AY75输油泵设计-开题报告.docx

本科毕业设计（论文）开题报告题 目： 学生姓名 院 （系）： 机械工程学院 专业班级： 机械0705 指导教师： 完成时间： 2011年3月5日 1. 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.国内外研究现状：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200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；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.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；（2） 完成外文翻译资料，要求不少于 15000个印刷符号；（3） 根据对离心泵的了解对泵的结构进行选择；（4） 设计并选择泵体叶轮、轴、轴承、轴封等；（5） 对泵的主要性能参数进行校核；（6） 绘制单级离心泵装配图和主要零件图，设计图纸量不得少于3张0号图；（7） 按照毕业设计规范，完成设计说明书（论文）的撰写工作，要求设计说明书总量大于2万字，并且必须用计算机打印。4.所采用的方法、手段及步骤：此设计为单级输油泵的设计，设计的步骤方法如下：（1） 首先通过查阅相关资料了解有关单级输油泵的结构性能及工作原理；（2） 通过所给参数对单级输油泵的叶轮、压出室、吸入室、平衡装置等进行设计；（3） 对离心泵中主要零部件进行选择及校核；（4） 绘制单级输油泵的装配图；（5） 绘制主要零部件的零件图；（6） 编写毕设设计论文说明书。5.阶段进度计划：毕业设计时间为2011年2月22日至2011年6月6日，根据导师的要求及自身情况，制定以下设计进度：第一阶段： 1-2周 熟悉论文题目，查找资料，完成开题报告 ；第二阶段： 3-7周 根据所给数据完成初步的计算设计并进行翻译；第三阶段： 6-10周 绘制装配图和零件图；第四阶段： 11-14周 整理并编写论文 ：第五阶段： 15-16周 准备答辩。6.参考文献 (1): 周开勤 石油钻采设备工业概论 石油大学出版社；(2): 张广泰、韩成才 水力学水力机械 陕西科学技术出版社；（3）： 白文雄、杨培良 离心泵的设计与实践 石油机械 第23卷 第1期 1995；（4）：王朝晖 泵与风机 中国石化出版社；（5）：朱保林、张淑佳、林锋、胡清波 离心泵设计方法现状与发展趋势水泵技术 2005年02期；（6）：牟介刚 离心泵现代设计方法研究和工程实践 浙江大学 2005；（7）：陈池、袁寿其、金树德 低比转速离心泵研究现状与展望 流体机械 第27卷 第7期 。指导教师意见：指导教师签字：年 月 日