tìm hiểu bơm ly tâm nps 6535 - 500 trong vận chuyển dầu khí - chuyên đề các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng hút của máy bơm và phương pháp khắc phục - Pdf 22

Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
LỜI NÓI ĐẦU
Nền kinh tế của đất nước ta trong những năm gần đây đã có những bước tiến
vượt bậc với sự tăng trưởng luôn duy trì ổn định ở mức tương đối cao. Đóng góp
một phân không nhỏ vào các thành tựu phát triển đó, ngành công nghiệp dầu khí
của chúng ta, và điển hình là Xí nghiệp liên doanh “VIETSOVPETRO”, mặc dù là
ngành công nghiệp còn non trẻ nhưng đã không ngừng học hỏi, tích lũy kinh
nghiệm sản xuất, tiến bộ của khoa học kỹ thuật để trở thành ngành công nghiệp mũi
nhọn, chủ lực của đất nước như ngày nay.
Xí nghiệp liên doanh dầu khí Vietsovpetro là đơn vị đi đầu trong công tác
thăm dò, tìm kiếm, khai thác. Hiện nay xí nghiệp có 12 giàn cố định và một số giàn
nhẹ, tất cả đều ở trên biển do đó đòi hỏi phải có hệ thống trang thiết bị phù hợp,
hiện đại. Đồng thời nâng cao hiệu quả sử dụng cũng như tuổi thọ của thiết bị cũng
là nhiệm vụ hết sức quan trọng.
Thiết bị trong vận chuyển dầu khí hết sức đa dạng trong đó bơm ly tâm là
thiết bị cơ bản được dùng rất phổ biến, đặc biệt là bơm ly tâm NPS 65/35-500. Do
đó trong quá trình thực tập, nghiên cứu, đồng thời với sự đồng ý của bộ môn Thiết
Bị Dầu Khí Và Công Trình, Khoa Dầu Khí, Trường Đại Học MỎ ĐỊA CHẤT, em
đã được giao đề tài: ‘‘Tìm hiểu bơm ly tâm NPS 65/35 - 500 trong vận chuyển dầu
khí’’.
Và với chuyên đề: “Các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng hút của máy bơm và
phương pháp khắc phục”.
Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy Trần Văn Bản và các thầy trong
bộ môn Thiết Bị Dầu Khí Và Công Trình, cùng với sự cố gắng của bản thân đến
nay em đã hoàn thành xong đồ án này. Đồ án gồm có 4 nội dung chính, chia làm 4
chương như sau:
Chương I: Đặc điểm công tác vận chuyển dầu và việc sử dụng các loại bơm
ly tâm tại Xí nghiệp liên doanh “VIETSOVPETRO”.
Chương II: Lý thuyết cơ bản về bơm ly tâm.
Chương III: Tổ hợp bơm ly tâm NPS 65/35 - 500.
Chương IV: Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hút của máy bơm và

trong một mỏ lại với nhau.
+ Đo lường chính xác cả về số lượng của sản phẩn khai thác và của từng
giếng theo mục đích khác nhau. Việc đo lường này được thực hiện theo định kỳ với
mỗi giếng, thời hạn tùy thuộc mức độ phức tạp. Để việc đo lường chính xác thì
trước tiên phải tách riêng các pha thông qua bình tách. Ở công đoạn này, nhiệm vụ
chủ yếu là xác định số lượng và tỷ lệ các pha.
Xản phẩm luân chuyển trong hệ thống thu gom, phải qua các thiết bị công
nghệ để xử lý. Cùng với việc đo số lượng cần phải thực hiện kiểm tra chất lượng,
chủ yếu là hàm lượng các tạp chất có trong mỗi loại sản phẩm.
+ Xử lý sản phẩm thô đạt tiêu chuẩn dầu thô thương mại. Chất lưu được khai
thác còn gọi là chất lỏng giếng, khai thác lên là hỗn hợp dầu , khí, nước, bùn, cát.
Trong đó còn có các hóa chất không phù hợp vơi yêu cầu vận chuyển và chế biến
như: C
2
,H
2
O, các loại muối tan và không tan. Nên việc thu gom phải đảm bảo tách
pha, trước hết là pha khí, nước và muối. Sau đó mỗi pha phải được tiếp tục xử lý.
Đối với pha khí, sau khi ra khỏi các chi tiết còn mang một tỷ lệ các thành
phần nặng (từ propan trở lên), mang theo nước tự do ngưng tụ , hơi nước và có thể
là CS chua như H
2
S, CO
2
Nguyễn Danh Công 3 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
Để xử lý dầu thương mại, cần tiếp tục tách nước, tach muối và các tạp chất
cơ học.
+ Phải đảm bảo yêu cầu về môi sinh. Riêng với pha nước, thường được gọi
là nước thải của công nghiệp dầu mỏ chủ yếu là nước vỉa, trước khi thải ra môi

