高壓泵選型的要點及參數(shù)確定
高壓泵泵用于輸送液體C02并提高C02流體的壓力,其基本結(jié)構(gòu)形式和對應(yīng)的氣體壓縮機十分相似,但由于液體的不可壓縮性及液體在一定條件下有汽化現(xiàn)象的發(fā)生,所以泵在結(jié)構(gòu)和性能上還有其自身的特點。
1.高壓泵選用要點
選高壓泵應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)簡單,操作方便;運轉(zhuǎn)可靠,使用壽命長;性能良好,效率高,并符合裝置的運轉(zhuǎn)特性;零部件互換性高,容易更換,維修方便;價格低廉等因素。過程工業(yè)用泵因所抽送的液體性質(zhì)和一般泵不同,且過程裝置要求長期運行,故還必須提出如下要求。
(1)耐液體腐蝕、磨蝕,使用壽命長(耐腐蝕泵或泥漿泵)。
(2)密封性能可靠,尤其對于易燃、易爆、有毒和貴重的介質(zhì)更要求控制其泄漏量,甚至完全無泄漏(屏蔽泵或磁力泵)。
(3)要求操作性能穩(wěn)定,低噪聲,小振動,運轉(zhuǎn)周期不低于8000h。
(4)適合于低溫或高溫介質(zhì)的輸送(低溫泵或熱流泵)。
(5)要求高吸人性能,用必需汽蝕裕量NPSH。小的泵(液態(tài)烴泵,雙吸式離心泵);高黏度介質(zhì)的輸送用轉(zhuǎn)子泵;低流量、高壓力、高揚程用筒式泵、高速部分流泵、多級泵;有計量精度要求時用計量泵。
輸送溫度下液體黏度高于650mm2/s者,流量較小且揚程高的,宜選用往復(fù)泵;液體中氣體含量允許稍大于5%(體積),液體需要準確計量時,可選用柱塞式計量泵;液體要求嚴格不漏時,可選用隔膜計量泵;潤滑性能差的液體不宜選用齒輪泵和三螺桿泵,可選用往復(fù)泵;流量較小、溫度較低、壓力要求穩(wěn)定的,宜選用轉(zhuǎn)子泵或雙螺桿泵。
2.選用參數(shù)的確定
(1)介質(zhì)物性參數(shù)
介質(zhì)的主要物性參數(shù)有密度、黏度、化學組成、化學腐蝕性能、氣體或固體(粒度)含量、蒸氣壓等。
(2)工藝參數(shù)
輸送條件下介質(zhì)的物性將對泵的流量、揚程、功率、必需汽蝕裕量、結(jié)構(gòu)、材料、操作和使用等方面都有明顯的影響,它們都是選泵時需要考慮的重要因素。
?、倭髁?。由于考慮發(fā)展和適應(yīng)不同要求等因素,在確定泵的流量時,應(yīng)該綜合考慮裝置的富余能力及與裝置內(nèi)各設(shè)備能力的協(xié)調(diào)平衡。工藝設(shè)計給出泵的流量一般包括正常、最大、最小三種流量,選泵時通??芍苯硬捎米畲罅髁?。如不給出最大流量時,取正常流量的1.1倍。
?、趽P程。同樣由于上述原因,此外還考慮到工藝設(shè)計中管路系統(tǒng)(包括設(shè)備)壓力降計算比較復(fù)雜,有可能出現(xiàn)計算結(jié)果偏小的情況,所選泵的揚程需要留有適當?shù)脑A?,一般為正常需要揚程的1.05~1.1倍。無論介質(zhì)液面高于或低于泵中心,均應(yīng)取最低液面。
?、蹨囟?。確定工藝過程中介質(zhì)的正常、最高或最低輸送溫度(低溫泵)。
?、苎b置的(系統(tǒng)的)有效汽蝕裕量。應(yīng)該大于泵的必需汽蝕裕量。對進口側(cè)物料處于減壓狀態(tài)或其操作溫度接近于汽化條件時,泵的汽蝕安全系數(shù)宜取較大值,如煉油廠減壓塔的塔底,泵的汽蝕安全系數(shù)至少取1.3。
⑤操作時間。確定操作周期及操作方式(連續(xù)或間隙)。
?、蕃F(xiàn)場條件泵所在位置的環(huán)境溫度、相對濕度、海拔高度、防爆區(qū)域及防爆等級。