培训性能篇ppt课件

产品基础知识培训-性能篇,欢迎大家！,1,产品基础知识培训,1泵的定义和分类1-1、泵的定义1-2、泵的分类1-3、离心泵的分类2离心泵基础知识2-1、离心泵的工作原理2-2、离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据2-3、离心泵的性能曲线,2,1-1泵的定义,泵是一种将能量传递给被抽送的液体，使其能量增加，从而达到抽送液体目的的机器。能量传递的形式有：1、原动机泵的机械能传递给它所抽送的液体，使液体的机械能（液体的位能、压能及动能）增加，从而使被抽送液体能克服管路中的阻力，从低能量（位能及压能较低）的液源经过管路流向高能量（位能及压能较高）液体的地方。这种形式较常见。2、泵把液流A的能量传递给液流B，当这两股液流流过泵的时候，液流A的能量减小，液流B的能量增大，两股液流混在一起流出泵，达到抽送液流的目的，这种泵称为射流泵。3、泵把一股液流中的能量集中到部分液流中，使这部分液流的能量增大，以达到抽送部分液流的目的，如水锤泵。,3,1-2泵的分类,泵可以根据它的用途、制造材料、所抽送的液体以及泵在空间的方位进行分类。但是每一种分类都有其局限性，并会造成明显的彼此重叠。这里介绍一种基本的分类方法，首先定义能量施加于液体的原理，然后说明实现这种原理的方法，最后叙述通常采用的具体几何形状。此分类方法只与泵本身有关，与泵的任何外界因素或制造泵的材料无关。全部泵可以分为两大类：（1）动力式泵（叶片式泵）（2）容积式泵（正位移泵）,4,1-2泵的分类,（1）动力式泵（叶片式泵）在这种泵中，能量是连续施加于液体的，以便使机器内液体的速度增加到超过泵出口速度值，随后，速度在泵内或泵外降低，因而压力增高。动力式泵可进一步分为若干种离心式泵和其他特殊作用式泵。,5,1-2泵的分类,（1）动力式泵,6,1-2泵的分类,（2）容积式泵（也叫正位移泵）在这种泵中，通过施加于若干封闭的、充满液体的空间内的一个或几个运动边界，周期性地将能量施加于液体，使压力直接增加到所需要的数值，以便通过阀或孔口把液体排到输出管线中去。容积泵根据增压元件的运动特点，可分为往复式和转子式两类。,7,1-2泵的分类,（2）容积式泵（也叫正位移泵）,8,1-3离心泵的分类（API）,各种泵的使用范围是不同的,离心泵所占区域最大。离心泵的产值在泵类产品中最高。离心泵具有转速高，体积小，重量轻，效率高，流量大，结构简单，性能平稳，容易操作和维修等特点。API610第十版按叶轮的布置方式将离心泵分为三大类，18种型式。注：API美国石油学会API610-2004第十版石油、重化学和天然气工业用离心泵等同ISO13709：2003石油、重化学和天然气工业用离心泵相当我国：GB/T3215-2007炼厂、化工及石油化工流程用离心泵通用技术条件,9,1-3离心泵的分类（API）,10,1-3离心泵的分类（GB）,GB7201-86对离心泵的分类和定义（1）按泵轴的方向卧式：泵轴为水平方向的结构。立式：泵轴为垂直方向的结构。斜式：泵轴与水平面具有倾斜角度的结构。（2）按泵体剖分型式径向剖分式：以垂直于泵轴的平面剖分壳体的结构。节段式：径向剖分式的一种，其中每一级都有部分面。侧盖式：径向剖分式的一种，壳体的一侧或两侧有泵盖。轴向剖分式：通过泵轴线的平面剖分壳体的结构。如果该平面为水平面，则称为水平中开式。,11,1-3离心泵的分类（GB）,（3）按级数分单级：进入泵的液体仅一次通过叶轮的结构。多级：进入泵的液体多次串联地通过叶轮的结构。按通过的次数分为两级、三级等。（4）按吸入形式分单吸：叶轮仅一侧有吸入口的结构。双吸：叶轮两侧都有吸入口或装入两个单吸叶轮（背靠背）的结构。对于多级泵，只要第一级叶轮双吸就是双吸结构。,12,1-3离心泵的分类（GB）,（5）按支撑形式分中心支撑式：泵体的支撑平面设置在包含（或近于）泵轴线的水平面内的结构。管道式：可以直接安装在管路上的结构。共座式：立式泵的一种，传动部分直接安装在泵上面。分座式：立式泵的一种，泵与传动部分分别安装在上下两个不同的基础上。可移式：不安装在固定的基础上，可移动使用的泵与原动机机组。,13,1-3离心泵的分类（GB）,（6）按驱动方式分直接连接式：原动机与泵轴通过联轴器连接的方式。齿轮传动式：原动机与泵通过齿轮装置传动的方式。液力偶合器传动式：原动机与泵通过液力偶合器装置传动的方式。皮带传动式：原动机与泵通过皮带轮装置传动的方式。共轴式：原动机与泵共轴（共用一轴）的方式。,14,1-3离心泵的分类（GB）,（7）按特殊结构分液下式：立式泵的一种，泵本体被吊装在液面下面的结构。筒式：内壳外侧设置能承受吐出压的圆筒状外壳，主要用于多级高压泵。双壁壳式：为方便检修和更换易磨损、腐蚀的壳体，而把壳体壁设计成两层，一般外层要有较好的强度，内层具有耐磨耐蚀性。