thô ở khu vực mỏ Bạch Hổ có khối lượng riêng khoảng 0,8319.10
3
kg/m
3
(38
o
6API),
đó là một thuận lợi đối với công tác vận chuyển dầu, bởi vì mặc dù theo công thức
tính lưu lượng của bơm Q= C
m
ПD
b
= (ϕ
60
n
Dn) π. D. (K1.D) = Kϕ D
3
n và cột áp
Nguyễn Danh Công 4 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
H= ta không thấy có sự ảnh hưởng nào của khối lượng riêng chất lỏng công tác,
nhưng nó lại ảnh hưởng đáng kể đến công suất thủy lực (N
TL
) của các máy bơm :
N
TL
= G.H = (
ρ
.g.Q).H. Điều đó có nghĩa là nếu
ρ

C. Điều đó gây khó
khăn rất lớn cho công tác vận chuyển dầu của chúng ta.
1.1.2.3 Ảnh hưởng của các tính chất lý, hóa khác
Dầu thô của chúng ta là loại sạch, chứa rất ít các độc tố, các kim loại nặng
như chì (1,39ppm), Vanadium(0,46ppm), Magiê(7,270ppm), Lưu huỳnh (0,005%
trọng lượng ). Đây là một điều tốt cho hệ thống vận chuyển dầu cũng như hệ thống
công nghệ của chúng ta. Tuy nhiên, từ kết quả phân tích phần cặn (chiếm một tỷ lệ
khá cao, đến 21,5% trọng lượng đối với dầu thô Bạch Hổ) có nhiệt độ sôi trên
500
0
C trong quá trình chưng cất chân không, ta thấy dầu thô của chúng ta chứa hàm
Nguyễn Danh Công 5 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
lượng Parafin rắn khá cao, đến 44,12%trọng lượng (phần cặn), điều đó làm giảm
tính linh động của chúng ở nhiệt độ thấp, và ngay cả ở nhiệt độ bình thường. Chính
sự có mặt của Parafin với hàm lượng lớn làm cho nhiệt độ đông đặc của dầu thô
tăng lên. Đối với dầu thô khu vực mỏ Bạch Hổ, nhiệt độ đông đặc ở mức khá cao,
đến 33
0
C. Đây thực sự là một trở ngại lớn cho hệ thống vận chuyển dầu của chúng
ta bởi chúng rất dễ làm tắc nghẽn các tuyến đường ống, nhất là ở tại các điểm nút
hoặc tại các tuyến ống ở xa trạm tiếp nhận và có lưu lượng thông qua thấp, hoặc
không liên tục mà bị gián đoạn trong một thời gian lâu. Đấy chính là nhược điểm
căn bản trong tính chất lý, hóa của dầu thô Việt Nam, và việc xử lý, khắc phục
chúng đòi hỏi cả một quá trình công nghệ phức tạp và tốn kém.
Để cải thiện các tính chất lý hóa của dầu, phục vụ cho công tác vận chuyển,
tồn trữ chúng, người ta sử dụng nhiều biện pháp nhằm làm giảm độ nhớt hoặc gia
nhiệt cho chúng để chống sự đông đặc làm tắc nghẽn đường ống của dầu. Ví dụ,
bằng phương pháp cấy vi sinh vào môi trường nước ép vỉa, người ta đã làm tăng tối
đa các quá trình phản ứng men ôxy hóa hydrocacbon của dầu có độ nhớt cao, điều

