【文章內容簡介】 面的液面高度為 米 。 而鶴管最低點離地面的高度為 米，鶴管的高度為 2 米， 即 +2= 米 ,由油罐的中液面與發(fā)油鶴管的最高點來決定高差 即△ H== 米。由于罐比鶴管高 ，所以高差應該取負值，即 米 。泵所需的揚程為：（ ） =9 米 。 所以泵的揚程應該大于 9 米 。 根據額定的工作流量及所求出的揚程參照選泵原則，查《泵樣本手冊》可知，四種油品可選用 YG80100 型號的離心式清水泵。泵的特性見表 。 表 YG80100 型離心式清水泵 的特性 第 21 頁（共 45 頁） 性能 參數 型號 流量 揚程 轉速 效率 功率（千瓦） （ m3/h） (m) (r/min) 軸功 率 電機效率 YG80100 35 2900 67 3 50 73 65 10 70 確定泵的安裝高度 計算泵的允許吸入真空度 Hs允 ： 允吸蒸允 hgVppHs ?????? 2/ 22 ?? （ ） 式中 P2— 油品所在地區(qū)的大氣壓力 ； P 蒸 — 所輸油品的飽和蒸汽壓 ； V 吸 — 泵吸入口液體的流速 ； △ h 允 — 允許汽蝕余量，可由泵樣本查得，△ h 允 =3； γ — 油品的粘度 ； g— 重力加速度 。 由于汽油的飽和蒸汽壓比柴油大，這里計算以汽油計 。 查《油庫工藝計算手冊》可知： P2=713mmHg。 汽油的飽和蒸汽壓在 30℃為 375 mmHg，柴油的飽和蒸汽壓可以忽略不計。 泵入口的油品流速為： V 吸 =4 50/（ 3600 ） = 米 /秒 所以泵的允許的吸入真空度 Hs 允 ，即泵的剩余壓頭 ： 允吸蒸允 hgVppHs ?????? 2/ 22 ?? 257 1 3 3 7 5 1 . 7 6 91 1 0 3 3 . 5 87 5 0 7 1 6 9 . 8 2 9 . 8?? ? ? ? ? ?? ? ?（米） 由以上計算得到的泵的剩余能頭比泵的允許汽蝕余量大，故泵的吸入口不會發(fā)生汽蝕 ， 泵能正常工作。 吸損吸允安 hgVHhs ???? 22 （ ） 第 22 頁（共 45 頁） 21 .7 6 93 .5 8 2 .6 2 0 .82 9 .8? ? ? ?? （米） 由以上的計算可知 ， 泵的安裝高度最低為 米，考慮到經濟的關系，安裝高度不能太大，這樣不利于安裝和維修，所以這里取 米。 校核泵 校核剩余壓力 由前面的計算可知，該油庫的發(fā)油過程是由罐經過管道到泵房，再經過管道泵送到鶴管，由于是經泵送，所以是利用泵的揚程來克服管道的沿程 摩阻和局部 摩 阻，從而將油從鶴管中流出， 只要油品能夠到達鶴管的最高點，就可將油發(fā)出。因為到達最高點后可 以靠油品的自流來完成。如果油品到達最高點的速度不為負值，即可達到目的?？紤]到泵的汽蝕余量等因素，一旦發(fā)油系統中，任一點需要的壓力低于該點大氣壓力所能提供的能量（剩余壓力）時，發(fā)油就不能正常進行。 在發(fā)油系統中，某一點的剩余壓力（絕對壓力） Hsh，可利用伯努利方程求得： )2( gVVhZHH cgaSh ??????? （ ） 其中 Ha—— 表示泵的揚程， m； △ Z—— 泵 與鶴管的計算點之間的高差，當該點高于泵時，取正值，反之，取負值， m； h油從泵到鶴管計算點之間的 摩 阻，包括沿程磨阻和局部 摩 阻 ， m； Vg—— 計算點的流速 ， m/s； Vc—— 油品在管道中的流速 ， m/s； g—— 重力加速度 。 0 2 . 7( ) 2 4 2 . 6 1 0 . 7 8 1 62 2 9 . 