第5章泵的選型設計4/9/202512:56PM1一、概述二、泵的選型要素三、泵的選型原則四、泵的選型依據(jù)五、泵的選型數(shù)據(jù)六、泵的選型步驟七、泵的管路設計八、輸送腐蝕性介質(zhì)的選泵

一、概述4/9/202512:56PM

泵選型的依據(jù)就是輸送系統(tǒng)的有關參數(shù)、特性、條件，以下即為選型時必要的應知條件：

1．工藝參數(shù)。要確定通過每臺泵的流量、揚程，需要首先進行輸送系統(tǒng)管路的設計，確定總的輸送量，才能計算出每臺泵的流量，再根據(jù)管路系統(tǒng)計算每臺泵的揚程。

2．輸送介質(zhì)的物理化學性能。包括介質(zhì)名稱、介質(zhì)特性（如腐蝕性、磨蝕性、毒性等）、固體顆粒含量及顆粒大小密度、粘度、汽化壓力等。

3．其它因素。選型時要考慮場地條件的限制、工程造價、安裝高度等，從而決定采用何種結(jié)構(gòu)形式的泵型，如立式泵、臥式泵、液下泵等。4.泵的可靠性和能耗，取決于泵的運行工況是否在最佳效率點。

2二、泵的設計選型-要素5-2-14/9/202512:56PM3(一)泵的主要性能參數(shù)泵的性能參數(shù)主要有流量和揚程，此外還有軸功率、效率、轉(zhuǎn)速和必需汽蝕裕量等。1.流量是指單位時間內(nèi)通過泵出口輸出的液體量，一般采用體積流量或質(zhì)量流量。泵在單位時間內(nèi)，實際輸送液體的體積稱為泵的流量。通常用字母Q表示。單位是：m3/h、L/s。水泵的流量，即出水量，一般不宜選得過大，否則，增加購買水泵的費用；流量大，功率大，還會增加線路、電器控制方面的費用。應具體問題具體分析。

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2.

揚程是指單位重量液體流經(jīng)泵以后能量的增加值，即液體在泵出口和進口的水壓之差，通常用字母H表示。單位是：m。標準用：Pa、hpa、KPa、MPa。另外還有：mmhg、㎏f/cm2。所謂揚程是指所需要的總揚程，而不是提水高度，這一點對選擇水泵尤為重要。水泵揚程大約為提水高度的1.15～1.20倍。如:某水源到用水處的垂直高度20米，其所需揚程大約為23～24米。選擇水泵時應使水泵樣本(銘牌)上的揚程最好與所需揚程接近，這樣的情況下，水泵的效率最高，使用會更經(jīng)濟。但并不一定要求絕對相等，一般偏差只要不超過20％，泵都能在較節(jié)能的情況下工作。

二、泵的設計選型-要素5-2-24/9/202512:56PM5二、泵的設計與選型-要素5-2-3

3.進口壓力Ps和出口壓力Pd，進、出口壓力指泵進出口管法蘭處的壓力，進出口壓力的大小影響到殼體的耐壓和軸封的要求。

4.溫度T指泵的進口介質(zhì)溫度，一般應給出工藝過程中泵進口介質(zhì)的正常、最低和最高溫度。

5.裝置汽蝕余量NPSHa，

也稱有效汽蝕余量。

6.操作狀態(tài)：分連續(xù)操作和間歇操作兩種。4/9/202512:56PM6二、泵的設計與選型-要素5-2-4

7.泵的性能曲線

通常把表示主要性能參數(shù)之間關系的曲線稱為泵的性能曲線或特性曲線，實質(zhì)上，泵性能曲線是液體在泵內(nèi)運動規(guī)律的外部表現(xiàn)形式，通過實測求得。

特性曲線包括：流量-揚程曲線（Q-H），流量-效率曲線（Q-η），流量-功率曲線（Q-N），流量-汽蝕余量曲線（Q-（NPSH）r），性能曲線的作用是泵任意的流量點，都可以在曲線上找出一組與其相對的揚程、功率、效率和汽蝕余量值，這一組參數(shù)稱為工作狀態(tài)，簡稱工況或工況點，離心泵最高效率點的工況稱為最佳工況點，最佳工況點一般為設計工況點。泵性能曲線的作用與種類4/9/202512:56PM7一般離心泵的額定參數(shù)即設計工況點和最佳工況點相重合或很接近。在實踐選效率區(qū)間運行，即節(jié)能，又能保證泵正常工作，因此了解泵的性能參數(shù)相當重要。包括試驗數(shù)據(jù)繪曲線、規(guī)定參數(shù)繪曲線、多點參數(shù)繪曲線、切割（變速繪曲線）、粘度換算曲線的繪制、繪軸流泵曲線、相似換算繪曲線、并聯(lián)串聯(lián)曲線、裝置特性曲線、通用特性曲線等。曲線圖可以采用多種形式。

泵的性能曲線與型譜圖如下：

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銘牌數(shù)據(jù)應用到某一特定的運行點4/9/202512:56PM9

不同的泵具有不同的性能曲線4/9/202512:56PM10

不同的泵具有不同的軸功率功率與流量關系圖4/9/202512:56PM11

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不同的泵具有不同的軸功率曲線4/9/202512:56PM13

離心泵的功率-流量曲線多泵并聯(lián)運行性能曲線圖4/9/202512:56PM14

泵的型譜圖4/9/202512:56PM15

二、泵的設計與選型-要素5-2-54/9/202512:56PM16

(二)輸送介質(zhì)的物理化學性能

輸送介質(zhì)的物理化學性能直接影響泵的性能、材料和構(gòu)造，是選型時需要考慮的重要因素。介質(zhì)的物理化學性能包括：介質(zhì)名稱、介質(zhì)特性（如腐蝕性、耐腐蝕性、毒性等）、固體顆粒含量及顆粒大小、比重、密度、粘度、汽化壓力等。必要時還應列出介質(zhì)中的氣體含量，說明介質(zhì)是否易結(jié)晶。4/9/202512:56PM17二、泵的設計與選型-要素5-2-6

