油压驱动海水往复泵的流量脉动及其控制

单位内部认证船舶辅机知识考试(试卷编号1161)1.[单选题]锅炉压力式喷油器的____________元件上开有6~8个燃油孔道。

A)喷嘴体B)喷嘴帽C)雾化片答案:A解析:2.[单选题]降低往复泵流量脉动率的常用方法是______。

A)设吸入空气室B)设排出空气室C)降低转速D)设飞轮使转速更均匀答案:B解析:3.[单选题]若炉水碱度太高,对锅炉的主要危害是会产生____________。

A)水垢B)腐蚀C)苛性脆化D)汽水共腾答案:C解析:4.[单选题]（）高压级的相对余隙容积和低压级相比____。

A)一样大B)前者大C)后者大D)不一定答案:B解析:5.[单选题]真空沸腾式海水淡化装置的真空度主要靠调节______________来控制。

A)给水量B)冷却水流量C)加热水流量D)凝水泵流量答案:B解析:6.[单选题]若想知道ITU分配给我国船舶的MID,应查阅 。

A)《无线电信号表》第1卷B)《船舶电台表》C)《海上移动业务与海上卫星移动业务手册》D)《海岸电台表》答案:A解析:7.[单选题]当船用锅炉工作压力升高时，其炉水临界含盐量____。

A)降低B)升高C)不变化D)变化无规律答案:A解析:8.[单选题]关于往复泵泵阀的以下说法对的是______。

A)"阀的比载荷越小,最大升程越大B)阀的弹簧张力越大比载荷越小C)"阀比载荷越小,惯性载荷越大D)阀的能头损失等于阀的比载荷答案:A解析:9.[单选题]（）关于级差活塞式空压机的以下说法中错的是____。

A)一般是无十字头式B)活塞分上大下小两段，都设有密封环和刮油环C)曲轴通常配有飞轮D)每级都必须设安全阀答案:B解析:10.[单选题]（）阀控型液压随动舵机控制系统的反馈信号发送器一般由 ______带动。

