循环水泵的选择-文档

循环水泵的选择

热水系统一般由热水锅炉、循环水泵、管路等组成。循环水泵是驱动热水在热水供热系统中循环流动的机械设备，安装在系统回水和热水锅炉之间，将低温回水加压输送到热水锅炉，经热水锅炉加热后，输送至热力管网。而在实际工程中，由于循环水泵更换、改造及初始选型等原因，循环水泵容量偏大的现象较为普遍，如果循环水泵的扬程偏大由于管线和设备的压力限制，导致出口阀门开度小，致使流量偏低，无法达到预期的供热效果，并且流量和扬程偏大，会造成电能的严重浪费。

循环水泵的选择循环水泵是供暖系统重要的组成部分，运行中的问题也比较多。因此，正确选择、合理使用和管理，确保正常供暖和提高经济效益是十分重要的。选择的原则是：设备在系统中能够安全、高效、经济地运行。选择的内容主要是确定它的型式、台数、规格、转速以及与之配套的电动机功率。

1.1循环水系统流程

德州站循环水系统是由水塔供给的生水经过钠离子罐、碱罐进行处理之后进入软化水罐，再由循环水泵加压进入锅炉，经过锅炉加热之后，进入热力管网。流程图如图1 所示：

如图1 循环水系统流程

1．2 循环水泵流量的确定

德州站现配备锅炉为WNS2.1-0.7/95/70-Y ，额定出力为

2.1MW,由于1瓦特=1焦耳/秒，则

(1)

对只有单一供暖热负荷，或采用集中质调节的具有多种热负荷的并联闭式热水供热系统，网路的总最大设计流量，亦即网路循环水泵的流量，可按下式( 2)计算：

t/h ............................................. ( 2)

其中式( 2)中各参数：

—考虑热网热损失的系数，取1.05〜1.10 ;

－供热系统总热负荷，W；

—热水的平均比热，4.2J/ (kg「C);

—供热系统出水温度；

—供热系统回水温度;

—锅炉出口母管和循环水泵进口管之间旁通管的循环流量，

t/h ;不设旁通管时，=0。

式(2)表示供回水温差，以德州站额定出力为2.1MW勺热水锅炉为例，出水水温设计为95摄氏度，回水水温设计为70摄氏度，用( 2)式进行计算循环水泵的流量为：

(3)

由 (4)

式(4)—水的比重;查的70摄氏度水的比重为978。由式

4)可知：

在实际运行中，锅炉供回水温差多数在1O-15C，以温差

为10C，出水水温为80摄氏度，回水水温为70摄氏度为例，计算循环水泵的流量为：

(5)

由式( 4)可知：

同样由式(4)可知温差为15C, 因此在循环水泵的流量选择是之间根据不同厂家，不同型号进行选择。

1.3循环水泵扬程的确定

在热水循环系统中，德州站在运行中一般要求进入管网的热水压力控制在0.4MPa以下，循环水泵的压头为克服热水锅炉、热力系统附件消耗的压力和进入管网的压力之和。

(6)

—裕量系数，取1.05〜1.10。

－克服热水锅炉消耗的压力，一般不超过10m；

—克服热力系统附件消耗的压力，一般不超过5m；

—进入管网的压力。

综合确定的循环水泵的计算流量和扬程，根据泵样本初选为

型号ISZR125-100-250A，流量为扬程为64.5m,效率为78%

1.4电机功率的确定水泵所需要的功率由公式( 7)可知：

(7)

－泵所需要的轴功率KW；

－水的比重；查的70 摄氏度水的比重为978；－循环水泵的流

量；选定型号为；

—循环水泵扬程MPa选定型号为64.5m；

－循环水泵扬程的效率，选定型号为78%。

由公式( 7)可知：循环水泵需要的轴功率为：电动机的轴功率：

(8)

—电机的轴功率KW；

—电机的容量安全系数，电机功率大于20KW寸取1.1 ;

—循环水泵传动的机械效率，联轴器传动时为98%。

由公式( 8)可知：电机的轴功率为：

1.5循环水泵的选择

循环水泵应选择在水泵工作点附近流量—扬程曲线应比较

平缓。在调节水泵的出口阀寸，循环水泵的扬程不会发生较大的

变化。一般单级水泵特性曲线比较平缓，因此宜选用单级水泵。

循环水泵的耐温能力应与热力管网的设计参数相适应。循环水泵一般安装在热网回水管上。循环水泵允许的工作温度，一般不应低于80C。一般采用耐高温的R型热水循环水泵。

工作点应在水泵高效工作范围内。一般将泵的工作点选在泵的设计点左侧，这样在开大出口阀门寸，绷得工作点向右偏移，仍处于高效区内。

2.循环水泵偏大的原因分析、影响及避免措施

2.1循环水泵偏大的原因分析在热水循环系统中，选择循环水泵的由于多种因素的存在，循环水泵容量偏大的现象普遍存在，主要原因如下：

（1）在初始设计安装时，由于设计人员经验不足，计算热负荷和系统阻力，尤其是外网和锅炉房的阻力，采用估算方法，为保险起见，估算值过大，致使选的水泵流量和扬程加大很多，水泵扬程大，致使出口阀开度小，无法在高效区进行工作；

（2）部分热水系统运行后，需要多次进行阀门开度调节，才能达到调节平衡，在调节中，由于经验不足，初调节一旦系统出现水力失调，有人认为是水泵容量不够，而盲目更换大泵；

（3）选水泵时，因水泵规格系列所限，很难选到流量，扬程完全一致的水泵，一般都相近选大一号的，这样层层加码，致使容量偏大。

（4）现有运行中的锅炉，供回水温差控制过低，以至于选择水泵时，流量选择偏大，增加了水泵运行的耗电量。

2.2循环水泵偏大的影响

循环水泵选择偏大，使电能消耗增加，同时带来不安全隐患，给安全运行带来不良后果，甚至会导致循环水泵无法运行。主要影响有如下几点：

运行状况不稳定，耗电大。由于循环水泵选型偏大，致使循

环水泵不能在高效区运行，循环水泵输出扬程不能被系统完全消

耗，致使流量增加，电机负荷增加，电机超负荷运行，使电机过热、振动大，易损坏电机。

易损坏出口阀门。为防止电机的超载运行，保证循环水泵的正常运行，只能减小循环水泵出口阀的开度来维持系统的正常运行，通过阀门的节流降压，会使流相在出口管线内发生急剧变化，导致管线震动严