地坑筒式：立式泵的一种，为了增加有效汽蚀余量而利用地坑作为泵体一部分，一般用于凝结水泵。抽出式：大型立式泵的一种，为检拆方便，外壳（管）安装后不需再动即可取出叶轮、导叶等进行检修。自吸式：泵本身能自动抽去管路中空气，并使之充满液体，因而起动前不需人工灌水。潜液电泵：整个泵包括电机潜入液体中工作，电机内部有充水、充油和充气等型式。屏蔽电泵：由定子内侧具有屏蔽套的电机驱动的泵。屏蔽套内侧和泵内是连通的，没有轴封部分，因此不产生泄漏。转子外侧同样有屏蔽套起防腐作用。,15,1-3离心泵的分类（GB）,（8）按轴向力平衡方式分平衡鼓式：用平衡鼓平衡轴向力的方式。平衡盘式：用平衡盘平衡轴向力的方式。自身平衡式：利用叶轮本身或对称布置平衡轴向力的方式。平衡孔式：利用叶轮开设平衡孔平衡轴向力的方式。,16,1-3离心泵的分类（GB）,（9）按用途不同主要分为：锅炉给水泵：往锅炉送水的泵。凝结水泵：抽送凝水器中凝结水的泵。由于凝水器中高度真空而要求泵应有很高汽蚀性能。循环水泵：在封闭系统中迫使水循环流动的泵。一般为低扬程大流量的泵。水力采煤泵：水力采煤水枪用的高压泵。矿山排水泵：自矿坑内向外排水的泵。煤水泵：煤矿中输送煤水混合物的泵。除鳞泵：钢厂轧钢过程中用于除氧化皮的高压泵.压舱泵：根据船上货物多少,把海水放近或排出船内水槽,使船保持一定吃水深度的泵。倾斜平衡泵：为保持船体平衡，使船上左、右水槽里的水来回移动的泵。杂质泵：输送带有固体颗粒的浆料泵的总称。砂泵：输送含有砂子的液体的泵。渣浆泵：输送渣浆的泵。泥浆泵；输送泥浆的泵。污水泵：输送污水的泵。消防泵：救炎用的泵，一般是可移动式。流程泵：石油化工装置中输送原料、半成品及产品的泵的总称。纸浆泵：造纸工业输送纸浆的泵。液化石油气泵：输送液化石油气的泵。增压泵：安装在管路上，用来增加液体压力的泵。耐腐蚀泵：用来输送酸、碱和盐类等含有腐蚀性液体的泵。,17,公司主营产品,18,2-1离心泵的工作原理,离心泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室。吸水室位于叶轮前面，其作用是把液体引向叶轮，有直锥形弯管形和螺旋形三种形式。压水室主要有螺旋形压水室（蜗壳）、导叶和空间导叶三种形式。另外还有一种环形压水室，主要用于泥浆泵、污水泵等抽送悬浮质的泵。叶轮是泵的最重要的工作元件，是过流部件的心脏，叶轮由盖板和中间的叶片组成。离心泵工作前，先浆泵内充满液体，然后起动离心泵，叶轮快速转动，叶轮的叶片驱使液体转动，液体转动时依靠惯性向叶轮外缘流去,同时叶轮从吸入室吸进液体，在这一过程中，叶轮中的液体绕流叶片，在绕流运动中液体作用一升力于叶片，反过来叶片以一个与升力大不相等、方向相反的力作用于液体，这个力对液体作功，使液体得到能量而流出叶轮，这时液体的动能与压能均增大。压水室位于叶轮外围，其作用是将叶轮中流出的液体收集起来，并送往压力管路或下一级叶轮的输入口。在将液体送往压力管路或下一级叶轮前，消除液流的旋转运动，把液流的这部份旋转动能转化成压能，同时降低液流的流速，以减小压力管路中的水力损失或适合下一级叶轮吸入口的要求。在螺旋形压水室的末端，一般还装上一个扩散段，用来进一步将液流的动能转化为压能。,19,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,离心泵的基本参数包括：流量扬程转速功率（效率）汽蚀余量。,20,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,（1）流量泵的流量有体积流量和质量流量之分。体积流量是泵在单位时间内所抽送的液体体积，即是从泵的压出口截面所排出的液体体积。体积流量用Q表示，其单位为m3/S、L/S或m3/h。质量流量则是泵在单位时间内所抽送的液体质量，质量流量用q表示，其单位为kg/s或t/h。通常所说的泵的流量是指体积流量。泵的体积流量Q与质量流量q之间的关系为：Q=q/（为液体的密度）,21,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,（2）扬程泵扬程是指单位重力的液体通过泵后其能量的增值，即是泵压出口处单位重力液体的减去泵吸入口处单位重力的机械能，其单位为每牛顿液体增加的焦耳数J/N，而能量单位焦耳是牛顿米J=N*m，故扬程单位为m。,22,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,（3）转速泵的转速是指单位时间内泵转子的回转数，泵的转速以n表示，其单位为转每分（r/min）或转每秒（r/s）。