大学课件 化工原理上 第1章 流动与输送习题课1.ppt

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流体流动与输送讨论题,采用气提法除去污水中易挥发杂质,使其达到环保排放要求,工艺流程如图所示。有两台型号相同的泵,开一备一,泵的主要性能参数如下表所示。,试求设阀门半开,泵排出侧管路总长(包括局部阻力)200米,试求泵的工作点泵吸入段的阻力及∑(lle真空表P3的读数,,,,,,,h3,已知池内水温20℃,压力表P12.698105Pa(g),塔顶操作压力1.96104Pa(g),进料预热器的压降1.96102Pa(g),水在管路中的流动均属于阻力平方区,且摩擦系数λ为0.023,吸入侧和排出侧的管径均为Φ852.5,图中所示的相对高度分别为h12m,h222m,h31m。忽略泵的阻力损失。,阀门全开时,泵排出侧∑(lle100米,试求泵的工作点压力表的读数因调解流量损失在阀门上的扬程ΔHV(预热器损失扬程按ΔHe31.25u2/2g)安装高度适宜否阀门关闭时,压力表的读数因扩大生产能力,污水排放量增加30,该泵能否满足要求如不能满足要求,可采取什么措施阀门如何动作压力表如何变化(以原工作点为准)8塔操作压力波动,对泵操作有和影响试用图解说明,应采取什么措施稳定生产,,,解1首先确定流量在1-1及2-2面列方程,设阀门半开,泵排出侧管路总长(包括局部阻力)200米,试求泵的工作点,2确定扬程,构成泵的特性曲线方程为Hek-BqV2,数据拟合H35.9-0.013qV2,当qV19.9m3/h,He30.75m,解1泵吸入段阻力∑hf0-1’在1-1及0-0面列方程以0-0面为基准面,2.泵吸入段的阻力及∑(lle,2∑(lle,3.真空表P3的读数解在0-0及3-3面列方程以0-0面为基准面忽略泵的阻力,4阀门全开时,泵排出侧∑(lle100米,试求泵的工作点压力表的读数因调节流量损失在阀门上的扬程ΔHV(预热器损失扬程按ΔHe31.25u2/2g),解1系统最大流量(阀门全开时)在0-0及2-2面列方程,解方程组得qVmax21.82m3/hHe29.71m,2压力表读数在1-1及0-0面列方程以0-0面为基准面,得p1252766.59Pa2.49kg/cm2g下降,也可定性分析,3调节流量损失在阀门上的扬程,当半开时qV19.9m3/h时He30.75m,ΔHVHD-HB30.75-28.752.0m,在qV19.9m3/h,根据管路特性曲线,L28.75m,5安装高度适宜否为了安全起见,以最大流量考查安装高度。,qVmax21.82m3/hH29.71m,查表知当qV20m3/hNPSHr2.8mqV30m3/hNPSHr4.3m插值得qVmax21.82m3/hNPSHr3.1m,当t20℃,Ps2.34103Pa,取S1.0m,则泵的允许安装高度,实际安装高度z1mqVmax21.82m3/h因此不能满足要求,(2)措施采用并联操作,当Q并25.87m3/h时,He并33.72m全开时,管路所需扬程L240.01225.87232.03m,所需扬程LHe并;故合用,并联操作的最大流量He并35.9-3.2510-3qV2L240.012qV2解得qV并max27.93m3/h所需流量qV’qV并max;故合用,最大流量与生产流量的比值扩产前单泵qVmax/qV21.82/19.91.1扩产后并联qV’max/qV’27.93/25.871.08,当qV’25.87m3/h时;He串54.40m,所需扬程LHe串;故合用,(2)措施采用串联操作,串联操作的最大流量He串71.8-0.026qV串2L240.012qV2解得qVmax35.47m3/h所需流量qV’qV串max;故合用,最大流量与生产流量的比值扩产前单泵qVmax/qV21.82/19.91.1扩产后并联qV’max/qV’25.47/25.871.37,串联、并联选择(交点)H串’71.8-0.026qV’2H并’35.9-3.2510-3qV’2Q’35.03m3/h;H’39.9m,(3)阀门如何动作当半开时,管路特性,由上式解得qV24.42m3/h因此,当开度1/2时,流量达不到25.87m3/h,故阀门开度应大于1/2。,从半开逐渐增大开度压力表读数下降,H↓;A→B↓从全开逐渐减小开度压力表读数增加,H↑;C→B↑,阀门如何动作的说明阀门开度的变化,只有确定某一状态流量的情况下,与qV比较,才可推断阀门的动作方向。,如果该点流量大于qV时,阀门关小;如果该点流量小于qV时,阀门开大当组合工作点为A时,单泵工作点为A’。qV并2qV单,气提塔压力波动的影响,压力波动必将导致流量的波动。塔压增高,流量下降,此时应开大阀门,系统阻力下降。A→B,塔压下降,流量增高,此时应关小阀门,系统阻力增加。A→C,
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