摘要：输油离心泵的工作效率是输油管道输送过程中实际输出能量与总输入能量的比率，也是测量输出能量的关键参数之一。在输油泵的选择阶段，以及输油运行过程中，有许多因素影响输油泵的运行效率，降低了输油泵的运行效率。鉴于此，本文对输油离心泵运行效率影响因素分析及解决措施进行分析，以供参考。
关键词：输油；运行效率；离心泵；措施
引言
离心泵是输油系统的重要设备，因此必须采取有效措施，确保其高效运行。在实际生产中，无论是在设计装配阶段，还是在运行阶段，都有许多影响输油离心泵运行效率的因素，必须在深入分析这些影响因素的基础上，制定和实施保证输油离心泵运行效率的措施。
1离心泵高效运行特征
1.1工作点位置
离心泵的工作效率水平与工作点位置密切相关。在实际应用中，离心泵是整个管段的顺序连接，同时满足管道特性方程L=f(1q)v，泵特性方程H=f(2q)，即vP工作点位于管线交叉点，泵特性曲线如图1所示。离心泵的流量为设计流量，而离心泵在设计流量模式下运行最有效。但在实际生产中，管道流量将根据生产需要进行调整，导致实际流量与设计流量之间出现一定的偏差。作为回应，工作人员不会及时调整操作参数，这将对操作效率产生不利影响。
1.2高效工况范围
如图1所示，AB是H - Q ( VD2)离心泵在不切割叶轮外径D2和旋转频率n时的扬程特性曲线；CD是离心泵h’-q’(VD’2min)的扬程特性曲线，当叶轮最大切割时d’2min，旋转频率N. AC等效曲线H1=KA(q2)，vBD等效曲线H2=KB(q2)，而由4个vABDC4点组成的四边形是离心泵的有效工作范围。离心泵的工作点在该范围内下降，可能处于高效运行状态。
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图1离心泵的高效工况范围
2研究意义
众说周知，离心泵在石油化工等行业的应用非常广泛，特别是近年来由于国内涉及危化品使用企业的接二连三的出现危害人民生命财产和公共安全的事故，比如2015年8月12日，某地港区某物流有限公司危险品仓库发生一起特别重大火灾爆炸事故，造成了重大人员伤亡，经济损失巨大，社会影响恶劣，教训极其深刻。再者近三年，我们某市石化行业相继出现了大连福佳大化集团有限公司、大连西太平洋石化有限公司等企业因为泵、阀门泄漏而引起的火灾事故，也造成了巨大的经济损失，狠抓安全已是刻不容缓。为此，某市政府于2016年年初，以某市安委会的名义下发了(20163号文“关于某市化危品企业用泵、阀实施第三方监造制度”的通知)。基于此，对于化工离心泵，如何从源头上控制生产质量，保证离心泵安全节能高效运行尤为重要。
3离心泵运行效率低下的原因
3.1工况点偏离
离心泵运行时，工作参数主要有扬程h、转速n、流量q等，处于设计工况，工作效率更高。压力一旦改变，其他参数也会受到影响，如压力过高，流量过大，可能导致工况点偏离设计，然后降低运行效率。
3.2运行维护不当
提高离心泵的运行效率，以分段式多级离心泵为例，选择高效率离心泵，单级单吸离心泵为例，前者的运行效率明显高于后者。但在实际应用中，由于安装、维修、环境等因素的影响，离心泵的优点和作用未能充分发挥，使其处于低效运行状态。此外，离心泵的选择通常采用最大流程、最大扬程和一定的过量，因此可能会出现大材料使用不足的现象，从而增加能源消耗。因此，在评估离心泵的工作效率时，应将运行经济性作为一个重要指标。
4提高离心泵运行效率的相关措施
4.1加强养护
