原油外輸泵在低裝置汽蝕余量下的選型

尹騰

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，原油的需求量不斷的增加，原油產(chǎn)品在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有非常廣泛的作用與功能，原油產(chǎn)品是能源的主要供應(yīng)者，各工業(yè)部門的生產(chǎn)與發(fā)展離不開(kāi)原油產(chǎn)品，可見(jiàn)原油對(duì)于人類的生存與發(fā)展有著重要的意義。而原油外輸泵作為油田原油外輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備，對(duì)原油的正常生產(chǎn)和流動(dòng)安全保障具有重要意義。不同的汽蝕流量、壓力、溫度都決定了原油外輸泵的不同型式與性能。所以本文先簡(jiǎn)單介紹了一些原油外輸泵的特點(diǎn)和分類，重點(diǎn)闡述了原油外輸泵的選型標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，最后，給出了在低裝置汽蝕余量下原油外輸泵選型的步奏。

關(guān)鍵詞：原油外輸泵；低裝置汽蝕余量；選型標(biāo)準(zhǔn)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.057

0 前言

人類正式進(jìn)入石油時(shí)代是在1867年，石油一直被稱為“工業(yè)的血液”，建國(guó)初期，我國(guó)社會(huì)就開(kāi)始從農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向工業(yè)經(jīng)濟(jì)，近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源的需求量更是越來(lái)越高。尤其是對(duì)石油的使用量，建國(guó)初的時(shí)候幾乎是每年100多萬(wàn)噸，到2012年的時(shí)候已經(jīng)增長(zhǎng)到了每年4.9億噸，后者是前者的近500倍，石油消費(fèi)量位列世界第二位。20世紀(jì)20年代，由于石油成為內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力，石油需求量急劇增加。一直到二戰(zhàn)期間，石油的地位更是舉足輕重。由此，可見(jiàn)石油對(duì)于一個(gè)國(guó)家的重要性，所以石油的所有權(quán)也是一些國(guó)家想要爭(zhēng)奪的對(duì)象。而原油外輸泵是運(yùn)輸原油的一個(gè)必不可少的裝置，它的合理使用會(huì)給工人的工作帶來(lái)很大的便利，提高工作效率。所以本文結(jié)合原油外輸泵的選型標(biāo)準(zhǔn)，闡述了原油外輸泵在低裝置汽蝕余量下的選型方法。

1 原油外輸泵

（1）概念。泵是一種用移動(dòng)液體、氣體或特殊流體的裝置，換而言之，就是用流體作功的機(jī)械。它可以將一些外部的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體，使液體的能量增加。泵可以用來(lái)輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等液體，也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。原油外輸泵是油田原油外銷的主要的外輸設(shè)備，它的外部系統(tǒng)有潤(rùn)滑系統(tǒng)。離心泵是葉片泵型，而螺桿泵屬于容積式泵。

（2）離心泵與螺桿泵的區(qū)別。離心泵的工作原理是：利用葉輪旋轉(zhuǎn)而使液體產(chǎn)生離心力。離心泵可以串聯(lián)，也可以并聯(lián)，操作起來(lái)更加的靈活方便。但是對(duì)于離心泵而言，泵的流量變化會(huì)導(dǎo)致所需揚(yáng)程的變化。

螺桿泵是按相互嚙合容積式原理工作的新型泵種，同時(shí)它也屬于轉(zhuǎn)子式容積泵，在這種泵中被運(yùn)輸?shù)囊后w介質(zhì)在密封容腔內(nèi)被軸向均勻推行流動(dòng)，內(nèi)部流速低，容積保持不變，壓力穩(wěn)定，因而不會(huì)產(chǎn)生渦流和攪動(dòng)，相對(duì)于離心泵來(lái)說(shuō)它的特點(diǎn)是能夠運(yùn)輸高粘度原油。同時(shí)按螺桿數(shù)量劃分，螺桿泵可以被分為單螺桿泵，雙螺桿泵，三螺桿泵。操作螺桿泵，一般靠改變泵的轉(zhuǎn)速或調(diào)節(jié)泵出口到入口的回流量來(lái)調(diào)節(jié)，這是它與離心泵的最大區(qū)別。

2 原油外輸泵的選型標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)

（1）為了使選去的原油泵在使用時(shí)更加的方便，要使所選原油外輸泵的型式和性能符合裝置流量、揚(yáng)程、壓力、溫度、汽蝕流量、吸程等參數(shù)的要求。