A)三位四通换向阀B)舵柄C)舵机房的遥控伺服机构D)转舵油缸柱塞答案:B解析:11.[单选题]航行在A2海区的船舶必须配备 。

往复泵工作原理，往复泵的工作原理往复泵适用于输送小流量、高扬程、高粘度的液体，一般流量可小到4.5立方米每小时，或更小，扬程可高达15～60兆帕，粘度可高达5000SSU.如沥青等.往复泵，有电机驱动的和蒸汽缸驱动的两种，后者又称为蒸汽泵.在石油化工厂，当输送小流量、高压力和高粘性液体时，大都用这类泵.总数量不少，品种规格也多样.虽然它的功率并不大，但由于泵阀等易损件、流量脉动等带来的问题，也一直困扰着技术人员.一、往复泵工作原理往复泵是利用活塞交替进行吸入和排出.当活塞从最左位置向右运动时，排出阀关闭，工作腔容积扩大，液体在吸人压力作用下，顶开吸入阀，直到活塞走到最右点为止.反之活塞从右向左行进，利用缸内压力，自动把吸人阀关闭，随着活塞向前推移，液体在活塞作用下将排出阀顶开，直到活塞走到左死点为止.然后周而复始进行下去.示功图是表示工作腔里液体压力随活塞位置移动的变化图形.abcd为理想工作过程，o 为排出终点，b为吸人始点，c为吸人终点，d为排出始点.0bccl所包围的面积就相当于活塞往复一次对液体所做的功.实际过程时，吸人时压力不可能突然下降，并有少许泄漏，因而为斜线.同时因泵阀的顶开和阀弹簧的阻尼作用要消耗一些压力，故吸人压力要比理想的低.故吸人始点应是6’点，反之排出时始点为d，点.二、往复泵特性往复泵的特性和离心泵有较大的差异.离心泵的扬程、压力是受叶片直径、叶片角转速、流量等决定的，扬程和流量组成一个流量扬程特性.泵制成后，运行流量则由泵特性和管路特性共同决定.往复泵的压力，与离心泵相比有共性也有个性.在理论上说，往复泵压力只要泵体强度、密封、功率足够，可以认为设计值足够高，并且和流量无关，而流量主要取决于缸体容积大小和冲程数.往复泵流量由于泵体容积和冲程数，一般情况下难以改变或调节，故流量是固定的.往复泵的实际运行压力则和系统管路有关，也就是取决于管路系统的背压.它的意思是，泵启动运行后，把液体送到管路中，此时泵管路上只是充满液体，并未建立起压力，只有泵继续输出液体到管路，而从管路出口的流量少于泵输入管路的流量，此时连续不断供液，才会建立起压力，因为液体是不可压的，所以这个过程是极快的.一旦供求平衡，则压力就维持不变，如果管路出口阀门开大，管路输出流量大于泵输给管路的流量，泵液供不应求，则压力下降.用管线上阀门对往复泵的流量进行调节，其幅度不大.要大幅度调节流量，必须更换缸套尺寸，或者设法变速(变动冲程数).另外，往复泵在活塞挤向缸头时，比较容易把空气挤出，所以可以保持较大真空度，容易吸人流体.而离心泵是靠离心力把泵体内液体驱出，相对往复泵，其真空度较难建立，所以往复泵自吸能力比离心泵要大些.如果用蒸汽泵，在处理高黏性液体时，如遇到黏性阻力太高导致动力不足，此时泵最可能是被迫自动降速.不会引起机械方面的事故(当然也要及时处理，以防黏液滞堵在泵内，无法再启动).泵型性能特点适用范围电动泵1.泵的流量基本是定值，流量调节须采取专门措施，如采用调速电机、装设变速箱、更换缸套等2.当流量为定值时，排出压力取决于管路特性3.瞬时流量有脉动.单缸、双缸泵脉动较大，三缸以上的泵脉动较小适用范围最广直动泵1.泵的排出压力取决于蒸汽、压缩空气或液压油的压力2.泵的流量取决于蒸汽、压缩空气或液压油的流量，调节比较方便，当蒸汽压力一定时，流量随排出管路特性的改变而自动变化3.瞬时流量比电动泵均匀蒸汽泵一般用于高黏度油品或沥青及要求防火防爆的场合液动泵和气动泵用于高压、超高压及要求流量比较平稳的恒压场合隔膜泵1.流量、压力特性由驱动方式定2.输送介质无外漏可能3.可实现远距离操纵适于输送易燃、易爆、贵重及危险的液体，含固体颗粒及有放射性的液体计量泵 1.流量可在零至最大值之间任意进行调节2.计量精度高，一般在±1％以内适于计量输送和比例输送，有利于实现工艺流程的连续化和自动化注：计量精度指泵在不变工况下运转时的流量复现性精度，一般以最大流量时的精度表示. 往复泵的特性和离心泵有较大差异.离心泵的扬程、压力是受叶片直径、叶片角、转。

