泵的选型

泵的选型

1.1 泵的选型说明

1.1.1 选型依据

1.1.2 泵的分类和适用范围

泵是把机械能转换成液体的能量，用来增压输送液体的机械。根据泵的工作原理和结构，泵的类型可分类如表1-1：

其他类型泵：喷射泵、水锤泵、真空泵

另外，按压力分为：

➢低压泵（低于2MPa）

➢中压泵（2MPa）

➢高压泵（高于6MPa）

1.1.3 泵的选型原则

（1）使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。

必须满足介质以下特性的要求:

（2）对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵；如屏蔽泵，磁力驱动泵，隔膜泵等。

➢对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料；

➢对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要时轴封用采用清洁液体冲洗。

（3）机械方面可靠性高、噪声低、振动小。

（4）经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。

（5）离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。

因此除以下情况外，应尽可能选用离心泵：

➢有计量要求时，选用计量泵

➢扬程要求很高，流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时，可选用往复泵，如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵。

➢扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。

介质粘度较大（大于650～1000mm2•s-1）时，可考虑选用转子泵或往复泵。

(6)介质含气量75%，流量较小且粘度小于37.4mm2•s-1时，可选用漩涡泵；对启动频繁或灌泵不便的场合，应选用具有自吸性能的泵。

必须满足现场的安装要求：

A：对安装在腐蚀性气体存在场合的泵，要求采取大气腐蚀的措施；

B：对安装在室外环境温度低于—20摄氏度的泵，要求考虑泵的冷脆现象，采用低温材料；

C：对安装在爆炸区域的泵，应根据爆炸区域等级，采用防爆电动机；

泵的选型依据

泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，即液体输送量、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。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1.1～1.5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，吸入侧最低液面，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，以便进行系统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。

1.1.4 典型化工用泵的特点和选用要求

工业生产中，典型的泵有：进料泵、回流泵、塔底泵、循环泵、产品泵、注入泵（加药泵）、排污泵，燃料油泵、润滑油泵和封液泵等，其中四种典型的泵的特点和选用要求如表1-2所示：

1.2泵的选型

1.2.1以原料泵P0101为例进行泵的选型

1.2.1.1 工艺计算

进料为甲醇和过氧化氢，腐蚀性不强，对泵的选用无特殊要求

物性参数：密度ρ总=1043 kg/m 3，黏度=μ0.9570 cP

为确定进料泵所需的扬程H ，对原料泵内的液面与混合器进口处的管截面建立机械能衡算式

2

f 1f 2f

3p u H=Z++

+h +h +h g 2g

ρ∆∆∆∑∑∑ 其中，Z ∆为两截面处位头差，P/g ρ∆为两截面处静压头之差，2/2u g ∆为两截面处动静压头之差，f1h ∑为直管阻力，f 2h ∑为管件、阀门局部阻力，f 3h ∑为流体流经设备的阻力。

取流速为1.8m/s ，则管径为：

m/s 选用规格为Φ80×4的无缝钢管。

雷诺数为

5e 30.08 1.81043R 1.57100.954010du ρμ-⨯⨯==

=⨯⨯ 取无缝钢管的绝对粗糙度为ε=0.15mm ，相对粗糙度为

0.150.0018680

d ε== 查莫狄图得摩擦系数为0.0235λ=。

取两截面处位头差Z=∆10m ，

由进料管与反应器内压力可知 p =g

ρ∆()60.40.11010439.8-⨯⨯=29.35m 泵进口与出口速度相等，则u =02g

∆ 取直管长度为100m ，则直管阻力

2f1l u h ==d 2g λ∑8.92076.08.11000235.02⨯⨯⨯=5.11m

设进料管上有4个截止阀、4个闸阀、1个止回阀、4个弯头，故

f 2h =∑

()212345+4++2u g ζζζζ⨯⨯=12.56m 流体流经设备的阻力f 3h ∑=0，

将上述结果相加，得泵的扬程为H=57m ,考虑汽蚀余量后：

实际扬程为59m ，流量为32.40m 3/h=9L/s 。

1.2.1.2 智能选泵结果

根据扬程和流量，利用智能选泵软件（化学工业出版社）进行选型，经过对比后选择泵的型号IS80-50-250B ，功率为15kW ，效率60-47%。

图1-1软件使用界面图