1.1.2 Hệ thống thu gom vận chuyển dầu khí tại mỏ Bạch Hổ
Theo hình (1.1), hệ thống thu gom của mỏ Bạch Hổ và mỏ Rồng được nối
với nhau thành một hệ thống thống nhất bằng đường ống gôm 4 đoạn:
Đoạn đầu tiên nối giàn cố định RP-1 với cụm van phân dòng ngầm của tàu
chứa FSO-3 của mỏ Rồng, với chiều dài 6000m, đường kính 325×16mm.
Đoạn thứ hai có đường kính và chiều dài tương tự cụm van phân dòng ngầm
tàu chứa 3 đến chân đế giàn vệ tinh RC-1.
Đoạn cuối cùng nối với giàn CTP-2 (giàn công nghệ trung tâm) của mỏ Bạch
Hổ có chiều dài 10000m và đường kính 426×16mm.
Toàn bộ đường ống được thiết kế và xây dựng không có lớp bọc cách nhiệt
và được đặt ngay trên đáy biển.
Tuy nhiên ta chỉ xét đến hệ thống thu gom ở mỏ Bạch Hổ gồm có 3 kho nổi
xuất chứa dầu; 2 giàn công nghệ trung tâm CTP-2 và CTP-3: 10 giàn cố định MSP
và 8 giàn BK. Toàn bộ hệ thống này được chia làm hai phần: vòm bắc và vòm nam.
+ Hệ thống thu gom ở vòm bắc
Ở vòm bắc, dầu được vận chuyển từ các dàn cố định (MSP-11, MSP-9,
MSP-10, MSP-5, MSP-7, MSP-3, MSP-4) qua các giàn cố định (MSP-1, MSP-8,
MSP-6), về đến kho cất chứa dầu (FSO-1, FSO-2) và từ đây dầu được bán cho các
tàu chứa nước ngoài. Để thuận tiện cho quá trình vận chuyển và tránh gây tổn thất
cho máy bơm và tất cả các thiết bị trong hệ thống vận chuyển, nên các thiết bị vận
chuyển được bố trí theo trạm trung chuyển (tiếp điểm nhận dầu). Cụ thể vòm bắc
gồm có hai điểm tiếp nhận là:
- Điểm trung chuyển MSP-6: Đây là điểm nút mà dầu được vận chuyển từ
các giàn MSP-3, MSP-4, MSP-5, MSP-7 và trường hợp dầu từ giàn MSP-9, MSP-
Nguyễn Danh Công 7 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
10, MSP-11 được trung chuyển về. Và từ đây dầu được bơm về các tàu chứa Chí
Linh.
- Điểm tiếp nhận và trung chuyển MSP-8: Đây là điểm tiếp nhận lượng dầu
trung chuyển lớn từ các điểm trung chuyển phía nan (thông qua MSP-1) và các giàn

-
1
RP-1
RP
-
2
BK9
BK7
BK10
BK1
MSP6
MSP5
MSP8
MSP9
MSP11
MSP10
FSO-1
MSP1
BK5
BK4
BK6
BK2
CTP2
FSO-2
BK8
FSO-4
CTP3
MSP3
MSP7
MSP4

máy bơm pitston, máy bơm ly tâm, máy bơm hướng trục, máy bơm phun tia… Mỗi
loại máy bơm đều có công dụng và phạm vi sử dụng khác nhau tùy thuộc vào yêu
cầu đặt ra trong công việc. Trong công tác vận chuyển người ta hay dùng máy bơm
ly tâm bởi so với các loại máy bơm khác máy bơm ly tâm có ưu điểm sau:
- Đặc tính của bơm có độ nghiêng đều nên khoảng làm việc của bơm lớn,
phù hợp với nhiều chế độ làm việc
- Phạm vi sử dụng và năng suất cao, cụ thể như sau:
+ Cột áp từ 10 đến hàng nghin mét cột nước.
+ Lưu lượng từ 2 đến 70 m
3
/h.
+ Công suất từ 1÷ 6000 kW.
+ Trị số vòng quay có thể đạt đến 40000 vòng/phút (và có thể nối trực tiếp
với động cơ cao tốc không qua hộp giảm tốc).
+ Kết cấu nhỏ gọn, làm việc chắc chắn, tin cậy.
+ Hiệu suất tương đối cao khi bơm chất lỏng có μ = 0,65 ÷ 0,95
Nguyễn Danh Công 10 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
+ Và có hiệu quả kinh tế cao.
Với tính năng kỹ thuật cao, chỉ tiêu kinh tế tốt, phạm vi sử dụng rộng rãi nên
các bơm ly tâm được dùng chủ yếu trong công tác vận chuyển dầu của XNLD
“VIETSOVPETRO”. Tùy theo sản lượng khai thác và nhu cầu thực tế trên mỗi giàn
cố định mà người ta sử dụng chủng loại và số lượng bơm ly tâm khác nhau. Hiện
nay tại các trạm bơm vận chuyển dầu trên các công trình biển của XNLD
“VIETSOVPETRO”, chúng ta đang sử dụng các chủng loại bơm dầu ly tâm như
sau:
1.2.1 Máy bơm NPS 65/35 –500
Là tổ hợp bơm dầu ly tâm kiểu nằm ngang, nhiều tầng (cấp), trục bơm được
làm kín bằng các dây salnhic mềm hoặc bộ phận làm kín kiểu mặt đầu. Bơm
NPS65/35 –500 được sử dụng để bơm dầu thô, các loại khí hydrocacbon hóa lỏng,

