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 潛水泵安裝圖 => 中開若干級密閉式油材運(yùn)轉(zhuǎn)泵研發(fā)  
發(fā)布日期：[2017-12-20]    共閱[5581]次
    1介質(zhì)粘度對泵性能的影響及計(jì)算
　　介質(zhì)的粘度對泵性能曲線的影響很大。當(dāng)粘度增加時(shí)，泵的
揚(yáng)程特性曲線下降，最佳工況的揚(yáng)程和流量均隨粘度增加而下
降，功率則隨介質(zhì)粘度的增加而上升，因而效率降低，所以設(shè)計(jì)
時(shí)必須考慮此因素。
　　文獻(xiàn)< 2>介紹了性能換算圖表法，可將泵設(shè)計(jì)工況下的流量Q
J、相應(yīng)的揚(yáng)程和效率確定下來，然后根據(jù)Q J查取流量、揚(yáng)程和
效率的修正系數(shù)K Q、K H、K ，可得到4種流量下的各修正系數(shù)，
就可求得各對應(yīng)點(diǎn)的流量、揚(yáng)程、效率、功率，并可繪出特性曲
線。再根據(jù)功率的計(jì)算公式，可計(jì)算出各工況點(diǎn)的功率，并做出
特性曲線。當(dāng)介質(zhì)粘度不大時(shí)，由文獻(xiàn)< 2>查得的修正系數(shù)較接
近于實(shí)際情況；當(dāng)粘度為500 mPa s時(shí)，修正系數(shù)有較大偏差，應(yīng)
對K Q、K H、K進(jìn)行修正。而文獻(xiàn)< 2>介紹的性能換算圖表法的數(shù)
據(jù)偏高。經(jīng)過反復(fù)核算，取K Q = 0 97， K H = 0 95， K = 0
97與實(shí)際效果相符合。
　　2比轉(zhuǎn)數(shù)n s的選擇據(jù)文獻(xiàn)< 2>介紹，比轉(zhuǎn)數(shù)n s越高，流速就
越大，泵的磨損會加劇。由于油田稠油介質(zhì)粘度較高（一般原油
外輸粘度1 000 mPa s），比轉(zhuǎn)數(shù)不應(yīng)設(shè)計(jì)得太小，若n s太小，
不易得到較高的效率。
　　為了使n s大一些，可使級數(shù)多一些。但級數(shù)太多，軸的長度
增加，剛性不好，工作不平穩(wěn)，容易振動，磨壞密封環(huán)，因此應(yīng)
慎重選擇比轉(zhuǎn)數(shù)。對粘度= 250 750 mPa s稠油的輸送泵，筆者設(shè)
計(jì)時(shí)確定其比轉(zhuǎn)數(shù)n s為80，效果不錯。
　　3泵的進(jìn)出口直徑考慮到泵輸送稠油的特殊需要，因而泵進(jìn)口
流速比普通離心泵的流速要低一些，可取進(jìn)口流速v S = 1 0 2 5
m / s.確定泵進(jìn)口直徑150 mm，出口直徑125 mm.
　　4葉輪主要尺寸的確定求得所設(shè)計(jì)泵的比轉(zhuǎn)數(shù)n s = 80；葉輪
進(jìn)口流速v 0 = 1 65 m /s；葉輪進(jìn)口直徑D j = 160 mm.
　　5葉輪葉片數(shù)Z與葉片包角的確定由文獻(xiàn)< 2>可知，泵的葉片
數(shù)Z與n s之間存在著一定的關(guān)系，因此，泵葉輪葉片數(shù)Z可以根據(jù)
比轉(zhuǎn)數(shù)n s來確定。
　　當(dāng)n s = 60 180時(shí)，一般離心泵Z選取6 8片，考慮到葉片數(shù)
太多反而堵塞流道，不利于輸送原油等粘性油品，而且會降低泵
的性能，因此設(shè)計(jì)時(shí)取5片葉片。
　　葉片內(nèi)進(jìn)口邊到出口邊的包角一般取85 110.包角太大，會使
兩葉片間的流道過長，增加水力摩擦損失，不利于輸送粘性介
質(zhì)；包角太小，會減小兩葉片間的重疊度，縮短葉片間流道的有
效部分，這同樣對輸送粘性介質(zhì)不利，因此應(yīng)盡量選擇較少的葉
片數(shù)，包角可取大一些，= 106.
