在進行熔鹽循環泵設計選型時,一般會考慮哪些因素?熔鹽循環泵的材料選擇、加工工藝等又會如何決定?
熔鹽循環泵選型設計首先考慮滿足性能參數,流量揚程滿足工程需要,再考慮效率問題。因為熔鹽泵的設計選型一般是可靠性優先。
熔鹽循環泵的材料選擇根據使用的溫度來確定,要充分考慮高溫熔鹽的腐蝕性。加工工藝根據零件的具體要求來定。我們公司對于熔鹽泵的設計與加工工藝是交互式進行的,當工藝不能滿足零件要求的時候,通過修改設計來滿足加工尺寸與精度的要求。
熔鹽循環泵的主要性能參數為流量與揚程。熔鹽泵揚程的定義
假設熔鹽泵的流量為Q(m3/h),其揚程為H(m),熔鹽的密度為ρ熔鹽,重力加速度g(m/s2)
我們研究單位時間為1小時內熔鹽能量:
熔鹽的質量為m=ρ熔鹽Q
熔鹽的重量為G=ρ熔鹽Qg
熔鹽獲得的能量為E=ρ熔鹽QgH
根據定義,單位重量的熔鹽,獲得的能量為熔鹽泵的揚程,計算如下E/G=ρ熔鹽QgH/ρ熔鹽Qg=H。經過以上推導,熔鹽泵的揚程與密度沒有關系。
因此,對于一臺泵來說,無論是輸送水還是熔鹽,如果忽略粘度的影響,其揚程是一樣的。
熔鹽循環泵的流量根據換熱量有關,換熱量越大,熔鹽泵的流量越大。另外熔鹽泵的流量確定還要根據換熱設備的換熱系數,化工系統的工藝要求有關。以上只是定性介紹,對于不同的工藝系統,熔鹽泵的流量確定也會有不同,鑒于換熱計算的復雜性,還要根據經驗進行修正。
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熔鹽循環泵系統設計時,對管路系統設計會考慮哪些因素?
熔鹽系統管路設計一般來說根據現場布置空間來個性化設計,要充分考慮管路系統的熱膨脹而引起的應力集中,另外要考慮管路系統的凍堵,必要時來考慮管路系統的保溫與伴熱。
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實際工程情況中,哪些因素會對熔鹽循環泵的前期設計選型有影響?
對于化工項目用的熔鹽泵來說,一般是單級離心泵或者軸流泵,水力設計非常成熟。對于光熱項目用的熔鹽泵來說,一般是多級泵,要結合熔鹽泵的性能參數來合理確定熔鹽泵的級數。
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為保證熔鹽循環泵在高溫使用中的可靠、耐用性以及起停的安全性,會做哪些方面的考慮?為避免或減少震動問題,前期設計時會如何考慮?
熔鹽泵的可靠性是作為開發設計的重要條件來考慮的,一般要求結構設計合理,根據熔鹽泵的性能參數及其液下深度確定合理的結構形式。另外選擇適宜的材料保證熔鹽泵在高溫下具有必要的力學性能。對于高溫熔鹽泵來說,零件公差的選擇要根據溫度來確定,因為我們是常溫下加工測量,是高溫下使用,對于熔鹽泵來說確定配合間隙至關重要,要根據理論計算與經驗來確定零件的公差尺寸。
對于光熱項目用的熔鹽泵來來說,啟停非常頻繁,一般每天至少啟停一次,對于熔鹽泵可靠性提出了更高的要求。為了滿足頻繁啟停,一些配合間隙必選選大一些,間隙大了泵的振動就會變大,為了解決這個問題,選擇最優化的配合間隙非常重要。
為了減少熔鹽循環泵的振動,首先要計算熔鹽泵的臨界轉速,根據臨界轉速確定轉子支撐的數量。但是臨界轉速的計算有時候會失真,生產完畢后要通過試驗來實際驗證。