离心泵最小流量保护方案的选用原则
2021-05-10郑伟,王萌
化肥设计 2021年2期
郑 伟,王 萌
(北京航天石化技术装备工程有限公司,北京 100176)
离心泵广泛应用于化工、能源、冶金、电力等各行各业,基本工作原理为通过电机驱动泵轴带动叶轮转动,给泵内流体施加离心力,把机械能转化成压力能与动能。离心泵在运转时需要至少通过一定流量的流体,称为泵的最小需求流量,最小需求流量是最小稳定流量和最小热流量中的最大值。当实际流量小于最小稳定流量时,泵会产生过大的噪音和振动,运行效率急剧降低,泵整体发生不可逆的破坏。当实际流量小于最小热流量时,泵体和轴承过热,带动入口部分的液体温度升高,饱和蒸气压随之升高,造成泵在叶轮叶片附近出现汽蚀现象。
然而,工艺流量随着系统的需求而变化,有时需要工作在最小需求流量点以下,甚至完全降为零。频繁启停离心泵会对电机甚至电网造成影响,因而常用旁路回流管线来解决问题。当工艺流量小于最小需求流量时,旁路管线开启,保证通过泵的流量永远大于最小需求流量。旁路管线一端连接泵的出口,即经过叶轮做功的高压流体,另一端连接储水罐中的低压环境。流体流经旁路管线时必然要经历一个减压的过程,在压差大时会出现节流缩脉现象,节流后的压力值低于液体的饱和蒸汽压,即出现闪蒸或汽蚀现象[1],因而需要采用多级减压等特殊结构来确保减压过程平稳(见图1)。

图1 两种减压方式的比较
行业内最早的解决方案是使用连续循环系统,即在旁路放置节流孔板,单级或多级的孔板可以将高压安全平稳降至低压。……
登录APP查看全文
