Основы расчета нефтезаводских процессов и аппаратов - Эмирджанов Р.Т.
Скачать (прямая ссылка):
Обычно в качестве одной из рабочих характеристик насоса
ПРИВОДИТСЯ Также ЗНачеНИЯ
Поле V-Hy покрываемое одним насосом. Как показывает кривая H=f (V)1 центробежный насос может применяться
330
в сравнительно широких пределах значений V или Н, отвечающих этой кривой. Еще больше можно расшириїь пределы лрименения данного насоса, если при том же числе оборотов уменьшить внешний диаметр рабочего колеса путем его обточки. При этом получаются новые кривые зависимости H=f( 1/), которые располагаются несколько ниже основной кривой, так как напор, создаваемый насосом, уменьшается. Значительное уменьшение диаметра колеса может привести к снижению к. п. д. насоса. Например для насоса 4К-18 в качестве минимального диаметра рабочего колеса, при котором у} практически уменьшается незначительно, было найдено значение D—136 мм. Кривые H=f (V), i\=f (V) и N—f(V) для этого минимального диаметра показаны на фиг. 113 пунктирными -линиями. Иногда на график наносятся также кривые для промежуточных диаметров.
При необходимости кривые для промежуточных диаметров могут быть получены интерполяцией.
Таким образом, например, в системе координат V-H при заданном числе оборотов пределы применяемости данного насоса определяются площадью („полем") между кривыми H=f( V) для максимального и минимального диаметров рабочего колеса. Границы применимости каждого данного насоса устанавливаются заводом-изготовителем. На фиг. 113 рекомендуемая заводом область применения насоса 4K-18 заштрихована; эта область характеризуется устойчивой работой и достаточно высоким к. п. д. насоса.
Область применения каждого насоса может быть расширена также путем снижения числа обортов насоса, при постоянном диаметре рабочего колеса, либо путем уменьшения числа ступеней (т. е. числа рабочих колес).
Влияние вязкости на характеристику центробежного насоса. На заводах-изготовителях в большинстве случаев рабочие характеристики снимаются путем испытания насоса на холодной воде. Исследования показывают, что при перекачке легких продуктов (бензин, лигроин, керосин) вполне могут быть использованы характеристики, снятые на воде. При перекачке вязких жидкостей кривые H=f (V) яц=/ (V) располагаются ниже чем соответствующие кривые для воды. К. п. д. центробежного насоса при перекачке нефти или нефтепродукта может быть найден по эмпирической формуле Р.И. Шищенко [59]
Чн ^TXTTiZ--V (Х1' 38)
lH-0,4(vH — vB)
ч
где т]в—к. п. д. насоса при работе на воде;
и vB —кинематические вязкости нефтепродукта и воды, см2/сек.
331
К. А. Ибатулов [59] приводит график рекомендуемых обла стей применения центробежных и поршневых насосов (фиг. 114)
о*
О о
а
оа
о
О
и а
и
в
О
о,
=*»
Io
CL W
С X X с- й)
<l> я
о. ж
^ кС
S OJ
^ а,
c=t я
О Oj
^ ас
I
S
Прямая / является максимально допустимым пределом применения центробежных насосов. К. п. д. центробежного насоса на линии 1 при работе на нефти или нефтепродукте составляет всего лишь около 45% от к. п. д. насоса при работеЗна
332
воде. К. п. д. центробежных насосов на линии 2 значительно выше и составляет, примерно, 70% от к. п. д. при работе на воде.
-При подборе насоса желательно пользоваться рабочими характеристиками насосов, снятыми для данного нефтепродукта. Способы пересчета характеристик центробежных насосов с воды на нефть (нефтепродукты) можно найти в литературе [59].
Сводные графики насосов, выпускаемых промышленностью. Для облегчения подбора (при заданных значения V и H) насоса в каталогах (например, [58]) приводятся сводные гра-
Фиг. 115. Нормальный ряд центробежных насосов для нефтегазоиерерабаты-
вающей промышленности, разработанный ГипронефтемашеМ. Поля, показанные сплошными линиями, соответствуют 2950 об/мин; поля, показанные пунктиром, соответствуют 1475 об/мин
фики, на которых в системе координат V—H наносятся поля, покрываемые различными марками насосов, выпускаемых нашей промышленностью.
На фиг. 115 приведен сводный график, характеризующий нормальный ряд центробежных насосов, разработанный Гипро-нефтемашем для нефте- газоперерабатывающей промышленности [57]. Имея значения V9 H к t, по сводному графику не трудно подобрать соответствующую марку насоса. Например, если требуется перекачивать нефтепродукт с температурой от 200 до 400° С в количестве V=IOO Mr1Iчас при напоре H=150 м вод. ст., то, используя сводный график (фиг. 115), находим, что для этого случая подходит насос марки 6НГ-7Х2.
333
Пример 16. На основании характеристики центробежного насоса 4K-(см. фиг. 113) видно» что при перекачке холодной воды в случае, когда преодолеваемый насосом полный напор //=18 м вод. ст., указанный насос с рабочим колесом, ©оточенным до диаметра ?)=136 мм, будет подавать 20 лIсек.
Какие меры придется предпринять, чтобы обеспечить ту же подачу (V=20 л\сек)Л если пользоваться нормальным рабочим колесом этого насоса (как видно из характеристики, нормальное, т. е. необточенное рабочее колесо данного насоса имеет диаметр ?):=148 мм).
Решение. При расходе V~20 л\сек и .?)=148 мм, как показывает соответствующая кривая H=f (V), полный напор H1 преодолеваемый насосом, должен быть равным 24 м вод. ст.