- Hiệu suất làm việc hữu ích : 59%
Nguyễn Danh Công 11 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
1.2.2 Bơm ly tâm NPS – 40/400
Là tổ hợp bơm cùng chủng loại kết cấu như NPS 65/35 –500, chỉ khác đường
kính ngoài của các bánh công tác của nó nhỏ hơn.
1.2.3 Máy bơm Sulzer – Ký hiệu MSD-D Model 4x8x10,5
Là loại bơm ly tâm có 5 cấp, nằm ngang, trong đó bánh công tác thứ nhất là
loại hai cửa hút ngược chiều nhau, 4 bánh công tác còn lại là loại 1 cửa hút được
chia làm 2 nhóm đối xứng, có cửa hút ngược chiều nhau. Thân máy có cấu tạo gồm
2 nửa tháo được theo bề mặt phẳng ngang và được định vị với nhau bởi các chốt
côn. Thân máy có nhiều khoang chứa các bánh công tác và giữ luôn vai trò của các
bánh hướng dòng. Phía dưới có ống giảm tải nối từ khoang chứa đệm làm kín phía
áp suất cao đến khoang cửa vào cấp I của bơm. Trục bơm được làm kín bằng đệm
làm kín chì dạng kép, có nhiệt độ làm việc dưới 160
0
C. Đệm làm kín này được làm
mát bằng dầu Tellus 46, đồng thời dầu làm mát này có tác dụng như nêm thủy lực
làm kín bổ sung cho đệm. Dầu làm mát đệm làm kín trao đổi nhiệt với bên ngồi
thông qua các lá đồng tản nhiệt dọc theo đường ống.
Các thông số đặc tính kỹ thuật cơ bản của tổ hợp bơm như sau:
- Lưu lượng bơm (m
3
/h) : 130
- Cột áp định mức (m) : 400
- Hiệu suất hữu ích (%) : 74
- Công suất thủy lực của bơm (KW) : 147
- Lượng dự trữ xâm thực cho phép (m) : 2,1
- Công suất động cơ điện (KW) : 185
- Số vòng quay (V/ph) : 2969

- Lượng dự trữ xâm thực cho phép : 4,8 (m)
- Công suất động cơ điện (KW) : 100
- Số vòng quay (V/ph) : 2950
- Điện áp (V)- tần số dòng điện (Hz) : 380-50
1.2.5 Máy bơm NK-200/70
Là loại bơm ly tâm có cùng kiểu dạng, kết cấu như NK-200/120.
1.2.6 Máy bơm ЦНС-105/294
Là tổ hợp bơm ly tâm kiểu nằm ngang, nhiều tầng, phân đoạn. Nó thường
được dùng để vận chuyển dầu bão hòa khí, dầu thương phẩm lẫn nước có nhiệt độ
từ 274
o
K ÷ 318
o
K (1
o
C ÷ 45
o
C) hoặc dùng để bơm nước trong các hệ thống công
nghệ. Các chất lỏng công tác dùng cho bơm ЦНС -105/294 cần phải đảm bảo các
yêu cầu : Tỷ trọng không lớn quá 1060 Kg/m
3
(từ 700 ÷ 1060Kg/m
3
), độ nhớt động
không lớn quá 2,5.10
-4
m
2
/s, tạp chất cơ học có kích thước không lớn quá 0,2mm và
hàm lượng không quá 0,2% trọng lượng. Tổ hợp bơm ЦНС -105/294 bao gồm động

1. MSP-1 (Giàn 1)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 2
+ Máy bơm NK-200/120 - số lượng : 2
+ Máy bơm SULZER - số lượng : 2
2. CPP-2 (Giàn công nghệ trung tâm số 2)
+ Máy bơm SULZER - số lượng : 8
+ Máy bơm R360/150 CM-3 - số lượng : 5
+ Máy bơm R360/150 CM-1 - số lượng : 2
3. MSP-3 (Giàn 3)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 1
+ Máy bơm NPS 40/400 - số lượng : 2
4. MSP-4 (Giàn 4)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 4
5. MSP-5 (Giàn 5)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 3
6. MSP-6 (Giàn 6)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 2
+ Máy bơm NPS 40/400 - số lượng : 2
Nguyễn Danh Công 14 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
7. MSP-7 (Giàn 7)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 3
8. MSP-8 (Giàn 8)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 2
+ Máy bơm NK-200/210 - số lượng : 2
+ Máy bơm SULZER - số lượng : 2
9. MSP-9 (Giàn 9)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 4
10. MSP-10 (Giàn 10)
+ Máy bơm NPS 65/35-500 - số lượng : 3