海上平台油水处理系统的自动控制随着石油开采和海上石油钻井活动的增加，海上平台油水处理系统的自动控制变得越来越重要。

油水处理系统的主要目标是将海上开采的含油水分离，以便回收可再利用的油，同时确保将处理过的水排放到海洋中不会对生态环境造成严重污染。

自动控制系统在海上平台的油水处理系统中发挥着重要的作用。

它可以监测和控制整个处理过程，确保系统的稳定运行和高效工作。

以下是一些常见的自动控制功能：1. 流量控制：自动控制系统可以根据需要调节进水和排水的流量，以确保处理过程的平稳和稳定。

它可以根据系统的负荷和需求来自动调整流量，从而最大限度地减少能源消耗和浪费。

2. 油水分离：自动控制系统可以监测和调节油水分离装置的运行。

它可以根据油水比例的变化自动调整分离装置的参数，以提高分离效率和油回收率。

它还可以检测和清除过量的油或污物，以防止堵塞和损坏设备。

3. 水质监测：自动控制系统可以监测和控制处理后水的质量。

它可以实时监测水的pH值、溶解氧含量、悬浮物浓度等重要指标，并根据需要进行调节。

如果系统检测到水质超过一定的标准或阈值，它可以及时发出警报并采取相应的措施，以确保处理后的水质符合环保要求。

4. 节能优化：自动控制系统可以通过优化操作和减少能源消耗来实现节能目标。

它可以监测和调整系统的运行参数，以最小化能源消耗和减少废物产生。

它还可以根据时间和季节变化调整系统的工作模式，以适应不同的需求和环境条件。

海上平台油水处理系统的自动控制对保护海洋环境和提高能源利用效率至关重要。

它可以监测和控制处理过程的各个方面，确保系统的正常运行和高效工作。

通过自动控制系统的应用，可以实现油水分离效率的提高、水质的监测和控制、能源的节约等一系列重要目标。

在设计和建设海上平台油水处理系统时，应考虑充分应用自动控制技术，以提高系统的可靠性和效率。

往复泵的特点与工作原理及流量调节有哪些要求一.往复泵的主要构造与主要工作原理工作原理：活塞自左向右移动时泵缸内形成负压，贮槽内液体经吸入阀进入泵缸内。

当活塞自右向左移动时，缸内液体受挤压，压力增大，由排出阀排出。

活塞往复一次，各吸入和排出一次液体，称为一个工作循环；这种泵称为单动泵。

若活塞往返一次，各吸入和排出两次液体，称为双动泵。

活塞由一端移至另一端，称为一个冲程。

（3DP-80A型高压往复泵产品图片）二.往复泵的流量和压头往复泵的流量与压头无关，与泵缸尺寸、活塞冲程及往复次数有关。

单动泵的理论流量为：QT=Asn往复泵的实际流量比理论流量小，（高温热水离心泵）且随着压头的增高而减小，这是因为漏失所致。

往复泵的压头与泵的流量及泵的几何尺寸无关，而由泵的机械强度、原动机的功率等因素决定。

三.往复泵的安装高度和流量调节往复泵启动时不需灌人液体，因往复泵有自吸能力，但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力、液体的性质和温度而变化，故往复泵的安装高度也有一定限制。

往复泵的流量不能用排出管路上的阀门来调节，而应采用旁路管或改变活塞的往复次数、改变活塞的冲程来实现。

往复泵启动前必须将排出管路中的阀门打开，往复泵的活塞由连杆曲轴与原动机相连。

（恒温泵）原动机可用电机，亦可用蒸汽机。

往复泵适用于高压头、小流量、高粘度液体的输送，但不宜于输送腐蚀性液体。

有时由蒸汽机直接带动，输送易燃、易爆的液体。

四.往复泵的主要特点是：①效率高而且高效区宽。

②能达到很高压力，压力变化几乎不影响流量，因而能提供恒定的流量。

③具有自吸能力，可输送液、气混合物，特殊设计的还能输送泥浆、混凝土等。

④流量和压力有较大的脉动，特别是单作用泵，由于活塞运动的加速度和液体排出的间断性，脉动更大。

通常需要在排出管路上(有时还在吸入管路上)设置空气室使流量比较均匀。

采用双作用泵和多缸泵还可显着地改善流量的不均匀性。

⑤速度低，尺寸大，结构较离心泵复杂，需要有专门的泵阀，制造成本和安装费用都较高。

往复泵的工作原理一、往复泵的构造和工作原理往复泵的活塞由连杆曲轴与原动机相连。

原动机可用电机，柴油机;或液压马达,亦可用蒸汽机两点结论:1.液缸体(泵头)和吸入管路必须严格密封,不得漏气,否则泵不能正常吸水;2.由于往复泵是依靠大气压力与液缸体内压力表差吸水,往复泵的吸水高度理论上不能超过十米.往复泵启动时不需灌入液体，因往复泵有自吸能力，但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力、液体的性质和温度而变化，故往复泵的安装高度也有一定限制。