(三)現(xiàn)場條件1、現(xiàn)場條件包括泵的安裝位置（室內(nèi)、室外），環(huán)境溫度，相對濕度，大氣壓力，大氣腐蝕狀況及危險區(qū)域的劃分等級條件。

危險區(qū)域包括：易燃、易爆、易毒、高溫、高空等特殊場合。2、其它因素：選型時要考慮場地條件的限制、工程造價、安裝高度等，從而決定采用何種結(jié)構(gòu)形式的泵型，如臥式泵、立式泵、液下泵、自吸泵等。三、泵的選型原則5-3-14/9/202512:56PM18泵的選型就是根據(jù)泵的工作環(huán)境、條件，泵正常運行必需的性能參數(shù)，以及被輸送介質(zhì)的物理、化學性質(zhì)全面地考慮泵裝置系統(tǒng)中泵的技術性能指標、泵材質(zhì)選用、電動機的匹配、密封的可靠性及節(jié)能、使用維護等綜合經(jīng)濟指標的要求，在定型的泵產(chǎn)品中選擇出最合適的泵類型與型號規(guī)格。合理選泵的原則，還要綜合考慮泵機組和泵站的投資和運行費用等綜合性的技術經(jīng)濟指標，使之符合經(jīng)濟、安全、適用的原則。具體來說，有以下幾個方面：

1.必須滿足使用流量和揚程、壓力、溫度、汽蝕余量、吸程等工藝參數(shù)的要求，即要求泵的運行工況點（裝置特性曲線與泵的性能曲線的交點）經(jīng)常保持在高效區(qū)間運行，這樣既省動力又不易損壞機件。

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三、泵的選型原則5-3-2

2.所選擇的水泵既要體積小、重量輕、造價便宜，又要具有良好的特性和較高的效率；投資少，運行、維護費用低。是技術先進，經(jīng)濟合理，成熟可靠的產(chǎn)品，并具有較高的靈活性，既能夠滿足運行方式的需要。

3.具有良好的抗汽蝕性能，這樣既能減小泵房的開挖深度，又不使水泵發(fā)生汽蝕，運行平穩(wěn)、壽命長，可靠性高、噪聲低、振動小。

4.綜合考慮到初始采購費、運轉(zhuǎn)費、維修費和管理費的總成本最低。

5.必須滿足介質(zhì)特性的要求。①對輸送易燃、易爆有毒或貴重介質(zhì)的泵，要求軸封可靠或采用無泄漏泵，如磁力驅(qū)動泵、隔膜泵、屏蔽泵。三、泵的選型原則5-3-34/9/202512:56PM20

②對輸送腐蝕性介質(zhì)的泵，要求過流部件采用耐腐蝕性材料。A、過流零部件和軸封等應符合被輸送液體的腐蝕性（pH值）要求；B、腐蝕性較強的液體過流部件應選用非金屬材料制造，如：氟塑料、陶瓷、玻璃鋼、石墨等；C、一般情況下，金屬泵耐磨、耐壓、耐高溫的性能優(yōu)于非金屬泵，而非金屬泵的耐腐蝕性能優(yōu)于金屬泵。③對輸送腐蝕性液體含固體顆粒介質(zhì)的泵，要求過流部應選用既耐腐蝕又耐磨的金屬耐腐蝕材料制造，如高硅鑄鐵、雙相不銹鋼、鎳鉻合金、特種合金鋼等。必要時軸封用采用清潔液體沖洗。

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三、泵的選型原則5-3-4④根據(jù)被輸送液體中所含固定顆粒的大小、含量的比例來選擇不同的過流部件。A

、輸送的液體中含固體顆粒較大、較多時，可選擇無堵塞設計的過流部件泵，如旋流泵、單通道葉輪泵；B

、根據(jù)被輸送液體中所含的固體物的硬度、含量及腐蝕性來選擇過流部件的材料。

⑤對有毒性、易燃、易爆、有異味的液體，貴重介質(zhì)，無菌輸送、真空輸送等應符合不允許泄露的原則，要求泵的密封部分安全可靠或選擇屏蔽泵、磁力泵、隔膜泵等。4/9/202512:56PM22⑥含有長纖維類液體：A、過流部件采用帶撕裂、切割的結(jié)構(gòu)，確保葉輪不被長纖維纏繞；B、選用無堵塞的通道式、開式或單葉片葉輪；C、考慮配用電動機的機械特性（過載能力等）。⑦高溫、高壓類液體：過流部件選用耐高溫、高壓材質(zhì)，可依次選球鐵、鑄鋼、鉻鋼制作。

A、考慮過流部件高溫高壓下的機械強度等性能的要求和熱膨脹的情況；B、選擇耐高溫、高壓的軸封及冷卻裝置。當泵的介質(zhì)特性確定后，就可以根據(jù)工藝參數(shù)和介質(zhì)特性來選擇具體泵的系列、結(jié)構(gòu)形式和制作材料。三、泵的選型原則5-3-5

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三、泵的選型原則5-3-66.必須滿足現(xiàn)場環(huán)境的安裝要求：①對安裝在由腐蝕性氣體存在場合的泵，要求采取防大氣腐蝕的措施。②對安裝在室外環(huán)境溫度低于-20℃以下的泵，要求考慮泵的冷脆現(xiàn)象，采用耐低溫材料，結(jié)構(gòu)型式選用筒形雙殼體離心泵。③環(huán)境噪聲：對泵有低噪聲的要求，要考慮選用滑動軸承結(jié)構(gòu)和水力的低噪聲設計，并配用低噪聲的電動機。④相對濕度：在濕度高的環(huán)境使用，應考慮泵采取防銹措施；還得考慮配用電動機的防護和絕緣等級。⑤電網(wǎng)條件：容量是否足夠；電網(wǎng)的頻率情況(國內(nèi)50Hz、國外60Hz以及變頻使用情況)；電源的交、直流；

