>

Otthon / Hír / Ipari hírek / Kettős szívású centrifugálszivattyú: terhelési pont, NPSH árrés és modellválasztás

Ipari hírek

Kettős szívású centrifugálszivattyú: terhelési pont, NPSH árrés és modellválasztás

Egy 1450 m3/h keringtető vízterhelés 48 m-es magasságban, és csak 3,6 m NPSH áll rendelkezésre a szívókarimánál, a legtöbb egyszeri szívású kiválasztást az ajánlattételi szakasz előtt befejezi. A gép, amely túléli ezt a feladatot, általában egy dupla szívású centrifugálszivattyú: egy ház, egy járókerék, két szívószem és egy szívóteljesítmény-görbe, amelyet az egyszemű járókerék nem tud azonos sebességgel összeegyeztetni.

Ez az útmutató azoknak íródott, akik aláírják ezt a döntést: üzemmérnököknek, akik lecserélik az alacsony szívónyomáson folyamatosan kioldó egységet, projektcsapatoknak, akik új áramkört méreteznek, és karbantartási vezetőknek, akik öröklik a megrendelést. Tartalmazza, hogy valójában mi változik a konstrukcióban, hol helyezkedik el a megtérülési pont a végszívó szivattyúval szemben, amely öt bemenet rögzíti a modellszámot, valamint az anyag- és csőválasztási lehetőségek, amelyek eldöntik, hogy a szivattyú eléri-e az első tervezett nagyjavítást.

Mi az a kettős szívású centrifugálszivattyú?

A kettős szívású centrifugálszivattyú olyan centrifugális szivattyú, amelynek járókereke egyetlen agy mindkét oldaláról szívja be a folyadékot, és a teljes áramlást két egyenlő áramlásra osztja, amelyek ismét egyesülnek a ház kimeneténél.

Működési definíció

Kettős szívású centrifugálszivattyú: egy rotodinamikus szivattyú egy járókerékkel, két egymással szemben lévő szívószemmel, amelyek egy közös bemeneti ágról táplálkoznak, és egy ház, amely a nyomófúvókánál gyűjti össze az egyesített áramokat. Hidraulikusan úgy viselkedik, mint két szimpla szívású szivattyú, amelyek párhuzamosan osztoznak egy tengelyen és egy csapágykészleten.

Ez a párhuzamos összehasonlítás a tervezési logika, nem pedig marketing vonal. Mindegyik szem a teljes áramlás felét kezeli, így a bemeneti sebesség mindkét szemnél nagyjából fele annak, amit egy egyenértékű egyszívó járókerék látna ugyanabban a feladatban. Az alacsonyabb bemeneti sebesség alacsonyabb NPSH-t jelent, ezért a vékony szívótávolságok többé nem jelentenek problémát, ha a járókerék megduplázódik.

2 szívószemek, amelyek egy járókereket táplálnak egyetlen tengelyen
20-40% az NPSH tipikus csökkentése szükséges azonos munkaponton
Közel nulla nettó axiális tolóerő, amelyet a nyomócsapágy felvesz

A kompromisszumok valósak, és az árak megnyitása előtti összehasonlításba tartoznak. A dupla szívóház nagyobb és nehezebb, egy helyett két tengelytömítést hordoz, a hasított csuklót pedig megfelelően meg kell dolgozni, tömíteni és nyomatékkal meghúzni. 5 m3/h átadási illetéknél ez nem indokolt; folyamatos 900 m3/h hűtővízkör esetén az extra köpenytömeg önmagában a szívás megbízhatóságában megtérül.

Miért szünteti meg az osztott ház dupla szívású kialakítása az axiális tolóerőt?

A kettős szívószivattyú axiális tolóereje kioltja önmagát, mert a két járókerékszem egymás mellett ül ugyanazon a tengelyen, és a rotor egyik burkolatára ható nyomás tükröződik a másikra ható nyomásban.

Az egyszívó szivattyúban a teljes nyomónyomás a járókerék hátsó burkolatának nyomódik, és mérettől és fejmagasságtól függően több száztól több ezer newtonig terjedő erőt hoz létre. Ezt az erőt kiegyensúlyozó furatokkal, kiegyensúlyozó dobbal vagy szándékosan túlméretezett nyomócsapágyakkal kell kezelni, és mindegyik alkatrésznek megvan a maga kopási mintája és meghibásodási módja. Ellentétes szemek esetén a maradék axiális terhelés az egyszeres szívású érték kis százalékára csökken, és a csapágyak csak radiális terhelést hordoznak, ami fő oka annak, hogy a kettős szívó rotorok éveken át zökkenőmentesen működnek folyamatos üzemben.