8gcS h a VVH H Z h g? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 以上的高差為計算點與地面的高差，考慮到泵還要安裝一定的高度，所以計算點與泵的高差還將小于這個高差，并且由以上的數據都能計算出其絕對壓力大于零，說明油品到達計算點的流速大于零，油品可以從鶴管嘴處流出，所以考慮泵的安裝高度，其只能更加滿足要求。所以所選的泵滿足揚程要求。 校核泵的工 作點是否在高效區(qū) 第 23 頁（共 45 頁） （ 1） 泵特性的確定 泵的特性曲線可通過查《泵類產品樣本》上的 YG80— 100 型的清水式離心泵性能曲線而得到（見附錄），查得流量與揚程及效率的關系后，通過 5 點法繪出泵的特性曲線，其泵的性能如表 。 表 YG80— 100 的性能表 流量（ Q） 15 30 50 65 70 揚程（ H） 10 效率（η） 45 64 73 70 67 對于輕油來說：其粘度遠小于 2/cm h （ 50 厘沱），因而，不必進行泵的特性曲線換算，便可根據表 作出泵的特性曲線。 （ 2） 管路特性 按柴油 摩 阻的工藝計算方法和步驟，分別取不同的流量，至少再取 7 個流量值，求其管路的總 摩 阻，其柴油和汽油的計算結果分別如表 所示。 表 Q（ 3/mh） 20 30 40 50 60 70 80 柴油 摩 阻損失 （ 3） 確定泵的工作點 在同一坐標中，同一比例下作出泵的特性曲線和管路特性曲線，其兩曲線的交點，便是泵的工作點：然后，再作出泵的效率特性曲線 Qη，看工作點是否處于高效區(qū)，其工作點的流量是否和任務輸量相近，否則，則重新選泵。從已作出的泵的管路特性工況圖中，我們可以看到，該泵的工作點處于高效區(qū)，而且其工作點流量和任務輸量相近，故選擇 YG80100 型的泵滿足業(yè)務要求。同時，我們還可以看到，該泵的工作點的流量較任務輸量偏大，這是由于工藝計算中， 摩 阻按粗略計算（例局部 摩 阻的計算），從而使管 路的 摩阻偏小而造成的，在實際中，其工作點的流量要小于初步工藝計算的情況。因此，工作點更接近于高效區(qū)，工作點流量更接近任務輸量。 如圖 。 第 24 頁（共 45 頁） 010203040506070806 16 26 36 46 56 66 76 86流量（立方米/ 小時）效率（%） 揚程(H)揚程 效率( % ) 摩阻損失 圖 3. 潤油發(fā)油系統的計算 選泵 依據 由于 15＃汽輪機油的粘度比其它的潤油大，所以計算以 15＃汽輪機油為準 。 由于是潤油，因此應該選擇齒輪輸油泵，其步驟如輕油，這里省略。 具體選泵計算方法和步驟 確定輸量 任務輸量的含義：它是決定裝卸油時間和數量大小的一個重 要參數。按規(guī)定是卸完一輛油罐車的時間。通過查《油庫工藝設計手冊》的表（ 116）得 Q=。 確定 進出口管徑 VQD ?? ?4 () 式中 Q—— 所輸油品的流量 ， m3/s； V—— 所輸油品的流速， m/s； D—— 所輸油品所經過的管徑 ， m。 