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三、泵的選型原則5-3-7電網(wǎng)電壓三相（380V）、單相（220V），還是異電壓（包括660V以上高電壓）、電源電壓變化的范圍；電源與泵使用地點的距離（長距離電纜輸送）的電壓降。⑥對于一年檢修一次的泵，泵的連續(xù)運轉(zhuǎn)周期一般不應小于8000小時，應符合GB5656-2008（ISO5199）或ANSIB73.1M標準。石油、石化、化工等行業(yè)要求三年檢修一次的泵，應符合API610(第十版)標準規(guī)定，連續(xù)運轉(zhuǎn)至少為3年。⑦對安裝在爆炸區(qū)域的泵，應根據(jù)爆炸區(qū)域等級,采用相應等級的防爆電機。⑧對有特殊要求的使用場合，如真空輸送、高溫高壓輸送、低溫輸送等均應選擇特殊泵類。4/9/202512:56PM25

三、泵的選型原則5-3-8

7.確定泵型號和制作廠時，應綜合考慮泵的性能、效率、質(zhì)量、能耗、可靠性、安裝維修及價格和制造規(guī)范等因素。選具有轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結(jié)構(gòu)簡單、輸液無脈動、性能平穩(wěn)、容易操作和維修方便等特點的泵。當所有參數(shù)都符合選型標準有兩種以上規(guī)格時，要以綜和指標高的為最終選定的型號。具體可以比較以下參數(shù)：效率高者為優(yōu)，重量輕者為優(yōu)，價格低者為優(yōu)。

8.

除以下情況外，應盡可能選用離心泵

①、有計量要求時，選用計量泵。

②、揚程要求很高，流量很小且無合適小流量高揚程離心泵可選用時，可選用往復泵；如汽蝕要求不高時也可選用旋渦泵。三、泵的選型原則5-3-94/9/202512:56PM26③、揚程很低,流量很大時,可選用軸流泵和混流泵。④、介質(zhì)粘度較大(大于650~1000mm2/s)時，可考慮選用轉(zhuǎn)子泵或往復泵(齒輪泵、螺桿泵)。⑤、介質(zhì)含氣量大于5%，流量較小且粘度小于37.4mm2/s時，可選用旋渦泵。⑥、對啟動頻繁或灌泵不便的場合，應選用具有自吸性能的泵，如自吸式離心泵、自吸式旋渦泵、氣動(電動)隔膜泵。⑦、如圖示：

4/9/202512:56PM27

粘度＞650mpa.s

Q≤600m3/Hns〉300H≤20m含氣量＞5%H≤150mQ≤10m3/h粘度≤37.4mpa.sn=1450r/minns=3.65Q1/2/H3/4否否否否否否無否否計量泵超出范圍容積式泵旋渦泵離心泵混流泵軸流泵是是是是是是是是計量要求四、泵選型的依據(jù)5-4-14/9/202512:56PM28泵選型原則，應根據(jù)工藝流程，給排水要求，從五個方面加以考慮，既液體輸送量、裝置揚程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運轉(zhuǎn)條件等。

1、流量是選泵的重要性能數(shù)據(jù)之一，它直接關系到整個裝置的的生產(chǎn)能力和輸送能力。如設計院工藝設計中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選擇泵時，以最大流量為依據(jù)，兼顧正常流量，在沒有最大流量時，通常可取正常流量的1.1倍作為最大流量。

2、裝置系統(tǒng)所需的揚程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù)，選泵用的揚程值應注意到最低吸入液面和最高送液高度，同時留有余量；選泵的額定揚程為裝置所需揚程的一般要用放大5%—10%余量后來選型。

四、泵選型的依據(jù)5-4-24/9/202512:56PM29

3、液體性質(zhì)，包括液體介質(zhì)名稱，物理性質(zhì)、化學性質(zhì)和其它性質(zhì)，物理性質(zhì)有溫度、密度、粘度，介質(zhì)中固體顆粒直徑和氣體的含量等，這涉及到系統(tǒng)的揚程，有效氣蝕余量計算和合適泵的類型?；瘜W性質(zhì)，主要指液體介質(zhì)的化學腐蝕性和毒性，是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據(jù)。其它性質(zhì)，易燃易爆等。

4、裝置系統(tǒng)的管路布置條件指的是送液高度、送液距離、送液走向，吸入側(cè)最低液面，排出側(cè)最高液面等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長度、材料、管件規(guī)格、數(shù)量等，以便進行系梳揚程計算和汽蝕余量的校核。

5、操作條件的內(nèi)容很多，如液體的操作T、飽和蒸汽力P、吸入側(cè)壓力PS（絕對）、排出側(cè)容器壓力PZ、海拔高度、環(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù)的、泵的位置是固定的還是可移的。

四、泵選型的依據(jù)5-4-34/9/202512:56PM30

6、在給出工藝過程中泵進口介質(zhì)的額定、最低和最高溫度時，應以最高溫度為依據(jù)。

7、進、出口壓力即泵進出接管法蘭處的壓力，進、出口壓力的大小影響到殼體的耐壓、軸封和冷卻裝置的選擇。

8、配套功率檢驗。當泵處在正常工作時，用鉗形表卡電流，若≤70%，說明電機配大了，若≥30%，說明電機配小了。由于選型不合理，許多的泵處于不合理運行狀況，運行效率低，浪費了大量能源。還有的泵由于選型不合理，根本不能使用，或者使用維修成本增加，經(jīng)濟效益低。由此可見，合理選泵對節(jié)約能源同樣具有重要意義。

4/9/202512:56PM31

四、泵選型的依據(jù)5-4-4

9、根據(jù)裝置的布置、地形條件、水位條件、運轉(zhuǎn)條件、經(jīng)濟方案比較等多方面因素。①考慮選擇泵的形式是臥式、便維式和其它型式（管道式、直角式、變角式、轉(zhuǎn)角式、平行式、垂直式、直立式、潛水式、便拆式、液下式、無堵塞式、自吸式、齒輪式、充油式、充水溫式）。