二、往复泵的主要性能参数:1.流量:理论流量: 当曲轴以不变的角速度旋转时,活塞(柱塞)是作往复变速运动的,所以泵的流量也是随时间变化的.但对使用者来说,往往要知道在一定时间内所输送液体的体积.因此就需要研究往复泵的理论平均流量,在不计泵内任何容积损失,泵在单位时间内排出的液体的容积称为泵的理论平均流量,简称理论流量;单作用泵: Q t=ASnZ双作用泵: Q t=ASnZ(1+K)式中::Q t----泵的理论流量(l/min);A----活塞(柱塞)的截面积;(dm2); A=πD2/4;(D---活塞(柱塞)直径(dm));S----行程(dm);n----泵速(min-1);Z----缸数;k----系数; k=1-Ar/A=1-(Dr/D)2;实际流量:实际上泵所排出液体的体积要比理论上计算出来的要小;往复泵在单位时间内所排出液体的量称为实际流量;Q=ηv Q t式中: ηv----- 容积效率;往复泵的流量与压力无关，与缸套尺寸、活塞冲程及往复次数有关2.排出压力:往复泵的排出压力是指泵出口处液体的压力p2(表压),单位为帕.(1Pa=1 N/m2);在样本或铭牌中标示的排出压力是指该泵所允许的最大排出压力,称额定排出压力.3.功率及效率:有效功率:单位时间内,通过泵的液体所获得的能量.称为有效功率.(水功率) N e=PQ/60 (Kw)式中: P-----泵的排出压力(MPa)Q------泵的实际流量(l/min)输入功率:动力机传递给泵输入轴上的功率.称为泵的输入功率.(轴功率)N= N e/η(Kw);式中: η----泵的总效率;配套功率:指驱动泵原动机的功率N P;N P=k m N/ηP (Kw);式中: k m-------功率储备系数(k m=1.05-1.5)ηP-------原动机的效率;4.泵的总效率: 有效功率N e与轴功率N之比η= N e/N=ηvηhηm式中: ηv-------泵的容积效率ηh------ 泵的水力效率;ηm-------泵的机械效率;三、往复泵工作特点:1. 瞬时流量是脉动的;2. 平均流量是恒定的;往复泵的流量不能用排出管路上的阀门来调节，而应采用旁路管或改变活塞的往复次数、改变活塞的冲程来实现。

海船船员适任考试（操作级）《船舶辅机》模拟试卷（30）试卷共100道单项选择题，每题1分，共100分，70分为合格。

1、船用真空沸腾式海水淡化装置为了减少结垢，给水情率一般应控制在_________。

A、1.3~ 1.5B、3~ 4C、1~ 2D、7~ 82、设有机械排风的舱室，其空气补充一般不设计成靠_________。

A、空调舱室流入B、通风机送入新鲜空气C、空调系统送风D、开窗自然进风3、三螺杆泵的螺杆节圆直径为d，其理论流量_____。

A、与d成正比B、与d的平方成反比C、与d的立方成正比D、与d无关4、关于食物冷藏，下列说法中不正确的是_________。

A、臭氧不适于油脂类食品B、低温冷藏不能杀灭细菌C、湿度过高对0℃以上食品保存不利D、对冷库湿度的要求与空调相似5、中央空调器中在取暖工况一般不起作用的设备是_________。

A、挡水板B、加湿器C、滤器D、空气加热器6、先导型减压阀的图形符号______。

7、长航线船舶鱼、肉库库温以_________为宜。

A、0℃以下B、－8～－10℃C、－10～－12℃D、－18～－20℃8、泵的吸入压力基本上不受_____影响。

A、吸入管高度B、转速C、吸入管直径D、泵的型式(如流量均匀不变)9、中央空调器风机出口风道壁面贴有多孔性材料，主要作用是_________。

A、减轻风机震动B、吸尘C、消减高频噪音D、消减低频噪音10、干燥器长期接入系统中的不利方面不包括_________。

A、流阻大，使制冷剂闪气B、易被油和杂质污染C、增加粉末进系统机会D、使水分重新冲入系统11、按规定设计压力大于0．35MPa，受热面积大于4．65 m2，船龄8年以上的锅炉_________进行一次检验。