A szimmetrikus bemeneti áramlás nem csővezeték-részlet. Adja meg az egyik szemet erősebben, mint a másikat, és a rotor ismét axiálisan terhelődik, így a szívógeometria a szivattyú specifikációján belül, nem pedig azon kívül esik.

A karbantartáshoz való hozzáférés a második strukturális előny. A klasszikus dupla szívóelrendezés a vízszintesen osztott, csapágyak között, API 610 szerint BB1 besorolású ház. A felső fele felemelkedik, a rotor kijön, a szívó- és nyomócső a helyén marad. A helyszíni szervizben a kopógyűrű- vagy csapágycsere, amely 8-12 órán keresztül működik a szívóvezeték végén, gyakran 3-5 óra alatt fejeződik be egy osztott házas egységen, egyszerűen azért, mert semmit sem kell kivágni és utána újra beállítani. Nagyjából 40 bar felett ugyanez a hidraulikus kialakítás egy radiálisan osztott csapágyházba, a BB2-be költözik, amely megtartja a kettős szívó járókereket, de egy nyomást tartalmazó hordóba csomagolja.

Kettős szívás vs végfelszívás: A terhelési pont megfelelése

Körülbelül 300-400 m3/h felett a munkaponton, vagy amikor a rendelkezésre álló NPSH körülbelül 5 m alá esik, általában egy dupla szívószivattyú a kisebb kockázatú választás. Mindkét küszöbérték alatt a végszívó szivattyú általában olcsóbb, könnyebben szerelhető és ugyanolyan megbízható.

Dupla szívás

  • Nagy áramlás egyetlen házból és egyetlen meghajtóból
  • Alacsony NPSH szükséges nagy áramlásnál, így a vékony margók továbbra is működnek
  • Nincs elhasználható vagy bedugható tolóerő-kiegyenlítő eszköz
  • Az osztott ház gyors hozzáférést biztosít a rotorhoz cső eltávolítása nélkül
  • Két tömítés az öblítéshez, figyeléshez és cseréhez
  • Nagyobb alapterület, nehezebb alaplap, magasabb vételár

Végezze el a szívást

  • A legjobb érték kb. 5 és 300 m3/h között van
  • A többfokozatú változatok egy burkolaton belül húzzák meg a fejet
  • Kompakt, egyetlen tömítés, egyszerű beállítás
  • Az NPSH-nak az áramlás növekedésével gyorsan fel kell emelkednie
  • Az axiális tolóerőt belülről ki kell egyensúlyozni
  • A rotormunkához általában le kell húzni a csöveket
Tipikus választási különbségek a kettős szívású és a végszívású centrifugálszivattyúk között, hasonló feldolgozási feladatok mellett.
Kritérium Dupla szívás (BB1 or BB2) Végezze el a szívást (OH1 or OH2)
Kényelmes áramlási szalag 300-3000 m3/h burkolatonként 5-400 m3/h
Fej szakaszonként 15-150 m 20-120 m, többlépcsősnél magasabb
NPSH szükséges 1200 m3/h-nál Általában 4-6 m Általában 6-9 m
Axiális tolóerő kezelése Az ellentétes járókerék szemei törölték Kiegyensúlyozó furatok vagy kiegyensúlyozó dob
Burkolatcsukló Vízszintes a BB1-hez, radiális a BB2-höz Radiális
Tengelytömítések Kettő Egy
Rotor hozzáférés A burkolat felül, a csövek csatlakoztatva maradnak A csővezeték általában le van választva
Legjobb illeszkedés Nagy áramlás, vékony szívóerő, folyamatos üzem Általános átvitel, alacsony áramlású hurkok, adagolás

Ha a fej meghaladja azt, amit egy dupla szívófokozat kétpólusú sebesség mellett képes leadni, az áramlást általában megtartják, és helyette fokozatonként hozzáadják a fejet. Egy folyamatszivattyú, például a ZA-vezeték kitölti ezt a rést anélkül, hogy megváltoztatná a szívóelrendezést.

ZA Petrochemical Process Pump for API 610 Applications ZA petrolkémiai folyamatszivattyú API 610 alkalmazásokhoz API 610 technológiai szivattyúsor tiszta vagy enyhén részecskékkel terhelt, meleg vagy hideg, semleges vagy korrozív folyadékokhoz; megfelel a magasabb vezetői feladatoknak a szívóelrendezés megváltoztatása nélkül. Termék megtekintése →

A skála túlsó végén az olyan terhelés, mint az 5000 m3/h 7 m-en, egyáltalán nem dupla szívás kérdés. Ez egy axiális áramlási terület, ahol egy másik hidraulikacsalád végzi el ugyanazt a munkát sokkal kisebb beépített teljesítménnyel.

