一、 水泵的选型和管道设计---------------------------------------1(一)基础知识-------------------------------------------------------1(二)设计、计算----------------------------------------------------5(三)水泵和管道的设计安装要求--------------------------------7二、 风机的选型和曝气管道设计---------------------------------------8(一)基础知识---------------------------------------------------------8(二)设计、计算-------------------------------------------------------10(三)风机和管道的设计安装要求-----------------------------------16三、 消声、通风及采暖-------------------------------------------------------17四、 工程设计中常见的几个问题--------------------------------------------20五、 其它规定、规范及注意事项---------------------------------------------24一、 水泵的选型和管道设计泵站通常分为排水泵站、污水泵站、污泥泵站和渣泵及泵站。
在上述泵站中对泵的选型和管道设计都有各自的要求和规范，请同志们在设计时务必参照各泵站的相关资料，不可视为一层不变。
本节中主要讲有代表性的一些内容(基础知识以排水泵站的水泵为例，设计计算以污水泵站的计算为例)与大家来共同研讨，达到抛砖引玉的目的。
浅谈化工泵的管道设计
镍 液体 对 环 境及 人 体健 康 造成 的 危害 ，因而 在 整个 化 工泵 管道 设 计过 程 巾 ， 了要 对 管道 质 量提 出严格 的要 求外 ， 要 对整 个 管道 除 还
管 道 流 速 ： ． ８ ６６ ｓ ０８ ～ ．３ｍ／
的 构造 设计 进行 严格 要 求 。 于硫 酸 镍 自身 具备 的腐 蚀性 及 毒性 ， 基 存 整个 化 工泵 管 道 设计 中 首先 要 考虑 的就是 管 道 的防 腐蚀 性 。 具 体 分析 如 下 ： １典 型 的化 工泵 机 械密 封 结构 主 要 为离 心泵 后 端 的 （）
坚 分忻 ：
少 了管道 投 资 。该管道 设 计 的具体 功 能如 表 １ 示 。 所 １ 化 工 泵 管 道 设 计 要 求
在 化工 泵 使用 的 过程 中， 要考 虑 泵 房 的距 离 ， 要 考 虑硫 酸 既 还
表 １ 主要技术指标
泵 扬 程 ：２ １２ ａ压 力） １ ５ｍ（．５ＭＰ 流 量 ： ５ ０ｍＶｈ ２ ￣３ 管 道 内径 ： ４０～
ｌ 量 塑 ｓｊ ｎ 坌 ｈｙ ｅ ｅｕ ｘ ｉＦ
浅 谈化工泵 的管道设 计
张 贵 臣
（ 林 吉 恩 镍 股份 有 限 公 司 ， 林 吉林 １２ １） 吉 吉 ３ ３ １
摘
要： 弹细 介绍 厂化 泵管道设 计的要求及 创新， 同时对化工泵管道材 料的选择及新型管道设计 的相 关优势进行 了阐述 。
化 工泵 是化 Ｊ 产 品工 艺炼 制 或转 运 过程 中 的 重要 工 具 ，其 能 二
允分 发挥 自身 性能 ，核 心 在于 化 工泵 的 管道 设 计是 否 符合 化 工
＾ 的化 学 性能 。而管 道作 为 输送 化工 产 品的 主要 渠道 ， 产 品质 其 ： 改汁舰 格 都与 化 工产 品 能否 顺利 输 送 有着 直接 的关 系 。在 此 ， 小 丈以硫酸 镍 为 例 ，对化 工 泵管 道 设计 中存在 的相 关 问题 作 以下
泵配管设计规定(EM-PDW0111)
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DN15 20 25 40 50 80100 150 200 2503001515 20 20 25 40 2020 25 25 40 2525 40 40 50 3240 40 5080 4040 50 5080 5050 8080 100 65 8080 100 15080 80100200150100 100 100150200250150 125 150200250150 150 150200200250 200 200250250 250 250300 300 3002.9 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。
化工装置中泵的管路设计（上）