người ta có thể lắp đặt chúng theo nhiều cách. Theo cách đặt các bơm theo kiểu mắc
song song với mục đích làm tăng lưu lượng vận chuyển của trạm. Theo cách này,
mặc dù đường ra của mỗi bơm ly tâm đều có van một chiều nhưng vẫn phải đòi hỏi
các bơm trong hệ thống phải có các thông số đặc tính kỹ thuật không khác xa nhau
nhiều lắm, để khi cùng đồng thời vận hành chúng không triệt tiêu lẫn nhau. Theo
cách đặt bơm mắc nối tiếp với mục đích làm tăng áp suất trên đường vận chuyển để
có thể đưa chất lỏng đến được những điểm tiếp nhận rất xa. Tuy nhiên cách này đòi
hỏi các tổ hợp bơm được mắc nối tiếp phải có lưu lượng như nhau và việc làm kín
trục cho các máy bơm ở phần cuối của hệ thống rất phức tạp do áp suất đầu vào của
chúng tăng lên đáng kể. Ngoài ra, cũng có thể phối hợp cả 2 kiểu bố trí song song
và nối tiếp trên cùng một trạm. Nhưng trong thực tế, trên các giàn cố định, các trạm
bơm dầu được xây dựng theo kiểu mắc song song do các kiểu bơm ly tâm đã được
chọn lựa đảm bảo đủ cột áp để có thể vận chuyển được dầu thô đến vị trí tiếp nhận.
Tùy theo sản lượng khai thác hoặc vị trí công nghệ của mỗi giàn mà người ta sử
dụng số lượng bơm ly tâm trên trạm là 2, 3 hoặc hàng chục như ở CPP-2 (15 bơm)
Trên mỗi trạm bơm, thông thường người ta dự tính từ 1/3 đến 1/2 số lượng
bơm ở vị trí dự phòng để khi hư hỏng, sự cố các máy bơm đang ở chế độ làm việc,
ta có thể sử dụng chúng thay thế ngay không ảnh hưởng đến sản lượng khai thác
dầu. Các máy bơm dự phòng này không nên để chúng ở trạng thái không làm việc
trong thời gian quá lâu vì dễ gây ra hiện tượng bó kẹt rôto do dầu bị đông đặc hoặc
thành phần parafin trong dầu và các tạp chất gây kết tủa khác đóng cặn lại giữa các
khe hở trong bơm. Tùy theo mùa và thời tiết để có thể định ra một thời gian biểu
vận hành các bơm dự phòng. Việc này có thể tiến hành theo kinh nghiệm riêng, tùy
theo đặc điểm công nghệ mỗi giàn. Nhưng, tốt nhất vẫn là thực hiện chế độ luân
phiên làm việc cho các máy bơm trong trạm. Điều đó giúp cho kế hoạch bảo dưỡng,
sửa chữa được dễ dàng và chủ động hơn.
Nguyễn Danh Công 16 Thiết Bị Dầu Khí K50
4
6
5

2.2 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA BƠM LY TÂM
2.2.1 Cột áp
Nguyễn Danh Công 18 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
Bơm li tâm khi làm việc với hệ thống đường ống sẽ có cột áp xác định, cột
áp này bằng cột áp cản của đường ống. Ta gọi cột áp đó là cột áp làm việc của bơm
li tâm và được xác định theo công thức sau:
H
B
=
γ
12
PP −
+
g
vv
2
2
1
2
2

+ (z
2
– z
1
) [2-1]
Trong đó: P
1
,P

suất làm việc.
- Công suất thủy lực: Là cơ năng mà chất lỏng trao đổi với máy trong một
đơn vị thời gian, kí hiệu là N
tl
ta có:
N
tl
= = (W) [2-2]
Trong đó:
γ - tỷ trọng riêng của chất lỏng (N/m
3
), γ =ρ.g
ρ - Khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m
3
)
Q - Lưu lượng của bơm (m
3
/s)
H - Cột áp sinh ra bởi máy bơm (m)
- Công suất làm việc: là công suất trên trục của máy làm việc, ký hiệu là N,
ta có:
N =