第 25 頁（共 45 頁） 確定泵進出口經濟流速范圍及最佳經濟流速 (1)確定油品的粘度范圍 由任務書知；該地區(qū)的最低溫度為 tmin=1℃；最高溫度 tmax=34℃查《油庫工藝計算手冊》表 1— 62得油品的粘度范圍如表 所示 表 油品的粘度范圍 粘度 油品的種類 γ 0（ 0℃） γ 10（ 10℃） γ 20（ 20℃） γ 30（ 30℃） γ 40（ 40℃） 工業(yè)潤滑油 1100 420 220 130 107 11＃柴油機油 1200 529 320 200 121 15＃汽輪機油 1420 687 325 240 150 (2)確 定各油品的泵的吸入管線與排出管線 的最佳經濟流速 對比上表中 0℃ — 40℃的范圍，預定 0℃ — 34℃時的粘度范圍應在 0℃ —40℃之間，分別查《油庫工藝設計手冊》和《油庫設計與管理》的表 3— 2來確定各油品的泵的吸入管線與排出管線的流速范圍及最佳經濟流速值，見表。 表 管線的流速范圍及最佳經濟流速 參數 油品 的種類 運動粘度 范圍 （ 厘沱 ） 泵吸入管線流速（ m/s） 泵排出管線流速（ m/s） 流速范圍 經濟 流速 流速范圍 經濟流速 工業(yè)潤滑油 ≥ 130 11＃柴油機油 15＃汽輪機油 (3)確定 泵吸入管和排出管的管徑 根據 公式 分別代入上表的油品流速，便可求得泵的吸入管徑和排出管徑的管徑范圍及經濟管徑。 例如 對柴油而言： 吸入管線： 第 26 頁（共 45 頁） 1139。114 4 12 0. 11 83. 14 15 92 6 0. 3 36 004 4 12 0. 073. 14 15 92 6 0. 8 36 00QdVQdV????? ? ?? ? ???? ? ?? ? ? 最佳吸入管徑： 1 4 1 2 0 . 1 0 33 . 1 4 1 5 9 2 6 0 . 4 3 6 0 0D ????? 排出管線： 2139。214 4 12 36004 4 3600QdVQdV????? ? ?? ? ???? ? ?? ? ? 最佳排出管徑 ： 2 4 1 2 0 . 0 6 03 . 1 4 1 5 9 2 6 1 . 2 3 6 0 0D ????? 校核排出管線的流速： 2224 4 12 41 59 26 36 00 41 59 26 6Qv D??? ? ? ?? ? ? 故滿足要求可以計算得出各種油品的最佳吸入和最佳排出管徑。 (4)圓整為標準管徑 查《油庫工藝設計手冊》，由于各種油品的經濟流速都相差不大，故泵的吸入管線 和排出管線 的管徑都選用 D57 ，其中管線都采用鋼制的無縫鋼管。管線之間不許共用，其安裝按照管線的管網布置圖來安裝。泵的安裝按照潤油泵房的安裝圖來 安裝。計算結果如 表 所示。 表 管徑范圍及最佳管徑 管徑 油品 的種類 泵吸入管線直徑（ m） 泵排出管線直徑（ m） 管徑范圍 最佳管徑 管徑范圍 最佳管徑 工業(yè)潤滑油 11＃柴油機油 15＃汽輪機油 第 27 頁（共 45 頁） 確定 揚程 確 定輸油管及鶴管的管徑 (1)鶴管采用 D89 的鋁管。 (2)輸油管分為兩個部分，在進入泵之前，由于罐與輕油泵房之間存在高差，可以進行自流，不必進行計算，且由于在進入 泵的時候，一根輸油管接一根管線進入泵房，為了滿足要求，可以選用 D108 4的鋼制管線。 另一部分是鶴管與泵房之間的部分，由于與連接二者，所以其管線采用 D57 的鋼制管線，其中，在連接鶴管的部分也采用通徑為 80 的膠管連接，其膠管的中間及外層都帶有螺旋鋼絲，以此來更好的連接鶴管。 對各段管路的水力計算 計算潤油的沿程摩 阻損失同輕油泵房的步驟， 這里省略。其計算初始界面如圖 ，圖 ，圖 ，圖 ，其源程序見附錄 A5。 (1)計算泵的吸入管線的第一部分沿程摩阻 H1，初始界面如圖 。 圖 泵的吸入管線的第一部分沿程摩阻 H1計算初始界面 (2)計算泵的吸入管線的第二部分沿程摩阻 H1，初始界面如圖 。 第 28 頁（共 45 頁）