化⼯装置中泵的管路设计（上） 泵的稳定⾼效运⾏除了确定泵型、⼯艺参数、过流部件材质、密封⽅案等以外，还要做好其⼯艺管道上的阀门、过滤器、吹扫接头等细⼩部件与不同泵之间的配合。
本⽂介绍了离⼼泵、旋涡泵、容积泵等不同类型泵的⼯艺管线的管径、阀门、仪表、吹扫接头等的⼀般设置及其作⽤。
泵是⽯油化⼯装置的重要设备，作为液体输送的设备应⽤极为⼴泛。
为保证泵稳定⾼效运⾏，⼯艺设计⼈员除了确定好泵型、⼯艺参数、过流部件材质、密封⽅案等，还要针对不同类型的泵，做好配套的进出管道设计。
这种设计常包括管径的确定和阀门、仪表的配置。
为防⽌⽓蚀（针对吸⼊管）和利于布置的紧凑，泵管道上阀门的配置既要满⾜⼯艺、检修、吹扫等要求，数量⼜要尽量少以减⼩压⼒损失。
这⾥简单介绍了常⽤泵⼯艺管线的设计、作⽤及不同泵管道设计的对⽐。
泵的管道设计 1.管径的设计 泵的吸⼊管和排出管的直径应经计算确定，但吸⼊管的直径不得⼩于泵进⼝的直径。
离⼼泵吸⼊管直径⼀般⽐泵进⼝直径⼤1～2个等级，往复泵吸⼊管直径⼀般⽐泵进⼝直径⼤1～3个等级。
原因如下： 1）使吸⼊⼝的流量满⾜设计要求，防⽌泵抽空现象保护泵的叶轮（同样的原因，⼀般离⼼泵吸⼊管径不⼩于泵排出管径）。
2）吸⼊管径⼤，同样流量时流速较⼩，流动损失减⼩，利于避免⽓蚀（对于输送密度⼩于650kg/m3的液体，泵的吸⼊管道应有0.01～0.1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。
泵的吸⼊管道中的液体接近泡点状态时，泵的吸⼊管道宜步步低坡向机泵）。
泵排出管设扩⼝，流道断⾯加⼤，可将泵内⾼速流体的动压头转变为静压头，即转换为为泵的扬程，进⼀步增压。
对于⼩扬程、⼩流量、⼩⼝径的泵在⼯艺允许的要求下，吸⼊管和排出管也可以不加异径管，设计举例如图1～图3所⽰。
图1 离⼼泵管道管径、阀门设计举例（出⼝阀门调节） 图2 离⼼泵管道管径、阀门设计举例（旁路调节） 图3 旋涡泵管道阀门设计举例 2.离⼼泵的吸⼊管 泵吸⼊管道顺介质流向为切断阀、过滤器（如果需要）、导淋和异径管（如果需要）。
泵站设计标准中水泵出水流道和出水管道流速
水泵出水流道和出水管道流速在泵站设计标准中扮演着至关重要的角色。
它们不仅影响着水泵的运行效率和稳定性，还关乎整个供水系统的正常运行和安全性。
在泵站设计中，对水泵出水流道和出水管道流速需要进行全面评估，以确保设计的高质量、深度和广度兼具。
我们来探讨水泵出水流道和出水管道流速的基本概念和重要性。
水泵出水流道是水泵出口的部分，其作用是将水从水泵中抽出，并输送到出水管道中。
出水管道则是将抽出的水输送到供水系统中的管道。
在泵站设计中，合适的出水流道设计可以减小流体的流阻，提高水泵的效率；而合理的出水管道设计可以保证输水的稳定和安全。
而流速则是指单位时间内流体通过管道的速度，它直接影响着输水的流量和稳定性。
水泵出水流道和出水管道流速需严格按照设计标准进行评估和设计。
在进行水泵出水流道和出水管道流速的评估和设计时，需要考虑的因素有很多。
首先要考虑的是供水系统的需水量和水质情况，不同的需水量和水质会对水泵出水流道和出水管道流速提出不同的要求。
需考虑的是水泵的类型和性能参数，不同类型和性能参数的水泵对出水流道和出水管道流速的要求也是不同的。
另外，还需考虑输水管道的材质和长度、泵站的地理位置和环境等因素。
只有全面考虑这些因素，才能设计出符合实际需求的水泵出水流道和出水管道流速。
当然，在进行水泵出水流道和出水管道流速的设计时，也需要根据实际情况考虑其深度和广度。
深度上来讲，需要考虑的是水泵出水流道和出水管道的细节设计，包括出水流道的形状、倾斜角度、出口尺寸等；出水管道的直径、长度、弯头和分支等。
广度上来讲，还需要考虑的是出水流道和出水管道的整体布局和连接方式，以及与供水系统的配合和协调。
只有深度和广度兼具，才能设计出符合需求的水泵出水流道和出水管道流速。
水泵出水流道和出水管道流速在泵站设计中扮演着至关重要的角色。
全面评估和设计水泵出水流道和出水管道流速，对于保证水泵的运行效率和稳定性，以及整个供水系统的正常运行和安全性具有重要意义。
第4节 离心泵管道设计
4 离心泵管道的设计
4.0.1 离心泵入口管道不得出现Π形和U形，以防气阻。
不可以可以
4.0.2 泵入口的大小头倾斜面方向应防止气阻和积液。
不可以可以
4.0.3 从较大直径的总管上接出的泵入口为防止气阻应在同径管上引出
不可以可以
4.0.4 双吸入型泵入口管应有一定长度的直管段。
不可以可以
4.0.5 泵入口应留有便于安装临时过滤器的法兰和短管，其长度应大于或等于临时
过滤器的结构长度。
不可以可以
4.0.6大于或等于200℃的油泵，在出口线上应设暖泵线，在开动备用泵前要缓慢升
温。
4.0.7 为防止产生气蚀抽空，泵入口阀只能比泵入口管嘴直径大或相等，不得缩小。
不可以可以