FJX Axial Flow Evaporator Circulating Pump FJX axiális áramlású elpárologtató keringető szivattyú Nagy kapacitású, alacsony nyomású, 300-12 000 m3/h teljesítményű axiális szivattyú, foszfát-, só-, timföld- és nátronlúg-iparban elpárologtató kényszerkeringtetésű, kristályosítók és reaktorok számára. Termék megtekintése →

Öt bemenet, amelyek meghatározzák a kettős szívású centrifugálszivattyú modelljét

Öt bemenet rögzíti a modellszámot: a terhelési áramlás és a magasság, az elérhető NPSH, a folyadék tulajdonságai, az építési anyag és a meghajtó adatok. Az adatlapon szereplő összes többi ennek az ötnek a következménye.

  • Kötelességáramlás és fej névleges ponton, plusz a maximális és minimális üzemi eset, amelyet az üzem ténylegesen fog üzemelni.
  • NPSH elérhető a valós rendszerből számítva, összehasonlítva egy tesztelt NPSH szükséges görbével, legalább 0,5 m-es résszel a névleges ponton és 1,0 m-rel a maximális áramlásnál.
  • Folyadék tulajdonságai beleértve a fajsúlyt, a viszkozitást, a hőmérsékletet, a szilárdanyag-tartalmat és a kloridszintet, mert a folyadék dönti el a hidraulikát és a kohászatot is.
  • Építési anyag és a korróziós ráhagyás, amelyek általában a klorid- és szilárdanyag-adatokat követik, nem pedig az áramlási adatot.
  • Meghajtó és telepítési adatok lefedi a motor fordulatszámát, feszültségét, tengelykapcsoló típusát, alaplemezét és forgását, amelyek mindegyike korlátozza a szállítható járókerék burkolatot.

Indikatív NPSH szükséges 1200 m3/h-nál, a rövidebb rúd jobb

Végezze el a szívást OH2, one pump 7,2 m
Dupla szívás BB1 split case 4,4 m
Dupla szívás BB2 barrel 5,1 m

Szemléltető szűrési értékek csak fogalmak összehasonlítására. Erősítsen meg minden számot egy tesztelt görbével a kiválasztott modellhez és sebességhez.

Egy szabály megőrzi a kiválasztás őszinteségét: a munkapontnak az áramlás 80%-a és 110%-a között kell lennie a legjobb hatékonysági ponton. Az ettől a sávtól balra lévő kút kiválasztása senkinek nem kellő fejet vásárol, és belső recirkulációval és radiális terheléssel fizet; a jobb oldali választás kavitációt, tengelyelhajlást és rövid tömítési élettartamot eredményez.

A környező döntésekhez, beleértve a tömítési terveket és a burkolat stílusát, a gyári útmutatót petrolkémiai folyamatszivattyú kiválasztása ugyanabban a sorrendben végigmegy a szomszédos lépcsőkön.

Anyagok és kopó alkatrészek, amelyek meghatározzák az élettartamot

A legtöbb kettős szívószivattyú meghibásodása a vegyszeriparban anyag- és hézaghiba, nem hidraulika. A járókerekek ritkán veszítik el alakjukat; a kopógyűrűk kinyílnak, a tömítések kopnak, és a korróziós ráhagyás rossz helyről eltűnik.

  • 304 és 316L rozsdamentes: tiszta víz, alacsony klorid tartalom, mérsékelt hőmérséklet.
  • Duplex 2205 és super duplex 2507: klorid tartalmú víz, tengervíz és nagyobb szilárdság a hasított kötésnél.
  • CD4MCu: csiszoló iszap, ahol a korrózió és a kopás átfedi egymást.
  • Hastelloy minőségek és titán: agresszív savak, kloridok és oxidáló közegek, ahol a standard rozsdamentes korai tönkremegy.
  • 2520 hőálló ötvözet: forró közeg, ahol a hőnövekedést a hézagokban kell elhelyezni.

A kopógyűrű-hézag a leginkább mérhető elem bármely nagyjavítási lapon. Amikor a 200 mm-es kopógyűrű-hézag 0,35 mm-ről 0,70 mm-re nyílik, akkor a munkaponton 3-6 százalékos fejesés, ennek megfelelő hatékonyságcsökkenés és a csapágy vibrációjának látható növekedése várható. Ez karbantartási döntés, nem hidraulikus, és minden ellenőrzésnél érdemes rögzíteni.

A megfelelő anyagokkal és fenntartott hézagokkal rendelkező kettős szívószivattyú rutinszerűen 8-12 évig működik a tisztavíz-szolgáltatás nagyjavításai között. Ugyanaz a burkolat klórozott vízben páratlan ötvözettel két éven belül meghibásodhat.

A Jiangsu Huanyu Chemical New Materials Co., Ltd., amely a Huaning szivattyúcsaládot építi a Jiangsu tartományban található Jingjiangból, egy S/SH kettős szívósort gyárt, amely ezeket az anyagokat a szélesebb vegyi szivattyúkatalógus mellett tartalmazza.