在维护方面，离心泵长时间连续运行会造成一定的损失，加快元件老化程度，缩短使用寿命。因此，应指定专职人员定期保存，制定科学使用计划，合理安排工作时间、休息时间，避免设备出现疾病。服务点:①过滤器保持清洁、畅通。过滤器闭合会减少泵的进液量，降低泵的使用效率，同时泵吸阻力增大，导致泵空化和振动增加，导致泵损坏。保证泵的润滑良好。润滑不良会增加泵旋转部分的阻力，降低效率，同时缩短轴承使用寿命，导致严重事故。③泵的连接部分牢固可靠。长时间转动设备，连接处可能松动，导致泵振动加大，电机副损坏，导致效率降低，严重时导致事故。
4.2优化输油工艺技术措施
泵通过优化输油工艺，按照管网的要求，保证输油压力足够，避免输油压力不足，并确保压力不会过大，导致油品丢失。因此，根据输油管的直径、长度、区域跨度等。合理设计和确定油泵的型号，使输油质量和效率达到最佳。此外，应优化输油管道系统。加强清管管理，尽量减少管道输送阻力，同时防止管道结垢，对输油效率产生不利影响。通过深入分析泵组和输油管道系统，优化输油工艺，确保输油工作顺利进行。
4.3严密监控运行状况
输油离心泵连续运行时，应经常严格监测其运行状况，如果某个参数值超过或偏离设计值，发现后应及时提出预警，有关人员应立即采取有效的纠正和调整措施。对输油离心泵运行的监控主要包括四个方面。①对输油量进行控制，确保输油量在输油能力范围内稳定运行；对离心泵进出口压力和压降进行检测，确保其在设计要求范围内，以防止发生空化问题；③检查机泵的润滑情况，检查润滑油质量是否合格，油量是否符合规定；④检查机泵的温度和振动，检查噪声轴承跳动是否在允许范围内，是否出现密封泄漏等问题。发现异常后，应及时采取有效措施，防止输油离心泵系统损坏。
4.3优化性能曲线
优化原则是消除系统运行中的过度压力。①切割叶轮的外径，向下移动离心泵的性能曲线，同时也可以向下移动离心泵的工作点。这种方法可以产生一定的效果，但不能切割成叶轮，否则就不能恢复和使用。系统运行需要使用非常精确的机器设备，只能减少消耗，而不能增加消耗，因此在一定程度上限制了其使用范围；②减少泵叶轮排，离心泵排量曲线向下，工况点向下，但减少多级泵排，一般适合稳定工况；及时排除效率低的机泵，并结合所需的流量和压力使用新的机泵。还需要重新设计和选择管道-泵系统，需要花费大量资金；改变机泵叶轮的转速，可下放离心泵的产量曲线和工作点，但必要时设定流量和扬程，然后进行减速操作。由于修改地块特性曲线的方法需要大量能量，因此不适合使用。从上述分析可以看出，提高泵扬程利用率和降低节流损失是有效降低离心泵能耗的重要措施，同时提升机泵的工作效率。在输油离心泵组中，为了降低能耗，必须采用现代节能技术，发展迅速，变频调速技术越来越成熟，能够满足工业企业的生产需要，具有节能、节约劳动力等优点，能够降低能耗。
结束语
离心泵作为一种使用相当广泛的机器，在国民经济发展中具有不可替代的地位。为了更好的了解并使用离心泵从而促进其高效率的运作，我们很有必要对离心泵进行一下系统全面的理解。随着石油化工等工业的不断发展，对离心泵的要求不断增加。离心泵做为输送物料的一种转动设备对连续性较强的化工装置生产尤为重要。因此需要很多要求输送高温介质及高扬程的离心泵。而离心泵运转过程中难免会出现各种各样的故障。因而如何提高泵运转的可靠性、寿命及效率以及对发生的故障及时准确的判断处理是保证生产平稳运行的重要手段。
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论文作者:付立召
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第20期
论文发表时间:2020/4/28
标签：离心泵论文; 效率论文; 扬程论文; 工况论文; 曲线论文; 措施论文; 叶轮论文; 《科学与技术》2019年第20期论文;