（2）所選的外輸泵必須滿足運(yùn)輸流體的特性。

流體的特性一般包括液體的物理性質(zhì)、化學(xué)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，這涉及到外輸泵的揚(yáng)程問(wèn)題，有效氣蝕余量計(jì)算和合適泵的類型，而相對(duì)應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)主要是指一些液體是否具有化學(xué)腐蝕性或是毒性，這也是在選用泵時(shí)的一個(gè)重要依據(jù)。

（3）在機(jī)械方面，最重要的是外輸泵的可靠性要高，盡量減少噪音。

（4）在經(jīng)濟(jì)方面，在考慮外輸泵高效的同時(shí)，也要綜合的考慮到各方面的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用，盡量可以做到綜合所用費(fèi)用，使總成本最低，這樣才能取得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

（5）流量。

流量也是選泵的一個(gè)重要的性能數(shù)據(jù)，流量的大小直接關(guān)系到整個(gè)外輸泵的生產(chǎn)能力和輸送能力。所以在選擇泵時(shí)候，盡量在以最大流量作為依據(jù)的情況下，兼顧正常流量，這樣選出的泵也比較的科學(xué)。

（6）離心泵相較于其他的泵來(lái)說(shuō)，擁有更多的優(yōu)點(diǎn)，除了有一些特殊原因要選擇某一類型的泵之外，一般情況下都會(huì)選擇使用離心泵。

3 在低裝置汽蝕余量下選原油外輸泵的具體操作

在不同的環(huán)境和不同的原油運(yùn)輸條件下，對(duì)于原油外輸泵的選擇是不一樣的，但總體而言，根據(jù)泵選型原則和選型基本條件，具體操作如下：

（1）首先要根據(jù)裝置的布置、運(yùn)轉(zhuǎn)條件、水位條件、地形條件，確定要選擇什么類型的泵，這時(shí)一般都會(huì)先選擇是臥式、立式還是其它型式（管道式、液下式、無(wú)堵塞式等）的原油外輸泵。

（2）接下來(lái)，就要觀察所運(yùn)輸?shù)牧黧w的性質(zhì)，看一下有沒(méi)有一些特殊的性質(zhì)會(huì)影響泵的運(yùn)行，在這時(shí)就要分清要選擇清水泵、熱水泵、油泵、化工泵、耐腐蝕泵還是雜質(zhì)泵，或者是否需要采用無(wú)堵塞泵。

（3）測(cè)定流量的大小，通過(guò)最大流量來(lái)確定選單吸泵還是雙吸泵，同時(shí)根據(jù)揚(yáng)程的高低，來(lái)選擇使用單級(jí)泵還是多級(jí)泵，高轉(zhuǎn)速泵還是低轉(zhuǎn)速泵。其次還要根據(jù)最大流量和揚(yáng)程這兩個(gè)主要的參數(shù)，來(lái)確定外輸泵的具體型號(hào)，這是最重要的一步，也是比較復(fù)雜的一步，需要尋找特性曲線交點(diǎn)，以此來(lái)確定最終要選擇的外輸泵的型號(hào)，這就格外的需要仔細(xì)認(rèn)真。

（4）泵型號(hào)確定后，對(duì)于粘度大于20mm2/s（或密度大于1000kg/m3）的液體，在對(duì)外輸泵進(jìn)行選型時(shí)，特別需要注意的一點(diǎn)就是一定要把以水實(shí)驗(yàn)泵特性曲線換算成該粘度（或者該密度下）的性能曲線，要對(duì)吸入性能和輸入功率進(jìn)行認(rèn)真核算，最后才能得到比較科學(xué)的結(jié)論。

（5）以實(shí)際情況，來(lái)選擇泵的使用臺(tái)數(shù)。對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)正常的泵，一般的情況下就只用一臺(tái)，但有時(shí)運(yùn)輸?shù)牧黧w的流量很大，也沒(méi)有一臺(tái)大型的泵的情況下可以考慮使用兩臺(tái)泵。

4 結(jié)語(yǔ)

原油對(duì)一個(gè)國(guó)家的工業(yè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展極其重要，而原油外輸泵是運(yùn)輸原油的重要設(shè)備，它的合理使用對(duì)于原油的運(yùn)輸具有重要意義。所以在不同的條件前提下，要選取不同型式和性能的原油外輸泵，將外輸泵的作用發(fā)揮到最大。

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