1、 本科毕业设计(论文)开题报告本科毕业设计(论文)开题报告 题题 目目: 学生姓名学生姓名 院院 (系) :(系) : 机械工程学院机械工程学院 专业班级专业班级: 机械机械 0705 0705 指导教师指导教师: 完成时间完成时间: 2011 年 3 月 5 日 1. 课题的意义:课题的意义: 随着石油产业的不断扩大,输油泵已被广泛用于油田和炼厂,为了更好更快 的输送原油,输油泵的技术改进成了当前必须解决的问题。面对越来越激烈的竞 争,输油泵的高效、安全的输油已被现代石油人所要求。 单级离心泵的能耗约占泵产品能耗总量的三分之一, 一般来说各国泵消耗的 电量约占总电量的四分之一,这样单级泵的耗
2、电量约占总发电量的十二分之一。 可见,开发高效系列单级离心泵不仅是行业抓机遇,进行产品结构调整,上级换 代的一项重要工作, 同时也是十分显著的社会与经济效益, 把单级泵行业发展好, 是对社会十分有益的大事。 2.2.国内外国内外研究研究现状现状: 国内现状: 在改革开放之前,离心泵大多由沈阳水泵研究所组织联合设计,对老产品技 术进行升级换代。单级泵在 20 世纪 50 年代是 K 型泵(参考前苏联产品) ,20 世 纪 60 年代为 BA 型(B 型)泵,20 世纪 70 年代为 IS 型泵,当时尽量向国际标准 靠拢,加之大力推广,现已占据我国单级泵主导地位,至今已 30 年,这期间, 一方面
3、泵本身技术在进步,另一方面国民经济各部门对泵提出更多更高的要求, 现在看来,现有单级泵的性能与可靠性已难以满足国家的需求,尤其是泵效率与 现代高效节能产品相比存在很大的差距。 1)性能参数范围窄 IS 型泵 29 个品种, 流量 12.5400 立方米/时, 扬程 20400 米。 扬程 20125 米时的最大流量为 200 立方米/时,流量 400 立方米/时的最大扬程为 50 米。国 外单级泵的参数:XA 泵最大流量为 650 立方米/时,ISO 泵最大流量为 720 立方 米/时,CZ 泵最大流量为 1700 立方米/时,ZA 泵最大流量为 2390 立方米/时。有 的单级泵扬程超过 2
4、00 米。我国有些泵厂,为了满足订货需求,已将在 IS 泵的 基础上流量扩大到 3200 立方米/时,扬程增加到 200 米。 2)效率和汽蚀指标偏低 经初步统计分析,我国单级泵与世界先进水平相比,效率低 2%左右,汽蚀 余量高约 10%。实际上大约有 1/4 的产品还达不到规定指标,究其原因,除了制 造质量差外,在水力设计上也有许多可以改进提高的潜力。 3)全部采用单蜗壳结构压水室,泵运行的稳定性差 目前,国内单级离心泵全部采用单蜗壳结构压水室,有损泵运行的稳定性。 更多地采用双蜗壳结构压水室, 已成为世界泵发展的一个趋势, 采用双蜗壳结构, 可以减少泵运行中的径向力,从而降低泵的震动噪声;
5、另外,双蜗壳结构有利于 扩大泵的高效范围。 基于这些原因, 虽然双蜗壳结构会使设计点的效率稍有降低, 但大流量,高扬程泵,或是要求运行非常平稳的泵,都采用双蜗壳结构。 4)叶轮进口堵塞 IS 泵中,有些泵的进口面积较小,流速过高,导致叶轮进口堵塞,不但影 响汽蚀性能,而且使叶片间流道的扩散度增大,使泵的效率下降,这也是泵在大 流量时,流量上不去的重要原因。单级悬臂式泵也应按有一定程度的轮毂设计, 从泵进口到叶片进口处直径稍许增大, 低比转速采用长短叶片以及用较小的叶轮 螺母等先进技术措施,会使泵的进口堵塞程度得到改善。 5)只有一条性能曲线,限制了泵的使用范围 IS 泵,在样本等资料中只给出设
6、计点和大、小流量三个点的性能参数,一条 过只有三点性能参数的曲线。 国外泵均给出包括至少有两次切割叶轮直径的通用 特性曲线(含等效曲线、汽蚀余量曲线和轴功率曲线),既扩大了泵的使用范围, 又为选泵提供了方便条件。 6)整体结构造型,零部件的结构有待改进。 国外研究现状: 国外单级泵参数:XA 泵最大流量为 650 立方米每小时,ISO 泵最大流量为 720 立方米每小时,CZ 泵最大流量为 1700 立方米每小时,ZA 泵最大流量为 2390 立方米每小时,有的单级泵扬程超过 200 米。 3.3.毕业设计主要内容:毕业设计主要内容: 此设计主要解决的问题是如何设计单级输油泵,解决单级泵存在的四大难 题:1,提高泵效;2,消除 H-Q 曲线驼峰问题;3,大流量 易过载;4,提高汽 蚀余量。 主要内容包括: (1) 认真查阅,收集相关资料,深刻理解所要设计的内容,掌握单级离心泵 的工作原理及特性,在这个基础上完成开题报告