臥式泵拆卸裝配方便，但體積大，價格較貴，需很大占地面積。

便維式泵結(jié)構(gòu)簡單緊湊、零部件少、檢修維護方便、運行和維護費用低、占地面積小。

立式泵葉輪淹沒在水中，任何時候可以啟動，便于自動化或遠程控制，安裝面積小。4/9/202512:56PM3210、根據(jù)液體介質(zhì)性質(zhì)，確定清水泵，熱水泵還油泵、化工泵或耐腐蝕泵或雜質(zhì)泵，或者采用不堵塞泵。對于輸送粘度大于20mm2/s的液體泵，一定要把以水實驗泵特性曲線換算成該粘度的性能曲線，特別要對吸如性能進行認真計算或較核。11、根據(jù)傳動方式分為：氣動、柴動、電動（電動分為220v電壓和380v電壓）。12、根據(jù)流量大小，選單吸泵還是雙吸泵：根據(jù)揚程高低，選單級泵還是多級泵，高轉(zhuǎn)速泵還是低轉(zhuǎn)速泵（空調(diào)泵）、多級泵效率比單級泵低，當選單級泵和多級泵同樣都能用時，宜選用單級泵。

四、泵選型的依據(jù)5-4-54/9/202512:56PM33

四、泵選型的依據(jù)5-4-613、如何正確計算泵的投入成本現(xiàn)在購買泵的時候都會貨比三家，精確的計算泵的價格，然后選擇能夠達到自己要求的價格較低的產(chǎn)品。這種做法確實節(jié)省了初次采購成本，而往往忽略了運行和維護成本。泵在使用過程中發(fā)生的費用遠遠高于當初購買它而花費的成本，這樣，我們必須將水泵出現(xiàn)問題和故障時浪費的工作時間和維修費用也計算到整體成本當中去；同樣的，泵在運轉(zhuǎn)過程中將耗費大量的電能，長年累月下來，一臺泵消耗的電能也是十分驚人的。

經(jīng)過國外一些泵大廠對售出產(chǎn)品的跟蹤調(diào)查顯示，泵在其使用壽命中耗費的最大資金不是初次的采購成本，也不是維護費用，而是其消耗的電能。左圖是泵投產(chǎn)后成本的分析結(jié)果。再考慮到其本身的使用效率、噪音、人工維護等原因，還是應注意選用節(jié)能產(chǎn)品。4/9/202512:56PM34

四、泵選型的依據(jù)5-4-714、濃硫酸泵的選型

濃硫酸泵選型是化工生產(chǎn)中常見的問題，在許多生產(chǎn)流程中都會用到濃硫酸泵；如選型不當，輕者可造成成本加大、維護工作增多、影響生產(chǎn)，重者可能會導至人身財產(chǎn)安全，因此如何正確選型是一個重要的問題之一。

例如：介質(zhì)為98%濃硫酸，介質(zhì)比重1.84，介質(zhì)溫度：常溫，介質(zhì)中固體顆粒含量：1%細小顆粒，輸送流量設計：3.6m3/h，揚程設計：18米。選型：

⑴、材質(zhì)：可以耐濃硫酸的材質(zhì)有很多，建議的材質(zhì)還是氟塑料(F4/F46)，因為該材料不但有卓越的耐腐蝕性，其機械強度也突為顯著。以保證在輸送濃硫酸過程中的安全性與長久性。因此確定氟塑料為濃硫酸泵的首選材質(zhì)。

⑵、泵形式：

輸送比重為1.84的高比重濃硫酸，顯然磁力驅(qū)動泵不是理想的選擇，因為磁力泵中磁力扭距達不到要求，很可能導致“退磁”或“升溫”等不良現(xiàn)象(除非將磁力聯(lián)軸器選為高磁力性能的“稀土磁缸”，但這樣又增大了泵的成本)，所以，建議優(yōu)先選用離心泵。4/9/202512:56PM35⑶、選擇型號：

根據(jù)氟塑料離心泵性能參數(shù)表，選擇的型號為：25FSB-18L。

⑷、電機功率問題：

因濃硫酸比重為1.84，我們可以根據(jù)一個簡單的公式算出泵工作時的實際使用軸功率是多少，實際使用軸功率=軸功率×比重。因此可以算出：該泵所需配的電機功率至少為“0.9(軸功率)×1.84(介質(zhì)比重)=1.67”，故電機實際配套功率應選擇為：2.2KW。

⑸、機封選擇：

原本機封可以選用耐腐蝕的即可(軟對硬)。但介質(zhì)中含有1%的細小顆粒，所以，機封要選擇耐磨性的機封—硬對硬機封。

⑹、結(jié)論：

綜上所述，此種濃硫酸泵可選擇：25FSB-18L，電機功率為2.2KW，配硬對硬機封，考慮到密封環(huán)可能漏酸腐蝕，推薦選用托架式結(jié)構(gòu)。

四、泵選型的依據(jù)5-4-82025/4/912:56

5-4-9、一原液車間堿泵改造案例

2005年，新鄉(xiāng)化纖一原液車間擴產(chǎn)改造，需16臺輸送堿液的泵,要求H:32m,Q:100m3/h。當時，擬選用本地產(chǎn)的灰鐵材質(zhì)的清水泵，價格低廉，配件易采購，但大多泵軸封結(jié)構(gòu)使用填料密封形式，泄漏量大，污染環(huán)境，且堿液浪費，不適合選取。若選專用的不銹鋼堿液泵，軸封結(jié)構(gòu)使用機械密封形式，但初始采購費用大，適配功率大，配件供應周期長，運行和維護費用高。針對以上問題，我們發(fā)揮即懂泵的構(gòu)造又懂腐蝕防護知識的優(yōu)勢，根據(jù)金屬在堿液中的腐蝕規(guī)律和生產(chǎn)實際，在傳統(tǒng)的IS系列泵的基礎上，對泵的結(jié)構(gòu)形式和軸封的結(jié)構(gòu)形式進行大幅度改進。把傳統(tǒng)的長泵改為便維式直聯(lián)短泵，使其比傳統(tǒng)的IS型泵占地面積小、結(jié)構(gòu)簡單、零部件少，泵軸與電機軸可以分開，檢修和維護方便。軸封形式采用機械密封結(jié)構(gòu)，選用德國博格曼內(nèi)裝機封，匹配適合堿液輸送的橡膠波紋管保護套，動、靜環(huán)采用即耐腐又耐磨的鎳鉻合金作為摩擦環(huán)，以滿足該工藝對泵的要求。目前，在一原液車間已使用六年多，運轉(zhuǎn)良好，很少更換配件?，F(xiàn)該泵已在二原液、三原液和新區(qū)二原液車間得到推廣使用。36金屬在堿液中的腐蝕規(guī)律4/9/202512:56PM37