转速也可用转子的回转角速度表示，它的单位为l/s，转速与角速度的关系为：=2n/60,23,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,（4）功率泵的功率是指泵的输入功率（P），即是原动机传递给泵轴的功率，又叫轴功率。有时叫制动功率，是一台泵完成特定量的工作所需要的功率。泵除输入功率外，还有输出功率（Pu），即是液体流过泵时由泵传递给它的有用功率，又叫水力功率（水功率），是泵输送液体所需要的功率，不包括损失，也就是质量流量Q与单位质量的流体通过泵时能量的增值gH的乘积：Pu=QgH/1000（kW）输入功率与输出功率是不相等的，泵内有功率损失，损失的大小以效率来衡量，水泵的效率是输出功率和输入功率之比：=Pu/P,24,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,（5）汽蚀余量在离心泵的使用中，汽蚀余量也是一种很重要的参数。如果泵在运行中产生了噪声和振动，并伴随流量、扬程和效率的降低，有时甚至不能工作，当检修时，发现在叶片入口边靠前盖板处和叶片进口边附近有麻点或蜂窝状破坏。严重时整个叶片和前、后盖都有，甚至穿透，这就是由于汽蚀引起的。汽蚀或汽蚀过程就是流动的液体产生汽泡并随后发生破裂的过程。当流体的绝对速度增加，由于流体的静压力下降，对于一定的温度下流体的某些特定质点来说，虽无热量自外部输入，但它们已达到了汽化压力，使质点汽化并产生汽泡。沿着流道，如果流体的静压力随之再次升高，大于汽化压力，汽泡就会迅速破裂，产生巨大的属于内向爆炸性质的冷凝冲击。若汽泡破裂不是发生在流动的液体里而是发生在导流组件的壁面处，则汽蚀会导致壁面材料受到浸蚀。,25,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,（5）汽蚀余量当泵在汽蚀状况下操作时，即使没有发生壁面材料的浸蚀，也会发现此时泵的噪声增大，振动加剧，效率下降以及扬程降低。装置汽蚀余量：又称有效的汽蚀余量NPSHa。由吸入装置提供的在泵进口处单位重量液体具有的超过汽化压力水头的富余能量。国外称此为有效的净正吸头，既泵进口处（位置水头为零）液体具有的全水头减去汽化压力水头净剩的值。它的大小与装置参数及液体性质有关。因为吸入装置的水力损失和流量的平方成正比，所以它随流量增加而减小。泵汽蚀余量NPSHr和泵内流动情况有关，是由泵本身决定的，NPSHr表征泵进口部分的压力降，也就是为了保证泵不发生汽蚀，要求在泵进口处单位重量液体具有超过汽化压力水头的富余能量。即要求装置提供的最小装置汽蚀余量。国外称此为必需的净正吸头。泵汽蚀余量的物理意义表示液体在泵进口部分压力下的程度，所谓必需的净正吸头，是指要求吸入装置必须提供这么大的净正吸头，方能补偿压力降，保证泵不发生汽蚀。,26,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,（5）汽蚀余量泵的汽蚀余量与装置参数无关，只与泵进口部分的运动参数有关，运动参数在一定转速和流量下是由几何参数决定的，这就是说NPSHr是由泵本身（吸水室和叶轮进口部分的几何参数）决定的。对既定的泵，不论何种液体（除粘性很大，影响速度分布外），在一定转速和流量下流过泵进口，因速度大小相同，故均有相同的压力降，NPSHr相同。所以NPSHr和液体的性质无关（不考虑热力学因素）。NPSHr越小，表示压力降小，要求装置必须提供的NPSHa小，因而泵的抗汽蚀性能越好。,27,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,根据泵产品质量特性的重要性程度进行检验项目的不合格分类。泵产品生产许可证实施细则2009版A类：规定点的效率规定点的汽蚀余量水压试验B类：规定点流量、扬程振动噪声轴封检查（密封泄漏量）机组运转试验标牌,28,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,AB类不合格检验判定标准,上面的2为抽样数（同规格），抽样基数应不少于被抽样品的5倍，但配套功率大于15kW的不少于被抽样品的2倍。合格判定：A、B类不合格数分别小于不合格判定数r。,29,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,A类：1规定点的效率检验判定依据标准：GB/T13007-2011离心泵效率，它指的是水泵。