大学课件 化工原理 上册 第2章 思路.ppt

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1、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。H(m)qv(m3/h)P(kw)η(%)NPSHr(m)134.5101.8750.61.3230.8202.6642.8324303.0763.54.3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∑（l+le)?真空表P3的读数？h3h20022P31P1h1已知：池内水温20℃，压力表P1=2.75kgf/c

2、m2（g），塔顶操作压力0.2kgf/cm2（g），进料预热器的压降0.2kgf/cm2（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Φ85×2.5，图中所示的相对高度分别为h1=2m，h2=22m，h3=1m。忽略泵的阻力损失。阀门全开时，泵排出侧∑（l+le)=100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ΔHe=31.25u2/2g）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%

3、，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？h200122P3P1h1h3h200122P3P1h1h3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?由点2和点3：He=k1-b1qV2由点1和点2：He=k2-b2qV2由点1和点3：He=k3-b3qV2(2)确定扬程HemqVm3/hNkwη%NPSHrm

4、134.5101.8750.61.3230.8202.6642.8324303.0763.54.3泵的特性曲线方程：He=k-bqV2平均值：He=k-bqV2qV1He（m）h200122P3P1h1h3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∑（l+le)?(2)∑（l+le)h200122P3P1h1h33.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∑（l+le)=100米，试求

5、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ΔHe=31.25u2/2g）解:(1)系统最大流量（阀门全开时）在0-0及2-2面列方程：h200122P3P1h1h3解方程组得：qVmax(m3/h)He(m)(2)压力表读数在1-1及0-0面列方程((以0-0面为基准面)：h200122P3P1h1h3p1(kg/cm2)(g)(3)调节流量损失在阀门上的扬程QDHeQHeAHeDQACDBAE'E半开全开当半开时：qV1(m3/h)He(m)=HDΔHV=HD-HB在q

6、v1(m3/h)，根据管路特性曲线：L1(m)=HB5安装高度适宜否？为了安全起见，以最大流量考查安装高度。qVmax=21.82m3/hHe=29.71m查表知：当qV=20m3/hNPSHr=2.8mqV=30m3/hNPSHr=4.3m插值得：qVmax=21.82m3/hNPSHr=3.1m当t=20℃，Ps=2.34×103PaHemqVm3/hNkwη%NPSHrm134.5101.8750.61.3230.8202.6642.8324303.0763.54.3取S=1.0mh200122P3P1

7、h1h3则泵的允许安装高度：实际安装高度z=1m<[z]，故高度适宜关闭时，压力表的读数:阀门关闭时u=0；∑hf=0在1-1及0-0面列方程7污水排放量增加30%,泵能否满足要求(1)qV’=1.3qV=25.87m3/h>qVmax=21.82m3/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(m)全开时，管路所需扬程：L=A+BqV2(m)所需扬程：L

8、max(m3/h)所需流量：qV′