腐蝕規(guī)律●常溫下鐵和鋼在堿中十分穩(wěn)定；●

PH在4～10之間腐蝕幾乎與PH無關，主要是氧去極化腐蝕；●

PH在9～14之間鐵腐蝕↓↓，產(chǎn)物膜Fe(OH)3牢固覆蓋表面，腐蝕↓↓；●

PH＞14濃堿中，腐蝕↑是由于Fe(

OH)3轉(zhuǎn)化成可溶性Na2FeO3，溫度↑過程加速，腐蝕↑↑；●當濃度＞30%，鈍化膜的保護性能隨t↑而降低，當t超過80℃腐↑↑。由此可見：溶液中無氧，鑄鐵在堿性(PH:4～10)溶液中能夠生成保護膜，腐蝕性很小且是均勻的，故耐腐蝕性是良好的。新區(qū)一原液堿泵現(xiàn)場4/9/202512:56PM38

五、泵的選型數(shù)據(jù)5-5-14/9/202512:56PM39一、基本數(shù)據(jù)：

1、介質(zhì)的特性：介質(zhì)名稱、比重、粘度、腐蝕性、毒性等。

2、介質(zhì)中所含固體的顆粒直徑、含量多少。

3、介質(zhì)溫度：正常使用溫度和瞬間極限溫度（℃）

4、所需要的流量：

一般工業(yè)用泵在工藝流程中可以忽略管道系統(tǒng)中的泄漏量，但必須考慮工藝變化時對流量的影響。用泵如果是采用明渠輸水，還必須考慮滲漏及蒸發(fā)量。

5、壓力：吸水池壓力，排水池壓力，管道系統(tǒng)中的壓力降（揚程損失）。

6、管道系統(tǒng)數(shù)據(jù)（管徑、長度、管道附件種類及數(shù)目，吸水池至壓水池的幾何標高等）。

如果需要的話還應作出裝置特性曲線。

五、泵的選型數(shù)據(jù)5-5-24/9/202512:56PM40二、確定流量、揚程

1.流量的確定a、如果生產(chǎn)工藝中已給出最小、正常、最大流量，應按最大流量考慮。b、如果生產(chǎn)工藝中只給出正常流量，應考慮留有一定的余量。

對于ns<100的大流量低揚程泵，流量余量取5%，對ns<50的小流量高揚程泵，流量余量取10%，50≤ns≤100的泵，流量余量也取5%，對質(zhì)量低劣和運行條件惡劣的泵，流量余量應取10%。c、如果基本數(shù)據(jù)只給重量流量kg/h，應換算成體積流量m3/h。

2.全揚程的確定a、實際高度，b、實際距離，c、管路(含閥門、彎頭)損失，D、密閉容器的壓力等。

3.根據(jù)揚程、流量確定泵的功率和轉(zhuǎn)速。

4/9/202512:56PM41是五、泵的選型數(shù)據(jù)表5-5-3

五

環(huán)

科

技股份有限公司用

戶：

鶴壁煤電股份有限公司文件號：07071-TS-MH-19-01項目名稱：年產(chǎn)60萬噸甲醇工程2011.6.11裝

置：固體貯運設施頁號1/2版次：2A渣漿泵數(shù)據(jù)表型

號：65XNFM-50A設備位號P00101、00102、P00104制造廠：

設備名稱渣漿泵驅(qū)動機：電機

數(shù)量3開

/備：3/0使用標準

4/9/202512:56PM42

5操作條件結(jié)構(gòu)特點6介質(zhì)：含有碎煤和煤粉的沖洗污水殼體7腐蝕/磨蝕成份：□有

/■有

支撐方式:□中心

□腳

√臥式

■立式8固體含量：

10~35%；最大固體顆粒：

<

剖分:√

軸向

□徑向9毒性

□有

■無

蝸殼

√單

□雙□擴壓器10密度(P.T.)kg/m3：

1050

吸入形式:√

單吸□雙吸

■多吸11粘度(P.T.)mPa.s：

厚度

最小/最大

:/mm12飽和蒸汽壓(P.T.)kPa(a)：

腐蝕余度:mm13操作條件最小正常額定

接口:■排放

□放空

□儀表14吸入溫度

℃

常溫葉輪:15吸入壓力

kPa(a)

形式:□閉式

□開式

√半開式16排出壓力

kPa(a)

支承:□軸承間√懸臂17壓差

kPa

葉輪直徑:設計/最小

/最大

//mm18揚程

m40

耐磨環(huán)：□葉輪

□殼體□葉輪

&殼體.19流量

m3/h30軸承形式

:√

徑向

止推20NPSHam6軸承制造商:SKF21地下槽尺寸(米):深~1.5聯(lián)軸器形式：柔性膜片式；制造廠:無錫創(chuàng)明22泵插入深度(米):1）底板

□單獨

√與驅(qū)動機共用

23流量控制

□連續(xù)

□間斷

√手動潤滑形式

√飛濺

□強制

□油環(huán)24流量控制方式:自動放空閥

□

有

√無

25自動啟動

□需要

√不需要

轉(zhuǎn)向(從聯(lián)軸器端看)□順時針√逆時針26自吸

■需要

□不需要管口尺寸等級法蘭面標準27操作方式:□連續(xù)

■間斷吸入651MPaHG20593-9728啟動時密封形式：□機械密封

□填料密封排出501MPaHG20593-974/9/202512:56PM43

29循環(huán)冷卻電動機驅(qū)動30密封:□機械密封□填料√付葉輪＋填料位號31型號/制造廠:新鄉(xiāng)市耐腐蝕泵廠功率

kW1132API標準:轉(zhuǎn)速

r/min290033機械密封:□單端面

□雙端面□串聯(lián)(BTT...)制造廠河南豫通電機股份公司34密封液體:清潔水型式B335外沖洗：

m3/h,壓力/溫度

:≥0.4MPa/常溫電壓/相數(shù)/頻率

380V/3/5036背冷介質(zhì)類型

:絕緣等級

F37填料函壓力

MPa(g):防護等級

IP5438輔助管道材質(zhì):軸承潤滑:39保溫：

備注：1）最終的泵插入深度在合同談判時確定。2)泵的性能應考慮含固量的影響。4/9/202512:56PM44

39現(xiàn)場和公用工程數(shù)據(jù)冷卻液40安裝位置：■室內(nèi)