A、每年B、每两年C、每三年D、视具体情况而定12、关于离心泵比转数的下列说法中错的是_____。

A、几何相似的泵如运送同种液体，额定工况的比转数必然相等。

B、通常给出的比转数都是相对额定工况而言。

船舶辅机新题库（练习题）船用泵基础知识1.泵的扬程大，不一定________就大。

A．克服吸、排管路阻力的能力B．能吸上液体的高度C．能克服的吸、排液面压差D．能排送液体的高度2.下列泵中属于容积式泵的是________。

A．往复泵B．旋涡泵C．喷射泵D．离心泵3.关于泵的下列说法中不准确的是________。

A．泵的转速即为原动机转速B．泵的扬程通常大于能使液体上升的高度C．泵的工作扬程即为泵的排、吸口能头之差D．泵的流量通常标注单位时间排送液体体积4.泵铭牌上标注的流量通常是________。

A．单位时间内排送液体的重量B．单位时间内排送液体的质量C．单位时间内排送液体的体积D．泵轴每转排送液体的体积5.泵铭牌上标注的流量是指________流量。

A．实际排送的B．可能达到的最大C．额定工况的D．最低能达到的6.锅炉汽压为0.5MPa，其水位比热水井水位高2m，其给水泵排压为0.55MPa，吸压为-0.05MPa，则该泵管路阻力约为________（设1MPa≈100m水柱高）。

A．2mB．3mC．8mD．10m7.某水泵吸、排管径和压力表高度相同，工作时吸入压力为-0.05MPa，排出压力为0.55MPa，其工作扬程约为________（设1MPa≈100m水柱高）。

A．60mB．55mC．50mD．铭牌标示扬程8.锅炉汽压为0.5MPa（≈51m水柱高），其中水位距热水井液面高为2m，锅炉给水泵的管路阻力以泵静扬程10%计，其工作扬程约为________。

A．2mB．51mC．53mD．58.3m9.某水泵运行时进口压力为0.05MPa，排出口压力为0.25MPa，则水泵的扬程约为________（设1MPa≈100m水柱高）。

A．20mB．25mC．30mD．35m10.当泵的工作管路和吸、排液面高度既定时，泵工作正常时工作扬程与________无关。

A．泵的流量B．排出阀开度C．排出液面压力D．几何吸高11.泵在系统中的工作扬程与________无直接关系。

海上平台油水处理系统的自动控制随着海上油田的开发与利用，海上平台油水处理系统的自动控制技术得到了广泛的应用和发展。

海上平台的环境复杂，波涛汹涌、风力强劲，为了保障海上油水处理系统的稳定运行和环境保护，必须依靠先进的自动控制技术。

本文将从海上平台油水处理系统的自动控制原理、技术特点和应用前景等方面进行介绍。

海上平台油水处理系统的自动控制原理主要包括两个方面：一是传感器检测和数据采集，二是自动化控制算法。

1. 传感器检测和数据采集海上平台油水处理系统涉及到多个环节，如排水、分离、过滤、除油等，因此需要多种传感器进行检测和数据采集。

传感器通常包括压力传感器、流量传感器、液位传感器、浊度传感器等，通过这些传感器可以实时监测管道压力、流量、液位和水质等参数。

传感器将检测到的数据传输给控制系统，为后续的自动化控制提供准确的数据基础。

2. 自动化控制算法海上平台油水处理系统的自动化控制算法主要包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。

