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反滲透海水淡化高壓泵優化選型

來源:未知作者:盛瑞高壓泵發表時間:2017年04月24日 10時26分56秒

高壓泵的單位產水能耗:W=p/3.6n式中:犯為單位產水能耗,kWlvnr3;;)為高壓泵的壓差,MPa;n為高壓泵效率,%。

可以看出,單位產水能耗的高低直接取決于高壓泵效率的高低,而從表3可以看出,對于比轉數在70以內的低比轉數多級離心泵,效率指標很難有大的突破,按目前的單位產水能耗,采用國產多級離心泵產品根本達不到,而采用柱塞泵,能耗則可以降低。而對于比轉數在100以上的多級離心泵,效率指標通過提高效率的研究,可以達到國外產品的水平。特大型的往復式柱塞泵,則制造難度太大,投資成本過高。
綜合考慮能耗成本和投資成本,以取得最小的目標支出m是高壓泵優化選型的關鍵,通過對單機曰產2500、5000噸能力的反滲透海水淡化裝置進行分析研究,其對應高壓泵的流量為llOJZOmMr1。對于流量為110m3.h-i、壓差為6.4MPa和流量為220壓差為6.4MPa的高壓泵,前者往復式容積泵經過提高效率的研究,其效率可達93%以上;而多級離心泵(按8級考慮),國標規定效率為68.3%,國外目前最好水平也僅為72%,計算值和國外水平接近,后者往復式容積泵體積過于龐大,制造成本極高,而多級離心泵經過提高效率的研究,其效率可達80%以上。以工程單機日產2500噸能力的高壓泵效率水平和制造成本為指標,按投資費用和年操作費用對往復式容積泵和多級離心泵進行比較(見表4)。從數據結果可以看出,對于單機日產量2500噸能力以下的規模,從經濟的角度出發,選用往復式容積泵最佳,而對于單機日產5000噸能力以上的規模,選用多級離心高壓泵最佳,且水平中開式多級離心高壓泵效率高于節段式多級離心高壓泵。綜上所述,可概括為:對于中小型規模工程(日產量備2500噸),建議選用往復式容積泵或不銹鋼沖壓泵,往復式容積泵效率可達90%以上,不銹鋼沖壓泵效率在70%以內。

對于大中型規模工程(2500噸矣日產量名10000噸),建議選用節段式多級離心高壓泵較為經濟,泵最高效率可達80%。
對于大型規模工程(日產量多10000噸),建議選用水平中開式多級離心高壓泵,泵最高效率可達85%以上。
針對反滲透海水淡化系統的運行工況,通過對不同類型泵的特性分析,提出了不同規模反滲透海水淡化裝置用泵的優化選型方法,對實際反滲透海水淡化工程選泵具有指導意義。
通過提高泵容積效率的研究,有望把單機曰產2500噸能力的反滲透海水淡化裝置能耗降低0.5kWh_nr3以上,大大降低了反滲透海水淡化用泵的能耗指標,推動了我國反滲透海水淡化裝置關鍵設備的國產化進程。
《反滲透海水淡化高壓泵的優化選擇》2008年,葉曉琰,許國樂,胡敬寧

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