□采暖

□不采暖冷卻部位：□軸承

□支撐

□其它41□室外

□頂棚

冷卻液形式：

42冷卻水：壓力：正常/額定

MPa(g):/43進口溫度/最大返回溫度：

/

℃進口/返回溫度：

℃

:/44進口壓力/最小返回：

/MPa(g)所需總流量

m3/h：45蒸汽壓力/溫度：

MPa(g)/

℃管道材料：46儀表空氣：Max./Min.壓力

/MPa(g)流量指示儀表：

□有

□無4/9/202512:56PM4547性

能材

質(zhì)00級數(shù)

API規(guī)范49NPSHrm殼體

球墨鑄鐵50軸功率

kW葉輪

球墨鑄鐵51轉(zhuǎn)速

r/min葉輪耐磨環(huán)

52效率

%殼體耐磨環(huán)

53最小連續(xù)流量

m3/h軸

54葉輪設計最大揚程

m軸套

55葉輪設計最大軸功率

kW屏蔽套

56性能曲線號喉部節(jié)流套

58車間試驗內(nèi)部滑動軸承59試驗項目要求見證支撐管60性能試驗需要需要底板

61NPSHr需要62水壓試驗需要--63拆卸需要--

4/9/202512:56PM46

64重量

(kg)以水為介質(zhì)時泵數(shù)據(jù)表(對黏性液體)65底板

:泵本體:以水為介質(zhì)時泵參數(shù)修正系數(shù)66最大維修件:電機:流量m3/h:CQ=67透平

:齒輪箱揚程mCH=68總重效率%:CE=供

貨

范

圍

(●包括)●泵和驅(qū)動機

●潤滑脂系統(tǒng)●泵，驅(qū)動機和齒輪箱的共用底座●輔助管道&管件用于：○冷卻水○機械密封○保溫●底腳螺栓○保溫●聯(lián)軸節(jié)和護罩●泵和驅(qū)動機的安裝：●在工廠○在現(xiàn)場○殼體排放閥●車間試驗●入口過濾器●備品備件：○兩年

●開車○出口止回閥●專用工具●出口接管配對法蘭●賣方提供的圖紙和資料（中文）●機械/填料密封和附件：○換熱器○溫度指示○壓力指示○壓力開關●液位開關○液位指示○孔板○閥門●控制箱備

注:六、泵的選型步驟5-6-24/9/202512:56PM47

根據(jù)泵選型原則和選型數(shù)據(jù)基本條件，具體選型如下：1、根據(jù)裝置的布置、地形條件、水位條件、運轉(zhuǎn)條件，確定選擇臥式、立式和其它型式(管道式、潛水式、液下式、無堵塞式、自吸式、齒輪式等)的泵。2、根據(jù)液體介質(zhì)性質(zhì)，確定清水泵，熱水泵還是油泵、化工泵或耐腐蝕泵或雜質(zhì)泵，或者采用無堵塞泵。安裝在爆炸區(qū)域的泵，應根據(jù)爆炸區(qū)域等級，采用相應的防爆電動機。3、根據(jù)流量大小，確定選單吸泵還是雙吸泵。根據(jù)揚程高低，選單級泵還是多級泵，高轉(zhuǎn)速泵還是低轉(zhuǎn)速泵(空調(diào)泵)。多級泵效率比單級泵低，如選單級泵和多級泵同樣都能用時，首先選用單級泵。

六、泵的選型步驟5-6-34/9/202512:56PM48

4、確定泵的規(guī)格型號和結(jié)構(gòu)形式⑴確定選用什么系列的泵后，就可按最大流量，(在沒有最大流量時，通常可取正常流量的1.1倍作為最大流量)，取放大5%—10%余量后的揚程這兩個性能的主要參數(shù)，在型譜圖或者系列特性曲線上確定具體型號。⑵利用泵特性曲線，在橫坐標上找到所需流量值，在縱坐標上找到所需揚程值，從兩值分別向上和向右引垂線或水平線，兩線交點正好落在特性曲線上，則該泵就是要選的泵。但是這種理想情況一般很少，通常會碰上下列兩種情況：

六、泵的選型步驟5-6-44/9/202512:56PM49第一種：交點在特性曲線上方，這說明流量↑滿足要求，但揚程↓不夠，此時，若揚程相差不多，或相差5%左右，仍可選用，若揚程相差很多，則選揚程較大的泵。或設法減小管路阻力損失。第二種：交點在特性曲線下方，在泵特性曲線扇狀梯形范圍內(nèi)，就初步定下此型號，然后根據(jù)揚程相差多少，來決定是否切割葉輪直徑，若揚程相差很小，就不切割，若揚程相差很大，就按所需Q、H、，根據(jù)其ns和切割公式，切割葉輪直徑，若交點不落在扇狀梯形范圍內(nèi)，應選揚程較小的泵。選泵時，有時須考慮生產(chǎn)工藝要求，選用不同形狀Q-H特性曲線。

六、泵的選型步驟5-6-54/9/202512:56PM505、泵型號確定后，對水泵或輸送介質(zhì)的物理化學介質(zhì)近似水的泵，需再到有關產(chǎn)品目錄或樣本上，根據(jù)該型號性能表或性能曲線進行校改，看正常工作點是否落在該泵較優(yōu)工作區(qū)？有效NPSH是否大于必須NPSH。也可反過來以NPSH校改幾何安裝高度？6、對于輸送粘度大于20mm2/s的液體泵（或密度大于1000kg/m3），一定要把以水實驗泵特性曲線換算成該粘度（或者該密度下）的性能曲線，特別要對吸入性能和輸入功率進行認真計算或較核。

