中开若干级密闭式油材运转泵研发-潜水泵安装图-天津奥特泵业有限责任公司

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潜水泵安装图 => 中开若干级密闭式油材运转泵研发

发布日期：[2017-12-20] 共阅[4422]次

1介质粘度对泵性能的影响及计算
　　介质的粘度对泵性能曲线的影响很大。当粘度增加时，泵的
扬程特性曲线下降，最佳工况的扬程和流量均随粘度增加而下
降，功率则随介质粘度的增加而上升，因而效率降低，所以设计
时必须考虑此因素。
　　文献< 2>介绍了性能换算图表法，可将泵设计工况下的流量Q
J、相应的扬程和效率确定下来，然后根据Q J查取流量、扬程和
效率的修正系数K Q、K H、K ，可得到4种流量下的各修正系数，
就可求得各对应点的流量、扬程、效率、功率，并可绘出特性曲
线。再根据功率的计算公式，可计算出各工况点的功率，并做出
特性曲线。当介质粘度不大时，由文献< 2>查得的修正系数较接
近于实际情况；当粘度为500 mPa s时，修正系数有较大偏差，应
对K Q、K H、K进行修正。而文献< 2>介绍的性能换算图表法的数
据偏高。经过反复核算，取K Q = 0 97， K H = 0 95， K = 0
97与实际效果相符合。
　　2比转数n s的选择据文献< 2>介绍，比转数n s越高，流速就
越大，泵的磨损会加剧。由于油田稠油介质粘度较高（一般原油
外输粘度1 000 mPa s），比转数不应设计得太小，若n s太小，
不易得到较高的效率。
　　为了使n s大一些，可使级数多一些。但级数太多，轴的长度
增加，刚性不好，工作不平稳，容易振动，磨坏密封环，因此应
慎重选择比转数。对粘度= 250 750 mPa s稠油的输送泵，笔者设
计时确定其比转数n s为80，效果不错。
　　3泵的进出口直径考虑到泵输送稠油的特殊需要，因而泵进口
流速比普通离心泵的流速要低一些，可取进口流速v S = 1 0 2 5
m / s.确定泵进口直径150 mm，出口直径125 mm.
　　4叶轮主要尺寸的确定求得所设计泵的比转数n s = 80；叶轮
进口流速v 0 = 1 65 m /s；叶轮进口直径D j = 160 mm.
　　5叶轮叶片数Z与叶片包角的确定由文献< 2>可知，泵的叶片
数Z与n s之间存在着一定的关系，因此，泵叶轮叶片数Z可以根据
比转数n s来确定。
　　当n s = 60 180时，一般离心泵Z选取6 8片，考虑到叶片数
太多反而堵塞流道，不利于输送原油等粘性油品，而且会降低泵
的性能，因此设计时取5片叶片。
　　叶片内进口边到出口边的包角一般取85 110.包角太大，会使
两叶片间的流道过长，增加水力摩擦损失，不利于输送粘性介
质；包角太小，会减小两叶片间的重叠度，缩短叶片间流道的有
效部分，这同样对输送粘性介质不利，因此应尽量选择较少的叶
片数，包角可取大一些，= 106.
　　6确定叶轮外径D 2有关叶轮外径的计算公式很多，在保证效
率及性能的同时，按文献< 3>给出的方法计算得D 2 = 215 mm.
　　7叶轮出口宽度b 2的确定考虑到工艺要求和KDYW120 75 6泵
输送粘性介质的需要， b 2可适当加宽，因此KDYW 120 75 6泵取
b 2 = 32 mm.
　　8涡室的主要尺寸设计涡室断面设计为圆形，其宽度由叶轮决
定，而其高度由第断面面积确定，第断面面积则可根据面积比理
论确定。第断面处的平均流速应控制6 m /s，隔舌安放角= 20
30.对KDYW120 75 6泵取v 3 = 5 75 m /s；隔舌安放角= 26.
　　设计实例与工业应用1 KDYW120 75 6泵设计参数流量Q： 120
m 3 /h；扬程H： 450 m；级数： 6；转速n： 2 985 r/m in；工
作温度： 75 85 % ；输送介质：稠油；粘度： 250 750 mPa s；
泵保温夹套的保温介质：导热油；导热油压力： 1 0 M Pa；泵进
口直径D s： 150 mm；泵出口直径D d： 125 mm；匹配功率P：
315 kW.
　　2泵性能试验KDYW120 75 6泵经水力试验，在泵转速n = 2
985 r/m in，设计流量Q = 120 m 3 /h时，扬程H = 451 m，效率
= 71%，该泵性能试验曲线如2所示。
　　3泵工业运转试验
　　KDYW120 75 6泵在某油田做了现场试验，当泵转速n = 2 985
r/m in，输送介质粘度= 500 mPa s时，其性能曲线如所示。
　　4现场运行情况某油田通过招标采购了4台KDYW120 75 6型中
开多级保温式稠油输送泵（ 3开1备）。2001年10月1日开泵运
行，运行初期，更换机械密封频繁。这主要是稠油中含泥砂比较
多，致使波纹管及小弹簧很容易失效。后来调整为大弹簧机械密
封后问题得以解决。此外，在泵体下部设置有保温夹套，设计时
还考虑了热变形问题，加厚了中开连接板的厚度。运行初期有1台
泵曾烧坏轴承，发现是中开面不平所致，对中开面进行处理后，
再未出现烧坏轴承问题。3年多来的连续运行证明，该型泵完全满
足输送稠油的需要。
　　结语
　　KDYW 120 75 6中开多级保温式稠油输送泵，以其运行可靠、
密封性能好、泵效率高、对高粘稠油和粘性液体适应性强、平均
故障率低和维修简单等特点，受到用户的好评，是一种比较理想
的稠油外输泵，将会有广阔的市场前景和发展空间。


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