在油氣儲(chǔ)運(yùn)工程中，有許多油品的黏度上與清水不同，用離心泵輸送這些油品時(shí),因?yàn)轲ざ鹊脑黾?，使得泵?nèi)部的能量損失加大，揚(yáng)程和流量都要減小，并導(dǎo)致效率下降，而軸功率卻增加，泵的特性曲線發(fā)生變化，如圖1-34所示。當(dāng)輸送液體運(yùn)動(dòng)粘度v>20mm2/s時(shí)，泵的特性曲線就需要換算，渣漿泵，為此應(yīng)該號(hào)慮不同黏度下泵性能的換算方法。

特性曲線換算方法

目前，還沒(méi)有成熟的純理論推導(dǎo)方法能精確地確定出抽送黏性液體的泵性能曲線。常用的換算方法有前蘇聯(lián)國(guó)家石油機(jī)械研究設(shè)計(jì)院的標(biāo)準(zhǔn)曲線法、美國(guó)水力協(xié)會(huì)的圖線換算法和德國(guó)KSB公司的換算方法。其共同特征都是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,給出各性能曲線的修正系數(shù)圖并以此進(jìn)行換算。

目前，國(guó)內(nèi)多采用美國(guó)水力協(xié)會(huì)方法進(jìn)行黏度換算。當(dāng)已知某離心泵輸送20C清水的特性曲線時(shí),利用下列關(guān)系式換算成輸送黏性液體的特性曲線:

使用本方法時(shí)，不需知道離心泵葉輪尺寸，只需知道被輸送液體的運(yùn)動(dòng)黏度和輸送清水時(shí)ηmsx工祝點(diǎn)的Q0和Ho (多級(jí)泵應(yīng)取單級(jí)葉輪的揚(yáng)程)，然后利用圖1-35或圖1-36查出各換算系數(shù)，渣漿泵，并將換算系數(shù)代入式(1-44) 即可。

在橫坐標(biāo)上取Q=Q0點(diǎn)作垂線，與H=H0的斜線相交，自交點(diǎn)作水平線與所輸送液體的運(yùn)動(dòng)黏度為v的斜線相交，從該交點(diǎn)再作垂線與圖上方的各換算曲線相交，得到各換算系數(shù)。

應(yīng)用此法換算范圍較寬: (0.6~1.2) Q.，換算誤差在v<865mm2/s時(shí)不超過(guò)士5%，特別當(dāng)v<400mm2/s時(shí)更準(zhǔn)確。

應(yīng)當(dāng)注意，該二圖只適用于一般結(jié)構(gòu)的離心泵，且在不發(fā)生汽蝕的工況下進(jìn)行換算。它不適用于混流泵、軸流泵，也不適用于含有雜質(zhì)的非均相液體。此外，圖中各曲線不能用外推法延伸使用。

美國(guó)水力協(xié)會(huì)對(duì)世界范圍內(nèi)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析和研究，給出了近似的換算公式，形成了技術(shù)報(bào)告，并由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織在2005年發(fā)布了此報(bào)告(ISO/TR 17766-2005)。

根據(jù)ISO/TR 17766 的公式計(jì)算法對(duì)性能曲線進(jìn)行換算時(shí)，公式計(jì)算法的適用范圍為:介質(zhì)必須是牛頓型流體;泵只能是離心泵，不適用于混流泵、軸流泵和旋渦泵;運(yùn)動(dòng)黏度v= 1~4000mm2/s;比轉(zhuǎn)速ns ≤60;泵有效汽蝕余量NPSH.足夠大。

首先引入黏度換算過(guò)程參數(shù)B,其定義為:

B的范圍為B< 40(B≤1時(shí)，則設(shè)定CH=1,Cq=1)。

[例1-4]某泵在轉(zhuǎn)速n= 1475r/min輸送清水時(shí)在4個(gè)工況點(diǎn)0. 6Qur w、0. 8QeF-W、1.0QEP-w.1.2QBEP-w的流量、揚(yáng)程和效率，見(jiàn)表1-4。現(xiàn)用該泵輸送原油，密度ρ=956kg/m3，運(yùn)動(dòng)黏度vi = 200mm2/s。采用美國(guó)水力協(xié)會(huì)方法對(duì)性能參數(shù)進(jìn)行換算(分別采用查圖法和公式計(jì)算法)。

從圖1-35橫坐標(biāo)的流量Qw處垂直向上，直到與給定的揚(yáng)程Hw相交于一點(diǎn),從此相交點(diǎn)水平向右或向左,再與原油介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)黏度v.i相交，并由此垂直向上，與各換算系數(shù)CH、Cq、C,相交，即可得出各換算系數(shù)，即Cq=0.93,C,=0.63,CH在4個(gè)工況點(diǎn)0.6QsEP-w、0.8QkE w.1. 0QwEP- w.1.2Q w的值分別為0.95 .0. 93.0.91.0.87。泵軸功率P的計(jì)算公式為:P=HQs/367η

根據(jù)ISO/TR 7766的公式計(jì)算法對(duì)性能曲線進(jìn)行換算。把Vu = 20mm2/s，Q =139m3/h.N= 1475/min.Hur w= 48m帶入式(1- 46)得:

流量換算系數(shù):

根據(jù)公式計(jì)算可求得揚(yáng)程換算系數(shù)CH在4個(gè)工況點(diǎn)0. 6QBEP-w、0.8QuEP- w、1. 0QeEP- w、1. 2QEP- w的值分別為0. 930、0. 913、0. 897、0.882。

根據(jù)公式計(jì)算可求效率換算系數(shù)C,為0. 641。渣漿泵把流量、揚(yáng)程、效率的換算系數(shù)帶入式(1-44)、式(1- 50)可計(jì)算出輸送原油時(shí)離心泵的流量、揚(yáng)程、效率和軸功率。