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泵的冷卻水管路系統(tǒng)
閱讀：611 發(fā)布時間：2024-1-10泵組運行過程中,，除了因泵送介質(zhì)所帶來的熱量以外,，其本身也會產(chǎn)生熱量（如軸承,、密封、電機繞組等）,。為了確保其安全可靠運行,，必須對發(fā)熱部位進(jìn)行冷卻或?qū)崃繉?dǎo)出進(jìn)行冷卻。
冷卻水作用通常有以下幾個方面
(1)降低軸承的溫度,。
(2)帶走從軸封滲漏出來的少量液體,，并傳導(dǎo)出摩擦熱。
(3)降低填料函的溫度,，改善機械密封的工作條件,，延長其使用壽命。
(4)冷卻泵支座（對高溫介質(zhì)泵）,，以防止因熱膨脹而引起泵與電動機同心度的偏移,。
泵是否需要冷卻，哪些部位需要冷卻,，冷卻介質(zhì)耗量多少,，這和介質(zhì)溫度、泵型等有關(guān),，以下是一般的設(shè)計思路和基本考慮方法,，具體應(yīng)以泵的實際工況參數(shù)和泵廠經(jīng)驗確定。
一,、 冷卻介質(zhì)
冷卻介質(zhì)通常為水,、空氣或低壓蒸汽。
1）水 用于冷卻溫度不太高的場合（位置）,，如軸承及各種換熱器的冷卻。
2）空氣（風(fēng)冷） 通常用于冷卻現(xiàn)場缺水且溫度不太高的場合,，如軸承的風(fēng)扇（和/或散熱片）冷卻,、密封沖洗液的風(fēng)冷卻器的冷卻。
3）低壓蒸汽 用于高溫工況,，如高溫泵的密封夾套的冷卻,。
另外，還有軸承及密封沖洗的盤管冷卻（盤管內(nèi)的冷卻介質(zhì)通常為水）,。
二,、冷卻水管路系統(tǒng)設(shè)計條件
API標(biāo)準(zhǔn)要求冷卻水管路系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合以下要求：
賣方提供的冷卻水管路系統(tǒng)還應(yīng)符合具體過程項目的冷卻水過程條件，我國某石化裝置的冷卻水公用工程條件如下(供參考)：
三,、冷卻水管路系統(tǒng)布置
除另有規(guī)定外,，冷卻水管路系統(tǒng)的總管和每一支管均應(yīng)設(shè)置必要的進(jìn)口閥和出口閥，且每一冷卻水出口管道上應(yīng)設(shè)流量視鏡,。冷卻水管路布置應(yīng)符合表的規(guī)定,，賣方在技術(shù)報價時應(yīng)明確冷卻水管路系統(tǒng)的方案,。
四、泵冷卻水管路方案的選擇
泵組冷卻位置通常為軸承箱,、密封冷卻器（和/或密封夾套）,、油系統(tǒng)冷卻器及電動機冷卻器。API 610第11版標(biāo)準(zhǔn)給出了幾種常用的冷卻方式,。
1.輸送介質(zhì)溫度低于120℃的,，通常不設(shè)置專門的冷卻系統(tǒng)，多采用本身介質(zhì)來潤滑和冷卻,，對于易結(jié)晶或含有顆粒的介質(zhì)應(yīng)配有密封面沖洗管路(設(shè)計時均留有接口),。
2.輸送介質(zhì)溫度高于120℃時，應(yīng)考慮是否需要對軸承箱進(jìn)行冷卻,，冷卻水管路系統(tǒng)采用表中的方案A和方案K,。
3.輸送介質(zhì)溫度高于120℃時，宜對密封液(或緩沖液)進(jìn)行冷卻(金屬波紋管密封除外),，以降低密封腔的溫度,，改善密封的工作條件，延長其使用壽命,。冷卻水管路系統(tǒng)采用表中的方案K和方案M,。
4.輸送介質(zhì)溫度高于300℃時，不僅泵頭部分需要冷卻,，懸架軸承室也應(yīng)設(shè)有冷卻系統(tǒng),，泵結(jié)構(gòu)一般為中心支承形式，機械密封最好采用金屬波紋管型,，但價格高(價格是普通機封的10多倍),。
5.輸送易結(jié)晶液體時，應(yīng)考慮對機械密封設(shè)置外供液體(如水,、蒸汽等)進(jìn)行冷卻(Quench)密封腔,，并防固體在大氣側(cè)積聚；輸送飽和蒸汽較高的液體(如液化氣,、液氨等)時,，應(yīng)考慮對機械密封設(shè)置一外供液體(如40℃熱水、蒸汽等)進(jìn)行加熱(Quench),，以防止液化氣或液氨等因壓降汽化而結(jié)冰,，并防止輔助密封圈變硬發(fā)脆，失去密封作用,。冷卻水管路系統(tǒng)采用表中的方案D,。
磁力驅(qū)動泵一般不需要冷卻水。
五,、冷卻水用量
冷卻水耗量應(yīng)以泵廠給出的數(shù)值為準(zhǔn),，估算時可參考如下經(jīng)驗值：
1.冷卻水耗量小泵0~1.5 m3/h,，大泵0~3 m3/h。
2.對于采用壓力潤滑系統(tǒng)的泵取大值,。
3.對于空水冷的電機,，冷卻水耗量較大，需10~50 m3/h,。
4.電機通常采用空冷,，只有當(dāng)功率較大(如大于2000KW)時，且現(xiàn)場有合適水源時才考慮采用空水冷電機,。
5.對于泵用汽輪機,，其冷卻水主要用于油冷卻器等。凝汽式汽輪機還需要增加表面冷凝器用的冷卻水,，以便將汽輪機排出的氣體冷卻成水,。汽輪機的冷卻水耗量和汽輪機的型式、大小,、結(jié)構(gòu)等有關(guān),。其冷卻水耗量范圍很大(一般為蒸汽量的40~80倍)，需仔細(xì)咨詢汽輪機廠,。