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磁力驅動泵的選用和校核

發布日期:2017-8-28

  磁力驅動泵的選用和校核無論對用戶,還是對制造商和銷售商來講,都是十分重要的環節。
  磁力驅動泵不是萬能泵,它有自身的適用范圍,符合磁力泵的適用范圍可以選用磁力泵,不符合磁力泵的適用范圍就不能選用磁力泵。IMC(IMCA)系列磁力驅動離心式化工流程泵是標準的無泄漏離心泵,一般來說,可取代有軸封的離心泵和屏蔽電泵。原則上不適合輸送帶有顆粒或帶有結晶體或容易結晶的介質。所以在選用磁力泵時,必須首先確定是否符合磁力泵的適用范圍。磁力泵的選用和校核應由用戶和制造商或經銷商共同研究確定。選型和校核,對制造商、經銷商來說,屬售前服務。

  磁力泵的選用首先由用戶根據裝置對泵的要求提出一份泵的工況條件數據表,其主要內容如下:
  1. 輸送介質的物理化學性能
  輸送介質的物理化學性能直接影響泵的性能、材料和結構,是選型時需要考慮的重要因素。介質的物理化學性能包括:介質名稱、介質特性(如腐蝕性、毒性等)、有無固體顆粒和結晶體,密度(比重)、粘度、汽化壓力等。

  2. 工藝參數
  工藝參數是磁力泵選型最重要的依據,應根據工藝流程的要求和操作變化范圍慎重確定。
  ① 流量(Q):流量是指工藝裝置在生產運行中要求泵輸送的介質量。用戶一般應給出正常流量、最小流量和最大流量。產品樣本上所列的流量為額定流量,亦稱最大流量。選型時要求額定流量不小于裝置的最大流量。一般來說,額定流量是正常流量的1.15倍。最小流量不得小于額定流量的30%。
  ② 揚程(H):指工藝裝置所需的揚程值,也稱計算揚程。產品樣本上的揚程值為額定揚程,即最高總揚程。一般要求泵的額定揚程為裝置所需揚程的1.1倍。對粘度>20mm2/s的介質,還需換算成輸送清水時的額定流量和揚程。按額定流量和揚程對照磁力泵系列的型譜圖,將流量、揚程落在泵相應的工況范圍內,從而提出1個或2個以上的磁力泵的具體型號、規格。
  ③ 進口壓力和出口壓力:進出口壓力是指泵吸入口和排出口接管法蘭處的壓力。進出口壓力的大小影響到泵體和密封隔離套的耐壓要求。
  ④ 溫度:指泵送介質的溫度。用戶一般應給出工藝過程中泵進口介質的正常溫度、最低溫度和最高溫度。
  ⑤ 裝置汽蝕余量(NPSHa):裝置汽蝕余量由泵裝置系統(以液體在額定流量和正常泵送溫度下為準)確定的汽蝕余量,也稱有效汽蝕余量或可用汽蝕余量(以米液柱計),其大小由吸液管路系統的參數和管路中流量所決定,而與泵的結構無關。裝置汽蝕余量應由用戶提供。為了確保不發生汽蝕,離心泵的裝置汽蝕余量(NPSHa)必須有一個安全裕量S。一般離心泵,S取0.6m~1.0m。
  產品樣本上標明的汽蝕余量是必須汽蝕余量(NPSHr)。它是由制造商根據試驗(通常用20℃的清水在額定流量下測定)確定的汽蝕余量(以米液柱計)。要求泵的必須汽蝕余量(NPSHr)小于裝置汽蝕余量(NPSHa)。如果不符合此要求,或者由用戶降低泵的安裝高度,以提高NPSHa,或者要求制造商降低NPSHr值,或由雙方同時采取措施最終使HPSHr<hpsha―安全裕量s。即滿足npsha-npshr≥s。使泵不發生汽蝕。
  制造商提供的泵性能曲線一般應有NPSHr-Q曲線(汽蝕曲線)如圖3所示。

 

 

  從圖3的曲線可見:NPSHa和NPSHr均隨流量(Q)的變化而變化。一般NPSHr隨流量的增加而增大,而NPSHa則隨流量的增加而減小。
  ⑥ 操作狀態。操作狀態分連續操作和間歇操作兩種。

  3. 電動機功率的選定
  為確保安全起見,磁力泵配用電動機功率(P)的選擇一般按泵額定工況下的軸功率(Pa)×功率裕量系數(K)所得之值,再上靠一檔選取電動機標準功率。
  泵的軸功率(Pa)計算:
 


  式中:H——泵的額定揚程,m;
     Q——泵的額定流量,m3/s;
     ρ——介質密度,kg/m3
     η——泵額定工況下的效率:
     η=ηmηhηv
     ηm——機械效率,
     ηh——水力效率,
      ηv——容積效率;
     Pa——泵額定工況下的軸功率,kW。
  電動機配用功率(P)
  一般按下式計算
 


  式中:η?t——泵傳動裝置效率(直聯傳動為1.0);
     K——電動機功率余量系數,K值的選取:
     泵的軸功率Pa≤15kW,K取1.35
     15kW<Pa≤55kW,K取1.25
     Pa>55kW,K取1.20
  注:當泵的額定流量遠小于最佳效率點流量時,K值要按經驗放大。
為保證安全起見,按上式所得之P值,還應上靠一檔來選用電動機的標準功率。例如:假定所得P值為21.5kW,則不宜就近選用22kW電動機,至少應上靠一檔選用30kW電動機。一般來說,電動機長期連續運轉的最佳負載是電動機額定功率的80%。

  4. 現場條件
  現場條件包括泵的安裝位置(室內、室外)、環境溫度、相對濕度、大氣壓力、大氣腐蝕狀況及危險區域的劃分等級等條件。
  用戶將根據上述初步選定的參數和要求,填寫好制造廠提供的磁力泵選型訂貨表。為了選型不出差錯,確保所選磁力泵完全符合裝置工藝流程對泵的要求,用戶應將填好的選型訂貨表返回制造廠進行校核確認后,再由制造廠返回用戶,并根據雙方確認后的各項參數,由制造商或經銷商作出報價。在供需雙方協商一致的前提下,簽訂供貨合同。

 

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