4/9/202512:56PM51

六、泵的選型步驟5-6-67、軸封的結(jié)構(gòu)形式：應根據(jù)所輸送介質(zhì)的特性，設計選用合適的軸封的結(jié)構(gòu)形式。8、材質(zhì)的選擇：泵的非金屬材料選材：類型適用范圍適用行業(yè)泵的結(jié)構(gòu)特點氟塑料具有非常優(yōu)良的耐蝕和耐熱性，可在-200～260℃使用，幾乎耐所有的化學介質(zhì)腐蝕。用于泵、閥、管、塔、換熱器和各種襯里、涂層等，用途十分廣泛。軸封根據(jù)介質(zhì)情況，選擇機械密封較多。工程塑料

系列使用≤60℃(對特殊要求、使用聚丙烯，可提高到90℃),濃度50%以下硫酸，30%以下硝酸，20%以下液堿，各種濃度的鹽酸。冶煉行業(yè)各種腐蝕性礦漿；硫酸磷肥業(yè)的料漿；有色金屬冶煉業(yè)；氯堿業(yè)；污水處理業(yè)等。機械密封、填料密封、油封密封、動力密封等四種軸封根據(jù)介質(zhì)選擇玻璃和陶瓷除熱濃堿和氫氟酸外，耐大多數(shù)腐蝕性介質(zhì)。常溫下的耐腐耐磨設備。選擇油封密封較多。橡膠品種不同應用領域不同。各種泵閥、貯槽襯里使用。多用于密封墊。六、泵的選型步驟5-6-74/9/202512:56PM528、確定泵的臺數(shù)和備用率：

①、對正常運轉(zhuǎn)的泵，一般只用一臺，因為一臺大泵與并聯(lián)工作的兩臺小泵相當，(指揚程、流量相同)，大泵效率高于小泵，故從節(jié)能角度講寧可選一臺大泵，而不用兩臺小泵。但遇有特殊情況時，流量很大，一臺泵達不到此流量，可考慮兩臺泵并聯(lián)合用。②、對于需要有50%的備用率大型泵，可改兩臺較小的泵工作，一臺備用（共三臺）；③、對某些大型泵，可選用70%流量要求的泵并聯(lián)操作，不用備用泵，在一臺泵檢修時，另一臺泵仍然承擔生產(chǎn)上70%的輸送。④、對需24小時連續(xù)不停運轉(zhuǎn)的泵，應備用三臺泵，一臺運轉(zhuǎn)，一臺備用，一臺維修。

六、泵的選型步驟5-6-84/9/202512:56PM539、一般情況下，客戶可提交其“選泵的基本條件”，由制造單位給予選型或者推薦更好的泵產(chǎn)品。如果設計院在設計裝置設備時，對泵的型號已經(jīng)確定，按設計院要求配置。10、泵的選型數(shù)據(jù)表。⑴.廠家提供的性能規(guī)格表；⑵.設計院提供的工況要求數(shù)據(jù)表；⑶.設計院提供的材質(zhì)數(shù)據(jù)表⑷.設計院提供的工作環(huán)境數(shù)據(jù)表。

選型速查圖4/9/202512:56PM54

七、泵的管路設計5-7-14/9/202512:56PM55管道尺寸的選擇：整個系統(tǒng)的安裝費用；工藝要求的最低流速(例如，避免沉淀)；工藝要求的最小內(nèi)徑(例如，固體輸送)；最小化管道和附件侵蝕的最大流速(例如，沖蝕、磨損)；市場可供選擇的標準管徑。在設計布置管道時，應注意如下事項:1、合理選擇管道直徑，管道直徑大，在相同流量下、液流速度小，摩擦阻力損失小，但管路成本高、系統(tǒng)壓力下降；管道直徑小，會導致摩擦阻力損失急劇增大，使所選泵的揚程增加，配帶功率增加，成本和運行費用都增加。因此，應從技術和經(jīng)濟的角度綜合考慮選取。

4/9/202512:56PM56

七、泵的管路設計5-7-22、進、排出管及其管接頭應考慮所能承受的最大壓力。泵不承擔管路的重壓，塑料泵進口不使用“軟連接”短節(jié)。3、管道布置應盡可能布置成直管，盡量減少管道中的附件和盡量縮短管道長度。必須轉(zhuǎn)彎的時候，彎頭的彎曲半徑應該是管道直徑的3～5倍，角度盡可能大于90℃。進口管路配一段約3倍直徑的直管。4、泵的排出側(cè)必須裝設閥門（球閥或截止閥等）和逆止閥。閥門用來調(diào)節(jié)泵的工況點，逆止閥在液體倒流時可防止泵反轉(zhuǎn)，并使泵避免水錘的打擊。（當液體倒流時，會產(chǎn)生巨大的反向壓力，使泵損壞）。4/9/202512:56PM575、管道系統(tǒng)中阻力損失：

導致管道系統(tǒng)中阻力損失地方:管壁、閥門、彎頭、三通、漸縮管/漸擴管、膨脹節(jié)、容器進口/出口。換句話說，幾乎泵送流體經(jīng)過的每個地方都存在截流損失，流體本身也存在摩擦損失。