[2-3]
trong đó:
Nguyễn Danh Công 19 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
η - là hiệu suất toàn phần của máy bơm
Ở máy bơm ly tâm .
η

3: Hệ số tính đến sự mất mát cơ học do ma sát ở Salnhic, ở ổ bi và do ma
sát giữa chất lỏng với bề mặt bên ngồi của bánh công tác.
2.3 PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA MÁY BƠM LY TÂM
2.3.1 Phương trình cột áp lý thuyết của bơm ly tâm
Hình 2.2 Phân bố tốc độ thành phần trên bánh cánh
Hình 2.3 Các tam giác tốc độ tại các điểm (1)
Nguyễn Danh Công 20 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
và (2) ở bánh cánh công tác
Trường hợp lý tưởng khi bánh cánh quay, toàn bộ mômen động lượng của
dòng chất lỏng có được là mômen trên trục động cơ lai bơm tạo ra. Mômen động
lượng dòng chảy qua bơm là:
m( r
2
C
2U
– r
1
C
1U
); [2-5]
Trong đó: m là lưu lượng khối lượng của chất lỏng;
r
1
, r
2
là bán kính tại điểm 1 và 2;
C
1U
và C

1
C
1U
);
m =
ρ
Q

ω
γ
∞LT
QH
=
ρ
Q ( r
2
C
2U
– r
1
C
1U
),

∞LT
H
=
( )
γ
ωρ

=U
1
thì:
∞LT
H
=
( )
g
CUCU
UU 1122

. [2-8]
Nguyễn Danh Công 21 Thiết Bị Dầu Khí K50
Đồ án tốt nghiệp Đại Học Mỏ Địa Chất
Trong các bơm ly tâm hiện đại, đa số các bánh công tác có kết cấu lối vào
hoặc bộ phận dẫn hướng vào sao cho dòng chất lỏng ở lối vào của mạng dẫn chuyển
động theo hướng kính, nghĩa là
11
UC ⊥
và α
1
= 90
0
để cột áp bơm có lợi nhất
(C
1u
= 0

). Khi đó phương trình cơ bản sẽ có dạng sau:
∞LT

z

H
.
∞LT
H
[2-10]
Trong đó:
ε
z
: Là hệ số kể tới ảnh hưởng của số cánh dẫn có hạn đến cột áp, gọi là hệ sô
cột áp.
z: Là số cánh dẫn của bánh công tác.
η
H
: Hệ số kể đến tổn thất năng lượng của dòng chảy chuyển động qua bánh
công tác, nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố (kích thước, kết cấu của bánh công tác và
các bộ phận dẫn hương…), gọi là hiệu suất cột áp của bánh công tác. Thông thường
với bơm ly tâm có η
H
= 0,07 ÷ 0,09.
2.4 ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CỦA MÁY BƠM LY TÂM
Quan hệ giữa các thông số cơ bản của máy bơm ly tâm H = f
1
(Q), N = f
2
(Q),
và η = f
3
(Q) biểu thị bằng đồ thị gọi là đường đặc tính của bơm hay gọi tắt là các

2
bD
Q
C
LT
r
π
=
do do:
LTLT
Q
bDg
gU
U
g
H .

cot.
.
1
22
22
2
2
π
β
−=

[2-12]
Trong đó: D

LT
8
Hình 2.4: đường đặc tính cơ bản tính toán của máy bơm ly tâm
Nếu β
2
< 90
0
thì cotgβ
2
> 0, ta có đường đặc tính AD.
Nếu β
2
= 90
0
thì cotgβ
2
= 0, ta có đường đặc tính AC.
Nếu β
2
> 90
0
thì cotgβ
2
< 0, ta có đường đặc tính AB.
Đối với máy bơm ly tâm có β
2
< 90
0
đường đặc tính lý thuyết của bơm ly tâm
là đường nghịch biến bậc nhất AD. Đường AD biểu diễn phương trình cơ bản [2-

150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
300
10
20
30
40
50
60
η[%]
η

H[m]
N[kW]
Hình 2.5: Đường đặc tính thực nghiệm của máy bơm ly tâm NPS 65/35-500 ứng với
số vòng quay n = 2950 v/phút, γ = 1000 kg/cm
3
Các đường đặc tính thực nghiệm của máy bơm về hình dạng nói chung cũng
giống như các đường đặc tính tính toán, nhưng không trùng nhau. Điều này do trong
tính toán không thể đánh giá hoàn toàn đúng các loại tổn thất của bơm so với thực


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status