4.0.8单向阀应安装在闸阀前，否则运转中单向阀坏了无法检修。
4.0.9 小于或等于DN50的单向阀与闸阀的中间应有短管连接，否则安装困难。
不可以可以
4.0.10 柱塞泵的吸入管在分支前的流速应极低，使各汽缸的吸入状态一致。
不可以可以
4.0.11 为防止泵出口管道上的闸阀误操作引起超压，在往复泵出口管道上应设安全
阀。
即阻塞停止压力（stalling pressure）高于汽缸的设计压力时需设安
全阀。
（泵本身已有安全保护措施的出外）。
4.0.12 泵的入口管支架应是可调式的，且不得设在泵的正前方，否则妨碍泵的检修。
不可以可以
4.0.13 小型泵中心线的标高不应小于600mm，以利检修。
不可以可以。
泵的管道设计说明
泵的管道设计说明泵是一种用来输送液体或气体的机械设备，广泛应用于各个行业。
在使用泵的过程中，泵的管道设计是非常重要的一环。
合理的管道设计能够提高泵的效率，减少能耗，保证系统的稳定运行。
本文将从选材、管道布局、管径选择等方面进行探讨，以期为泵的管道设计提供一定的参考。
一、选材泵管道的选材需要根据介质的性质和工作条件来确定。
常见的管道材料有钢、不锈钢、铜、PE（聚乙烯）等。
对于腐蚀性介质，应选用耐腐蚀性能好的材料。
同时，还需要考虑管道的温度和压力等工作条件，确保选材能够满足工艺要求。
二、管道布局1.管道的布局要简洁、合理。
尽量避免管道交叉或交错，以便减少管道的阻力和压力损失。
同时还要考虑到维修和保养的方便性。
2.管道的支撑需要考虑到管道的重量和外力的作用，选择合适的支撑方式，确保管道的稳定性。
3.在管道布局中，还需要留出足够的空间来安装阀门、仪表等附件。
阀门的选择和布置要符合工艺要求，以便进行流量控制和系统调节。
三、管径选择管道的径向尺寸对于泵的工作效率有着直接的影响。
管径太小会增加阻力和压力损失，造成泵的能耗增加；管径太大会增加管道的成本和维护难度，同时也会产生冗余的能耗。
1.根据流量要求选择管径。
根据泵的流量和液体的流速要求，通过管道流量计算公式（如瑞利公式）反推出合适的管径尺寸。
2.考虑液体的粘度。
液体的粘度较大时，会增加阻力和压力损失。
此时，需要根据粘度值调整合适的管径。
3.考虑管道的长度。
管道长度增加时，会增加阻力和压力损失。
对于长距离输送的管道，需要适当增加管径以降低压力损失。
四、防止气蚀和水击现象1.气蚀现象会导致泵的效率下降、产生噪音、甚至引起设备损坏。
为了防止气蚀，可以在泵和管道之间设置相应的降压阀、减压阀等，以便控制气液介质的压力。
2.水击现象会给管道和设备带来严重的危害，导致管道爆裂、设备损坏等。
为了防止水击，可以在管道的合适位置设置缓冲器、减压阀等，以吸收或消散压力冲击。
综上所述，泵的管道设计对于泵系统的运行效率和稳定性具有重要的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
允许的荷载（kgf）
50
60
250
1165
80
120
300
1650
100
200
350
2080
150
440
400
2710
200
710
450
3380
5、往复泵的管道存在着由于流体脉动而发生振动的现象，为防止往复泵管道的脉冲震动，泵出口管道第一支架应采用固定架，管架间距应比一般管架间距小些，并且管道形状应尽量减少拐弯。
40
300
80
50
450
95
60
80
270
130
50
100
200
65
50
150
100
65
46
200
80
55
43
250
63
50
300
55
1.7m 2.4～3m
1m（DN50～200）
1.25m（DN250～300）
图6形状Ⅱ
表3形状Ⅱ最高允许操作温度
管道DN
50
80
100
150
200
250
300
泵嘴DN
285
215
150
250
265
185
300
220
1.7m 2.4～3m
1.9m（DN50～200）
2.7m（DN250～300）
图11形状Ⅶ
表8形状Ⅶ最高允许操作温度
管道DN
50
80
100
பைடு நூலகம்150
200
250
300
泵嘴DN
最高允许操作温度℃
40
540
390
50
540
510
280
80
540
540
240
100
1.10在充分满足管道柔性的前提下，设计时应使出入口管道最短。图5～12和表2～10是根据操作经验，对泵在允许的最高操作温度下，泵出入口管道形状作初略描述，供设计初步规划用。
1.7m
2.4～3m
图5形状Ⅰ
表2形状Ⅰ最高允许操作温度
管道DN
50
80
100
150
200
250
300
泵嘴DN
最高允许操作温度℃
最高允许操作温度℃
40
540
340
50
540
435
240
85
80
540
540
205
140
100
540
325
210
135