　　6確定葉輪外徑D 2有關(guān)葉輪外徑的計(jì)算公式很多，在保證效
率及性能的同時(shí)，按文獻(xiàn)< 3>給出的方法計(jì)算得D 2 = 215 mm.
　　7葉輪出口寬度b 2的確定考慮到工藝要求和KDYW120 75 6泵
輸送粘性介質(zhì)的需要， b 2可適當(dāng)加寬，因此KDYW 120 75 6泵取
b 2 = 32 mm.
　　8渦室的主要尺寸設(shè)計(jì)渦室斷面設(shè)計(jì)為圓形，其寬度由葉輪決
定，而其高度由第斷面面積確定，第斷面面積則可根據(jù)面積比理
論確定。第斷面處的平均流速應(yīng)控制6 m /s，隔舌安放角= 20
30.對KDYW120 75 6泵取v 3 = 5 75 m /s；隔舌安放角= 26.
　　設(shè)計(jì)實(shí)例與工業(yè)應(yīng)用1 KDYW120 75 6泵設(shè)計(jì)參數(shù)流量Q： 120
m 3 /h；揚(yáng)程H： 450 m；級數(shù)： 6；轉(zhuǎn)速n： 2 985 r/m in；工
作溫度： 75 85 % ；輸送介質(zhì)：稠油；粘度： 250 750 mPa s；
泵保溫夾套的保溫介質(zhì)：導(dǎo)熱油；導(dǎo)熱油壓力： 1 0 M Pa；泵進(jìn)
口直徑D s： 150 mm；泵出口直徑D d： 125 mm；匹配功率P：
315 kW.
　　2泵性能試驗(yàn)KDYW120 75 6泵經(jīng)水力試驗(yàn)，在泵轉(zhuǎn)速n = 2
985 r/m in，設(shè)計(jì)流量Q = 120 m 3 /h時(shí)，揚(yáng)程H = 451 m，效率
= 71%，該泵性能試驗(yàn)曲線如2所示。
　　3泵工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)
　　KDYW120 75 6泵在某油田做了現(xiàn)場試驗(yàn)，當(dāng)泵轉(zhuǎn)速n = 2 985
r/m in，輸送介質(zhì)粘度= 500 mPa s時(shí)，其性能曲線如所示。
　　4現(xiàn)場運(yùn)行情況某油田通過招標(biāo)采購了4臺KDYW120 75 6型中
開多級保溫式稠油輸送泵（ 3開1備）。2001年10月1日開泵運(yùn)
行，運(yùn)行初期，更換機(jī)械密封頻繁。這主要是稠油中含泥砂比較
多，致使波紋管及小彈簧很容易失效。后來調(diào)整為大彈簧機(jī)械密
封后問題得以解決。此外，在泵體下部設(shè)置有保溫夾套，設(shè)計(jì)時(shí)
還考慮了熱變形問題，加厚了中開連接板的厚度。運(yùn)行初期有1臺
泵曾燒壞軸承，發(fā)現(xiàn)是中開面不平所致，對中開面進(jìn)行處理后，
再未出現(xiàn)燒壞軸承問題。3年多來的連續(xù)運(yùn)行證明，該型泵完全滿
足輸送稠油的需要。
　　結(jié)語
　　KDYW 120 75 6中開多級保溫式稠油輸送泵，以其運(yùn)行可靠、
密封性能好、泵效率高、對高粘稠油和粘性液體適應(yīng)性強(qiáng)、平均
故障率低和維修簡單等特點(diǎn)，受到用戶的好評，是一種比較理想
的稠油外輸泵，將會有廣闊的市場前景和發(fā)展空間。
 
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