检验方法依据标准：GB/T3216-2005回转动力泵水力性能验收1级和2级修改采用（）ISO9906：1999回转动力泵水力性能验收1级和2级GB/T18149-2000离心泵、混流泵和轴流泵水力性能试验规范精密级等效（EQV）ISO5198：1987泵的效率输出功率除以输入功率=Pu/P总效率（机组效率）泵输出功率除以驱动机输入功率=Pu/Pgr注：泵输入功率驱动机传输给泵的功率（轴功率）泵输出功率传递给流经泵的液体的机械功率Pu=gQH驱动机输入功率泵驱动机吸收的功率（输入功率）泵效率的容差：GB/T3216-2005规定1级为3%2级为5%,30,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,A类：2规定点汽蚀余量（液下泵无此项）检验判定依据标准：GB/T13006-19919离心泵、混流泵和轴流泵汽蚀余量检验方法依据标准：GB/T3216-2005回转动力泵水力性能验收1级和2级泵汽蚀余量的容差：GB/T3216-2005规定1级为+3%或+0.15m2级为+6%或+0.30m汽蚀余量相对复杂,它是相对NPSH基准面的入口绝对总水头与汽化压力水头的差。测试时泵第一级扬程下降3%时的必需汽蚀余量作为标准基准用于表示性能曲线，用NPSH3表示。注：NPSHa装置汽蚀余量，有效汽蚀余量，是由吸入装置提供的，其越大越不容易发生汽蚀。NPSHr泵汽蚀余量，必需的汽蚀余量，是规定泵要达到的汽蚀性能参数，其越小泵的抗汽蚀性能越好。NPSH许用汽蚀余量，这是确定泵使用条件（如安装高度）用的汽蚀余量，它必须大于NPSH3来保证泵运行不发生汽蚀，通常NPSH=（1.1-1.5）NPSH3它们之间的关系：NPSH3NPSHrNPSHNPSHa,31,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,A类：3水压试验检验判定依据标准及检验方法依据标准：GB/T5656-19946.3.1离心泵技术条件(II类)不适用石油化工离心泵和多级泵试验要求：试验压力为工作压力的1.5倍，保压10分钟不得泄漏，试验介质为常温清水。,32,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：1规定点的流量、扬程检验判定依据标准：GB/T5662-19852轴向吸入离心泵(16bar)标记、性能和尺寸适用化工离心泵，塑料泵JB/T8688-98塑料离心泵检验方法依据标准：GB/T3216-20056.4回转动力泵水力性能验收1级和2级,33,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：1规定点的流量、扬程批量生产的泵以及输入功率小于10kW泵，其性能要以有所改变。批量生产：流量tQ=9%扬程tH=7%泵输入功率（轴功率）tp=+9%驱动机输入功率（电机输入功率）tpgr=+9%效率t=-7%输入功率小于10kW泵：流量tQ=10%扬程tH=8%效率t=-10（1-Pgr/10）+7%小于1kW的泵另外达成协议。流量-扬程曲线应与容差十字线相切或相交。,34,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：2振动检验方法依据标准：JB/T8097-1999泵的振动测量与评价方法分A、B、C、D四级，D级为不合格。满足C的规定：振动单位：加速度m/s2速度mm/s振动烈度位移m,35,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：2振动,36,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：2振动,37,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：2振动,38,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：3噪声检验方法依据标准：JB/T8098-1999泵的噪声测量与评价方法分A、B、C、D四级，D级为不合格。满足C的规定：LA=30+9.7Lg(Pun)LB=36+9.7Lg(Pun)LC=42+9.7Lg(Pun)注：Pu泵的输出功率kWn泵的规定转速r/min对Pun27101.3的泵：85dB的为合格。,39,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：4轴封检查（密封泄漏量）检验方法依据标准：JB/T1472-944.2.1泵用机械密封,40,2-2离心泵的基本参数（检验项目）及判定依据,B类：5机组运转试验检验方法依据标准：GB/T3216-20055.4回转动力泵水力性能验收1级和2级重要的项目为：轴承温升75JB/T6663.2-93轻小型单级离心泵技术条件B类：6标牌检验方法依据标准：GB/T5656-19944.14铭牌应适合于环境条件的耐腐蚀材料制成并牢固地固定在泵上。,41,2-3离心泵的性能曲线,离心泵的性能曲线类型包括流量-扬程（Q-H）曲线、流量-功率（Q-N）曲线、流量-效率（Q-）曲线以及流量-汽蚀余量（Q