150
515
460
300
215
200
540
465
310
250
540
420
300
490
2.4～3m
1.7m
1m（DN50～200）
1.25m（DN250～300）
图8形状Ⅳ
表5形状Ⅳ最高允许操作温度
管道DN
50
80
100
150
200
250
300
泵嘴DN
最高允许操作温度℃
40
540
540
50
540
540
520
180
80
540
540
460
300
100
540
540
540
540
150
540
540
540
540
200
540
540
540
250
540
540
300
540
1.7m
2.4～3m
1.9m（DN50～200）
540
390
250
150
540
540
420
200
540
540
390
250
540
430
300
540
1.7m
2.4～3m
2.7m（DN50～200）
3.7m（DN250～300）
图10形状Ⅵ
表7形状Ⅵ最高允许操作温度
管道DN
50
80
100
150
200
250
300
泵嘴DN
最高允许操作温度℃
40
540
200
50
540
250
150
80
540
250
130
100
540
200
125
150
350
200
165
200
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。
6、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。
1.6泵的基础高出地面不应小于0.2m，其具体高度应根据泵进口处放净管的安装高度确定。对输送可燃液体和有毒介质的泵，泵的放净管不得采用明沟排放。
最高允许操作温度℃
40
540
140
50
540
175
100
43
80
540
250
82
55
100
395
120
75
70
150
190
120
105
80
200
150
135
100
250
160
120
300
135
1.7m
2.4～3m
图7形状Ⅲ
表4形状Ⅲ最高允许操作温度
管道DN
50
80
100
150
200
250
300
泵嘴DN
2.7m（DN250～300）
图9形状Ⅴ
表6形状Ⅴ最高允许操作温度
管道DN
50
80
100
150
200
250
300
泵嘴DN
最高允许操作温度℃
40
520
145
50
540
185
115
80
540
285
110
100
450
165
115
150
275
145
135
200
250
165
135
250
265
160
300
190
4、泵出口后的第一个弯头处或弯头附近设吊架或弹簧支架。当操作温度高于120℃或附加于垂直的泵口上的管道荷载超过泵的允许荷载时应设弹簧吊架，见图4。在缺乏制造厂提供的数据时离心泵垂直接管管口上的允许最大荷载，见表1。
图4泵出口管支架示意图
表1离心泵垂直接管口上的允许最大荷载
接管尺寸（m）
允许的荷载（kgf）
1.7应考虑泵管道上的阀门及仪表同按钮操作柱的关系，便于泵的启动和切换操作。
1.8布置大小不一样的泵时，一般有三种方式：
1、泵出口中心线取齐：优点是操作面方便统一。
2、泵基础面取齐：便于设置排污管或排污沟以及基础施工方便。
3、动力端基础面取齐：优点是电缆接线容易且经济，泵的开关与电流表在一条线上取齐，电动机易操作。当然如果泵的大小差异太大，会造成吸入管太长。
1.5要考虑泵的维修检查所需要的空间，使泵的管道、阀门手轮不影响其维修和检查。
1、管道布置时，泵的两侧至少要留出一侧作维修用。
2、往复泵的泵端和驱动端的管道布置不应妨碍活塞及拉杆的拆卸和检修。
3、立式泵上方应留有检修、拆卸泵所需要的空间。
4、当管道布置在泵和电动机上方时，管道要有足够的高度，不应影响起重设备的吊装。
泵的管道设计
1泵的一般配管原则
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。
1.2输送腐蚀性介质的管道，不应布置在泵和电机的上方。
1.3泵的进、出口管道应设切断阀和盲板用于切断，此切断阀常用闸阀。若处理的流体是无毒、非可燃性的介质，盲板可以免去。
1.4泵的回转机械属精密机械，一旦受到外力作用会发生变形、振动和噪声，是轴承烧坏和损坏的主要原因，应充分考虑热膨胀对泵出入口管道的要求，以减少管道作用在泵管嘴处的应力和力矩。
1.9为使泵体少受外力作用，应在靠近泵的管段上设置合理的支、吊架或弹簧支、吊架。
1、泵的水平吸入管或泵前管道弯头处（垂直时）应设可调支架，见图1。
泵水平吸入管支架泵吸入管弯头处支架
图1
2、不带底座的管道泵进出口管道支架应尽可能接近管口，见图2。
图2管道泵支架
3、并联泵出口管固定架的一般位置见图3。
图3并联泵出口固定架示意图