泵站的设计

(2)物料调合用泵，一般多用大流量低 扬程的单级离心泵或管道泵。
(3)物料输转用泵，多用流量较大、扬 程适中的离心泵。厂区之间输转用 泵常为扬程较高的多级离心泵。
(4)储罐区抽送底油或清罐用泵一般用 电动往复泵或蒸汽往复泵。
(5)化学药剂如液碱、硫酸等 —一般用 耐腐蚀离心泵。
(6)润滑油多用离心泵或螺杆泵。
(7) 铁路洗罐站抽吸底油、热水采用 水环式真空泵；油罐车上卸一般采 用水环式真空泵或潜油泵。
1.2 泵的基本性能和参数
1.2.1 叶片式泵 1.2.1.1 泵的基本参数
泵样本和泵铭牌上给出的基本参数， 如流量Q、扬程H、效率η、转速 n、轴功 率N、必需汽蚀余量 (NPSH)r等，这些参 数表示的泵的性能，是由泵制造厂以常 温水为介质通过试验测得的值。泵在额 定工作范围内运行时，可以获得最经济、 最合理的使用效果。
C. 功率和效率：泵在单位时间内对液体 所作的功，称为有效功率，其值等于：
Ne
?
QHr 367
式中 Ne——泵的有效功率，kW；
Q——输送温度下泵的流量，m3／h；
H——扬程，m；
r——输送温度下液体的相对密度。
泵工作时，由原动机传给泵轴的功率， 称为轴功率 N。泵的效率η是泵的有 效功率与轴功率之比，即：
2、 汽蚀余量 (NPSH)：又称为净正吸入 头，是指泵进口处单位重量液体所具有 的超过气化压力的富余能量，也即泵进 口处的压力(绝压)减去液体汽化压力 (绝 压)，可以用式(7—1—5)表示：
（NPSH )
?
100(Ps
?
Pv )
?
v
2 s
r
2g
式中 (NPSH)——汽蚀余量，m；
Ps——泵进口处绝对压力，MPa； Pv——输送温度下液体的饱和蒸气压 (绝压)，MPa；
vs——进口侧管道内液体的流速， m／s； r——输送温度下液体的相对密度。
汽蚀余量 (NPSH)又分为泵必需汽 蚀 余 量 (NPSH)r 和 有 效 汽 蚀 余 量 (NPSH)a。
1.3 泵的选用
a. 基本参数的确定 1.流量。泵的流量应根据全厂的总工 艺流程 (或装置的物料平衡 )及储运 系统的操作要求来确定。具体要考 虑下列因素。 1）装置原料泵的流量要考虑装置的 富裕能力和装置加工方案改变时的 要求。
常见的几种液体输送系统示意图
泵的扬程 H可用能量平衡方程 (伯努利 方程)确定，如下式所示。
H
?（Pvd
?
Pvs ) ? 100 r
?
H gd
?
H gs
?
h ld
?
h ls
?
v
2 d
?
v
2 s
2g
式中 H——扬程，m；
Pvd、Pvs——排出侧、进口侧容器液面压力 (绝)， MPa；
Hgd——排出侧最高液面至泵中心线的几何高度 (一 般高于泵中心线)，m；
习题讲解
1、求管径； 2、求泵的安装高度。
泵站的设计
一、泵站设计的相关图例
二、SBY100V1.6 30A 代表的意义
三、泵的选用
炼油厂、石油化工厂和油库的 液体原料、成品和副产物料储运系 统中，物料的操作温度一般都在 1OO℃以下。输转物料用泵一般均 为间断操作，一泵多用，备用泵少； 要求泵的吸入口为水平方向。对于 输送易凝物料的泵要求有防凝措施。
a.流量：泵的流量是单位时间内泵排 出口所输出的液体量。泵制造厂用 实测数据绘制的流量一扬程 (Q—H)曲 线，用以表示Q—H的变化关系。
b.扬程是指单位重量液体通过泵所获 得的能量增值。泵样本或铭牌上给 出的泵扬程是以水为基准测试得出 的。在任何条件下，恒转速下泵的 扬程与液体的密度无关。而压力增 值与密度有关。
储运用泵的基本情况如下：
(1) 装卸用泵，一般要求流量大， 扬程低。对于沿海装卸油轮用泵其 流量可达1000—3000m3／h。一般 选用单级离心泵，尤其是管道泵用 得比较普遍。物料粘度较大时，例 如燃料油或减压塔底油。只要其效 率粘度换算系数不小于0．7时，仍 可选用离心泵，否则可选用螺杆泵 或往复泵。
式中
? ? Ne ? 100%
N
η——泵的效率，％； N——泵的轴功率，kW。
当泵的效率已知时，泵的轴功率按下 式计算：
N ? QHr 367?
泵样本或铭牌上给出的功率和效率都 是用清水试验得出的。当液体为烃 类或其他化工物料时，应根据液体 性质修正 Q、H、η、 (NPSH)r，并按 式(7—1—4)计算轴功率。
2）装卸物料用泵的流量要考虑交通运输 部门对装卸时间的要求和一次装卸总量。
对于铁路装卸作业要考虑每种油品的 一次装卸车辆数和装卸时间。对大宗油 品，每种油品的一次装车量一般可按一 列车的辆数考虑；对小宗油品，除了按 年出厂量确定每种油品一次装车量以外， 还应与铁路方面充分协商以最终确定 —次
装车的车辆数。一般情况下，每种油品 每次的净装油时间为2～3h。
泵的轴功率应按最苛刻的工艺条 件计算，选配原动机时，应乘以相 应的安全系数。当输送密度小于水 的液体时，一般应按输水时额定流 量的30％时的轴功率来核算。
d. 汽蚀余量：
1、 汽蚀现象：泵第一级叶轮进口处的压 力低于液体在该温度下的饱和蒸汽压时，液体 开始气化，同时还可能有溶解在液体内的气体 从液体中逸出，形成大量小气泡 (空化)。当这 些小气泡随液体流到叶轮流道内压力高于临界 值的区域时，小气泡就会重新凝结、溃灭。这 时周围的液体就以极高的速度向空化点冲来， 液体质点互相撞击形成局部水力冲击。使局部 压力可达数百大气压。这种水力冲击速度很快， 频率达每秒钟数千、甚至几万次，使叶轮金属 表面很快因疲劳而剥蚀。这种气化和凝结过程 产生对泵的冲蚀、振动和使泵性能下降的现象， 称之为汽蚀现象。
Hgs——进口侧最低液面至泵中心线的几何高度， m； 当液面低于泵中心线(吸上)
时，Hgs 为正值；当液面高于泵中心线 (灌注) 时，Hgs为负值；
hld、hls——排出侧、进口侧管道系统的阻力，m； vd、vs—一排出侧、进口侧管内液体流速， m／s； g——重力加速度，9．8m／s2；
r——输送温度下液体的相对密度。
原油卸车(下卸)泵的流量，要满足在 两次来车的最短时间间隔内，将零 位油罐里的原油完全转走的要求。 可按在12～16h内转送完一天的卸油 量考虑。