6、摩擦系數(shù)受以下因素影響：管道粗糙度、流體黏度、管道尺寸、流體速度。7、系統(tǒng)揚程阻力：Hj=Hjf+Hjs

式中：Hj:整個系統(tǒng)阻力，Hjf：管路沿程阻力損失,

Hjs:局部阻力損失。

七、泵的管路設計5-7-34/9/202512:56PM58

七、泵的管路設計5-7-4泵進口管線上的異徑管示意圖4/9/202512:56PM59

七、泵的管路設計5-7-5表14/9/202512:56PM60

七、泵的管路設計5-7-6表24/9/202512:56PM61

七、泵的管路設計5-7-7表3合理的管路設計5-7-862河南金橋防腐技術有限公司hnjqffjsyxgs2009-32025/4/912:56

八、輸送腐蝕性介質(zhì)的選泵

泵輸送介質(zhì)的腐蝕性各不相同，同一介質(zhì)對不同材料的腐蝕性也不盡相同。因此，根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)、使用溫度，選用合適的金屬、非金屬材料，關系到泵的耐腐蝕特性和使用壽命。一、金屬泵(一)、腐蝕與防護金屬腐蝕的定義：是指金屬在周圍介質(zhì)(液體或氣體)作用下，由于化學變化、電化學變化或物理溶解而產(chǎn)生的破壞。金屬腐蝕的原因：從熱力學觀點看，絕大多數(shù)金屬在自然界中是是以化合物狀態(tài)(穩(wěn)定狀態(tài))存在。為了獲得純金屬，需消耗熱能從礦物中提煉(冶金過程)。因此，大多數(shù)金屬(處于不穩(wěn)定狀態(tài))具有自發(fā)地與周圍介質(zhì)發(fā)生作用，又轉(zhuǎn)成氧化物狀態(tài)(化合物)的傾向，即回復到它的自然存在狀態(tài)(礦石)。所以，金屬發(fā)生腐蝕是一種自發(fā)傾向，使冶金過程的逆過程。礦物(化合物狀態(tài))→冶金過程→金屬，金屬→腐蝕過程→礦物(化合物狀態(tài))。

63主要腐蝕形態(tài)示意圖及可識別工具4/9/202512:56PM64

金屬腐蝕的類型及區(qū)別4/9/202512:56PM65

金屬的腐蝕類型：

化學腐蝕、電化學腐蝕(常見普通)。電化學腐蝕：析氫腐蝕、吸氧腐蝕。化學腐蝕與電化學腐蝕比較：類型化學腐蝕電化學腐蝕發(fā)生的條件金屬與接觸物直接發(fā)生氧化還原反應而引起的腐蝕不純金屬或合金內(nèi)部發(fā)生原電池反應，使較活潑金屬失去電子被氧化而引起的腐蝕區(qū)別直接發(fā)生氧化還原反應材料內(nèi)部發(fā)生原電池反應腐蝕過程無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕相互關系兩者往往同時發(fā)生，但電化學腐蝕更普遍，速率更快。4/9/202512:56PM66

帶n個正電荷的某金屬離子Mn+還原為金屬M。其反應式：

Mn++ne

=

Me電化學腐蝕的實質(zhì)是：金屬原子失去電子被氧化而消耗的過程。電位高的金屬材料與電位地的金屬材料相接觸，則低電位的為陽極，被加速腐蝕。若兩者之間電位差越大，則低電位的更容易被加速腐蝕。例如：銅與鐵。銅的標準電極電位：+0.521；鐵的標準電極電位：-0.44。因此，銅與鐵搭配，鐵容易腐蝕。(1)電化學腐蝕2025/4/912:56

67(2)均勻腐蝕(3)晶間腐蝕2025/4/912:56

68(4)點腐蝕(5)縫隙腐蝕316不銹鋼2025/4/912:56

69(7)磨損腐蝕(6)應力腐蝕2025/4/912:56

70(8)汽蝕腐蝕2025/4/912:56

714/9/202512:56PM72不銹鋼中的化學成份及作用

1)、鎳Ni：鎳主要作用是提高基體電極電位，鉻鋼中加入Ni可增強不銹鋼鈍態(tài)保護膜在還原酸中的耐蝕性，增加Ni的添加可減低不銹鋼的加工硬化性使之具有很高的塑性和韌性。鎳在鋼中是形成奧氏體的元素，但不能單獨構(gòu)成不銹鋼，鎳與鉻同時存在于不銹鋼中。鎳作為重要合金元素在不銹鋼中的作用，在于它使高鉻鋼的組織發(fā)生變化，從而使不銹鋼的耐腐蝕性能及工藝性能獲得某些改善。

鎳含量大于27％時才使鋼在某些介質(zhì)中的耐腐蝕性能顯著改變。例如：哈式合金等。4/9/202512:56PM73

不銹鋼中的化學成份及作用2)、鉻Cr：為不銹鋼主要的添加元素，一般在12%以上，因可生成Cr鈍態(tài)保護膜，是不銹鋼具耐蝕性最大的原因，Cr含量的增加，保護膜的穩(wěn)定度也相對提升。能耐高溫氧化及氧化酸，但還原酸（H2SO4、HCI）會溶去Cr2O3氧化膜使之無法重新生長，故僅含鉻的不銹鋼在還原酸的環(huán)境中受腐蝕的速率仍高。使不銹鋼具有質(zhì)軟延展性好、高溫強度佳的特性。

①鉻使鋼基固溶體的電極電位提高，對抗腐蝕是有利的；②鉻吸收鋼的電子使鋼鈍化。③鉻與碳結(jié)合成碳化物外，提高基體的耐磨性；少↓硬度降低，多↑韌性下降。

鈍化是由于陽極反應被阻止而引起金屬或合金耐腐蝕性能被提高的現(xiàn)象。4/9/202512:56PM74

不銹鋼中的化學成份及作用3)、鉬Mo：增加Mo可細化基體碳化物，強化鈍態(tài)膜，

電極電位↑，有利于耐孔蝕，提高對氯離子的抵抗性；2%以上的Mo可有效改善耐硫酸侵蝕的效果。4)、錳Mn：具有耐磨和抗磁性。提高強度、可取代Ni添加（Mn：Ni=4：1，可降低成本）、鐵相安定元素。錳對于奧氏體的作用與鎳相似，在鋼中穩(wěn)定奧氏體的作用約為鎳的一半，在提高鋼的耐腐蝕性能方面作用不大。以錳代鎳的低鎳不銹鋼，目前已在工業(yè)中有所應用。5)、銅Cu：增加非氧化性氣氛的耐蝕性；3%以上的Cu有析出強化效果，抗酸性能好；降低不銹鋼加工硬化效應，使之易冷作成形；但熱間加工性差、會發(fā)生熱脆化。2025/4/912:56

756)、其它合金元素：硅Si：具有抗酸性好，降低韌性。鎢W：提高硬度，不改變其它機械性能。鈦Ti：使鋼具有細晶粒組織，含量0.1~0.5%，提高機械和耐蝕性能。鈮Nb

：增加硬度，提高塑性和韌性，使鋼致密無氣泡。硫S、磷P：冶煉中的雜質(zhì)。

2025/4/912:56

762025/4/912:56