本文關(guān)鍵詞：硫磺液液下泵的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究

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【摘要】：硫磺液下泵是石化工業(yè)應(yīng)用的過程設(shè)備,由于液態(tài)硫磺只能在135℃-145℃之間運(yùn)輸,所以對泵保溫結(jié)構(gòu)的要求很高。硫磺液下泵的結(jié)構(gòu)特殊性也導(dǎo)致在使用過程中會出現(xiàn)性能差、振動(dòng)大等問題。針對液硫運(yùn)輸過程中泵出現(xiàn)的問題,亟需對硫磺液液下泵進(jìn)行設(shè)計(jì),并對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行試驗(yàn),以降低出現(xiàn)問題事故的風(fēng)險(xiǎn),降低成本。本文根據(jù)現(xiàn)場工藝條件確定設(shè)計(jì)參數(shù),以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了一套硫磺液下泵。本文以速度系數(shù)法進(jìn)行過流部件的水力設(shè)計(jì),采用先進(jìn)的計(jì)算流體力學(xué)軟件CFX對設(shè)計(jì)過流部件仿真計(jì)算,以確定設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定泵主要參數(shù),通過設(shè)計(jì)獲得了各過流部件的主要尺寸,利用Pro/E三維建模軟件進(jìn)行三維造型,然后使用ICEM CFD軟件劃分模型網(wǎng)格,利用先進(jìn)的水力仿真軟件CFX進(jìn)行仿真計(jì)算,為之后的分析處理提供了基礎(chǔ)。通過對泵保溫結(jié)構(gòu)以及軸強(qiáng)度進(jìn)行了設(shè)計(jì)和校核,確保了泵運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外,對軸及葉輪進(jìn)行轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究,獲得其固有頻率,驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可靠,并防止在實(shí)際使用過程中發(fā)生失效;對不同軸承支撐條件下的情況進(jìn)行分析,研究不同支撐下的振動(dòng)情況。對液下泵進(jìn)行試驗(yàn)研究,驗(yàn)證了數(shù)值模擬的可靠性,并獲得泵的性能曲線以及振動(dòng)情況,試驗(yàn)結(jié)果證明了計(jì)算機(jī)仿真計(jì)算方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】：液下泵 硫磺 離心泵 軸
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ051.21
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究的背景、目的和意義9-10
• 1.2 硫磺液下泵國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.3 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究14-15
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 硫磺液液下泵的水力設(shè)計(jì)17-37
• 2.1 特性參數(shù)17-18
• 2.2 葉輪的水力設(shè)計(jì)18-22
• 2.2.1 葉輪主要尺寸的確定18-21
• 2.2.2 葉輪水力模型21-22
• 2.3 蝸殼的水力設(shè)計(jì)22-23
• 2.4 硫磺液下泵三維模型的建立23-27
• 2.4.1 葉輪流道三維模型24-25
• 2.4.2 蝸殼流道三維模型25-26
• 2.4.3 其它流道三維造型及泵內(nèi)流道裝配圖26-27
• 2.5 硫磺液下泵的網(wǎng)格劃分27-29
• 2.6 性能計(jì)算29-31
• 2.7 模型內(nèi)部流動(dòng)特性分析31-35
• 2.8 本章小結(jié)35-37
• 第三章 硫磺液液下泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37-56
• 3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37-39
• 3.2 保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)39
• 3.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算39-41
• 3.3.1 軸的強(qiáng)度校核39-40
• 3.3.2 軸的臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算40-41
• 3.4 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析41-55
• 3.4.1 轉(zhuǎn)子的振動(dòng)模態(tài)模型41-42
• 3.4.2 模型建立及模態(tài)分析42-55
• 3.5 本章小結(jié)55-56
• 第四章 硫磺液液下泵的試驗(yàn)56-60
• 4.1 試驗(yàn)臺的搭建56-57
• 4.2 特性曲線試驗(yàn)57-58
• 4.3 振動(dòng)試驗(yàn)58-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 總結(jié)與展望60-61
• 總結(jié)60
• 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果66-67
• 致謝67-68
• 附件68

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本文編號：619299