S SH Double Suction Pump for Petrochemical Process Duty S SH kettős szívószivattyú petrolkémiai folyamatokhoz Dupla szívás pump listed under petrochemical process pumps; suction piping layout determines whether its hydraulic advantage survives commissioning. Termék megtekintése →

A szívócsövek szabályai, amelyek védik a kettős szívóelőnyt

A szívócső elrendezése dönti el, hogy a kettős szívóelőny túléli-e az üzembe helyezést.

  • Tartson egyenes futást öt-tíz csőátmérővel a szívókarima előtt, hogy az áramlás egyenletesen érkezzen.
  • Soha ne csavarozzon rövid sugarú könyököt közvetlenül a karimára; a két szem egyenlőtlen áramlást kap, és a forgórész axiálisan terhelődik.
  • Használjon szimmetrikus ikerbemeneti elrendezést minden olyan helyen, ahol mindkét szemet egy gyűjtőfejből kell táplálni, és ellenőrizze, hogy az ágak hossza megegyezik-e.
  • Támassza meg egymástól függetlenül a szívó- és nyomócsöveket, így a cső nem éri el a burkolatot, amikor a csatlakozást meghúzzák.
  • A csövek csatlakoztatása után ellenőrizze újra a tengelykapcsoló beállítását, mind hidegen, mind üzemi hőmérsékleten.
  • Tartsa a csapágy vibrációját 2,8 mm/s effektív érték alatt a névleges ponton, az ISO 10816-3 szerinti új gépek A–B zóna határán.

A becsült munkapontot egy tesztelt görbén kérje, ne pedig egy általános katalógusdiagramon, és ragaszkodjon ahhoz, hogy a garantált NPSH-hoz szükséges szám tűréshatárt tartalmazzon. Küldje el a tényleges szolgálatot, a folyadékadatokat és a rendszer NPSH-t a következő címre a gyárat a rendelés leadása előtti kiválasztási ellenőrzéshez, mert a beszerelés utáni szívási probléma kijavítása sokkal többe kerül, mint maga a szivattyú.

GYIK: Dupla szívású centrifugálszivattyú kiválasztása

Az alábbi négy kérdés szinte minden dupla szívással kapcsolatos kérdésnél felmerül, és a válaszok általában az ár megvitatása előtt döntik el a specifikációt.

Válassza ki a vizsgált görbét a valós üzemi sebesség mellett, és a katalógusértékeket csak átvilágítási ábraként kezelje.

Egy dupla szívószivattyú megéri a többletköltséget?

Hasonlítsa össze a teljes telepítési költséget a vételár helyett. Körülbelül 300-400 m3/h felett a két párhuzamos végű szívószivattyú plusz az extra csőrendszer, a szelepek, az alaplemez és a vezérlőberendezések általában többe kerülnek, mint egy dupla szívóegység, és kétszer annyi karbantartást igényelnek. 300 m3/h alatt a végszívó szivattyú általában nyer az ár és a lábnyom tekintetében is.

Milyen NPSH margint kell megadnom?

A névleges ponton legalább 0,5 m-es tartalékot adjon meg az NPSH felett, és legalább 1,0 m-t a maximális üzemi áramlásnál. A margót a szivattyú középvonalánál kell ellenőrizni egy tesztelt görbén, nem pedig a katalógus teljesítményvonalához képest, amelyet egy másik járókerék trimmén mértek.

Egy dupla szívószivattyú képes kezelni a szilárd anyagokat tartalmazó folyadékokat?

Igen, határokon belül. A dupla szívóház edzett vagy CD4MCu kopógyűrűkkel és félig nyitott járókerékkel szerelhető fel enyhe hígtrágyázáshoz, és továbbra is ez a jobb megoldás a piszkos hűtővízre, mert tolerálja az NPSH büntetést. Körülbelül 5 tömegszázalék szilárdanyag-tartalom felett egy speciális hígtrágyaszivattyú a megfelelő gép.

Mi a különbség a BB1 és BB2 dupla szívószivattyúk között?

A BB1 egy axiálisan osztott, csapágyak között elhelyezett ház, így a felső fele felemelkedik a rotor eléréséhez, amikor a csővezeték a helyén van, és lefedi a legtöbb folyamatot, körülbelül 40 bar-ig. A BB2 egy sugárirányban osztott, csapágyak között elhelyezett ház, általában hordó típusú, nagyobb nyomásokhoz, és ahol a burkolat csatlakozása nem jelenthet tömítési kockázatot. Mindkettő megtartja a kettős szívó járókereket, és mindkettő ugyanúgy megszünteti az axiális tolóerőt.