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技術文章
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)熱部位進行冷卻或?qū)崃繉С鲞M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，以下是一般的設計思路和基本考慮方法，具體應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，如軸承的風扇（和/或散熱片）冷卻、密封沖洗液的風冷卻器的冷卻。
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)設計條件
API標準要求冷卻水管路系統(tǒng)的設計應符合以下要求：
賣方提供的冷卻水管路系統(tǒng)還應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設置必要的進口閥和出口閥，且每一冷卻水出口管道上應設流量視鏡。冷卻水管路布置應符合表的規(guī)定，賣方在技術報價時應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版標準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，對于易結晶或含有顆粒的介質(zhì)應配有密封面沖洗管路(設計時均留有接口)。
2.輸送介質(zhì)溫度高于120℃時，應考慮是否需要對軸承箱進行冷卻，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，懸架軸承室也應設有冷卻系統(tǒng)，泵結構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.輸送易結晶液體時，應考慮對機械密封設置外供液體(如水、蒸汽等)進行冷卻(Quench)密封腔，并防固體在大氣側積聚；輸送飽和蒸汽較高的液體(如液化氣、液氨等)時，應考慮對機械密封設置一外供液體(如40℃熱水、蒸汽等)進行加熱(Quench)，以防止液化氣或液氨等因壓降汽化而結冰，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
冷卻水耗量應以泵廠給出的數(shù)值為準，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、結構等有關。其冷卻水耗量范圍很大(一般為蒸汽量的40~80倍)，需仔細咨詢汽輪機廠。
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