巧妙应用离心泵叶轮切割定律实现小节能

摘 要：当现场工艺条件发生变化时，离心泵的各项性能参数都处在报警边缘，借鉴了国内成熟的离心泵叶轮切割公式进行切割试验，用来校正离心泵的性能参数，以满足设备运行工况的需要，可以收到良好的安全和经济效益。

关键词：离心泵；叶轮；切割定律；公式；应用

离心泵已广泛应用于国民经济的各行各业。在泵生产及应用过程中，人们经常遇到的问题是泵的性能参数、设计要求及使用要求或多或少的存在偏差，这就要求通过最少的工作量或改变最少的零件，使泵的性能参数的到校正，以期满足人们对其性能的各种要求。通常的做法有一下几种：1、利用管线配置的阀门进行调节。2、改变转速。3、切割叶轮，使泵性能满足要求。下面将某石化公司动力站的一台疏水泵P203B切割叶轮试验加以论述。

一、叶轮切割背景

某石化公司动力站有2台容积15m?的疏水箱D205AB，平时收集中、低蒸汽凝结水、除氧器排汽冷却水和锅炉热备用的排水，疏水箱配备2台疏水泵P203AB型号为IR65/40/250A，铭牌参数流量为30m?/h，转数2980r/min，扬程60m，配备的电机为15KW，额定电流为29.4A，湖南长沙水泵厂，原设计两台疏水泵一开一备，间歇性启动，即当疏水箱液位升高至1700mm时泵自启动，当液位降至400mm时泵自停，由于设计当初未考虑锅炉热备状态的排水情况所以导致泵的启停非常频繁，对设备本身的使用寿命有很大的影响，后来通过技改技措在泵的出口处增加回水管，并增加调节阀，通过自动调节疏水箱液位来实现泵的长周期运行，当疏水量较少的情况下此运行方式可以运行，当2台锅炉同时投备用时，水量较大，水泵的出口阀开度较大，导致水泵电流有超额定电流现象，在此泵检修时发现电机线圈有变黑迹象，说明这种工况不能保证电机长周期安全运行，电机过负荷即不经济也不安全，严重影响到了设备的安全生产运行和无法满足工艺生产运行，这就要求生产单位尽快制定方案解决问题，第一种方案是零购更新2台新的疏水泵，增大流量，预计费用在5万元，第二种方案是查找国内成功案例结合离心泵叶轮切割定律的公式对泵进行小改造，看能否在满足现场运行的情况下，使电机电流保持在额定电流70%-80%，才能保证电机长周期安全运行。

二、查找国内成熟经验

通过和沈阳某泵业公司技术交流和在网上查阅大量资料，其中山西某热电公司现场循环冷却水泵有此类成功经验，以此为鉴，通过公式计算来进行切割试验。

在我国国能泵行业，通常采用下列公式来确定叶轮的切割量：

因切削目的是希望电机现电流是额定电流的80%，即23A运行时电机功率为12KW，利用带入公式求的D’=226mm

三、切割后的参数对照表

四、切割后的效益

（一）实现了泵的长周期运行，满足的工艺运行要求，大大的减少了操作人员的工作量，和检修单位的作业工作量。

（二）若整体更换新设备的话大概的费用在50000元，改造叶轮的费用在2000元，直接节省经济效益在48000元。

（三）该方案降低了耗电量，经济效益显著。按照降低的电流29A-23A=6A来计算，本台小泵每年为公司省电2.5万度电。此方案可以广泛推广，用在大泵上的话经济效益显著。

（四）提高了设备安全运行水平，原运行中电机温度75℃，现在长期运行温度小于65℃，保证了电机安全运行，延长了电机使用寿命。

（五）此项改造是针对电流进行改造，我们用过公式可以看出来，如果对压力或流量有要求的话可以也可以通过此公式进行切割。

参考文献：

[1]沈阳水泵研究所.离心泵的原理与设计[J].水泵技术，1993（3）：23-24.

[2]袁寿其.低比转数离心泵理论与设计方法的研究[J].南京：江苏理工大学博士学位论文.1994.

[3]张玉臻.离心泵切割定律的研究[J].排灌机械.1995（2）：30-31.