PID控制通过比较实际值与设定值，根据误差计算出控制量，通过比例、积分和微分三个参数来对控制量进行调节，实现系统稳定运行。

模糊控制则通过对模糊规则的匹配和推理，实现对系统的智能化控制。

神经网络控制则是利用神经元之间的连接和权值来模拟人脑的学习和记忆能力，实现对系统的自适应控制。

1. 高可靠性海上平台的工作环境恶劣，海风强劲、海浪汹涌，要求自动控制系统具有高可靠性，能够在极端条件下稳定运行。

海上平台油水处理系统的自动控制技术必须具有较强的抗干扰能力和故障容忍能力。

2. 高精度海上平台油水处理系统的自动控制技术需要具有较高的精度，能够对流量、压力、液位等参数进行精确控制，以保证系统的运行效率和处理效果。

3. 远程监控海上平台的维护和管理较为困难，因此自动控制系统需要实现远程监控和远程操作功能，通过互联网等通信技术，实现对海上平台油水处理系统的远程监控和调度。

4. 环保节能海上平台的油水处理系统需要遵守环保法规，因此自动控制技术需要具有节能、环保的特点，通过智能化控制和优化算法，实现对能源的有效利用和对环境的有效保护。

海上平台油水处理系统的自动控制海上平台油水处理系统的自动控制技术在海洋油田的生产运营中起着至关重要的作用。

海上平台的主要任务之一就是处理从油井中生产出的含油水以及其他产生的污水，将其分离并使其达到环保标准后排放或再利用。

而这个处理过程需要依靠自动控制系统来实现。

海上平台油水处理系统的自动控制技术主要包括液位控制、流量控制和质量控制三个方面。

首先是液位控制。

该控制任务主要是控制油罐和水罐的液位，确保在一定范围内稳定。

油罐液位过高会导致油溢出，造成环境污染和安全隐患；水罐液位过高则会降低油水分离效果，增加处理成本。

因此需要采用液位传感器对油罐和水罐的液位进行实时监测，并通过控制阀门来调节进出口流量，保持液位在安全范围内。

其次是流量控制。

海上平台油水处理系统中有许多管道需要控制流量，例如油水分离器进出口的流量、污水处理系统中的来水和去水流量等。

通过控制阀门、泵等设备，可以实现对流量的调节和控制。

在自动控制系统中，可以根据设定的目标值和实际的测量值进行流量控制，保证各个部分之间的平衡和协调，提高系统运行的效率和稳定性。

最后是质量控制。

海上平台油水处理系统需要将含油水处理成达到排放标准的清水，这就要求对水质进行监测和控制。

质量控制的主要手段是根据水质监测结果，调节投加剂的用量和处理设备的操作参数，以达到预期的水质要求。

自动控制系统可以通过与水质监测仪器的连接，实时接收水质数据，并对处理设备进行反馈控制，从而自动调整处理过程的工艺参数，确保处理后的水质符合标准要求。

海上平台油水处理系统的自动控制技术在确保生产安全和保护环境方面起着重要的作用。

通过液位、流量和质量的控制，可以实现油水处理过程的自动化、精确化和高效化，提高系统的运行效率和产品质量。

将来，随着油气开采的深化和技术的进步，自动控制技术还将继续发展，为海上油田的生产提供更加智能和可靠的支持。

海水液压动力源的研制聂松林,余祖耀,刘银水,李壮云The Development of Seawater Hydraulics P owerNie S ong2lin,Y u Zu2yao,Liu Y in2shui,Lin Zhuang2yun(华中科技大学机械学院电液所,湖北武汉　430074) 摘　要:介绍了海水液压动力源的组成和工作原理,分析了该系统的研制难点及相应的解决方案。

关键词:水下作业工具;海水液压传动;动力源中图分类号:TH137,P17515　文献标识码:B　文章编号:100024858(2004)01200482041　前言海水液压动力系统是一种直接以海水作为工作介质的液压动力水下作业工具系统。

海水液压动力源是整个系统的动力输出部分,其中海水液压泵直接从海洋中吸入海水,输出的高压海水进入作业工具系统做功后又排到海洋环境,因而系统压力不受海洋水深压力的影响,特别适合于海洋环境,尤其是大深度的海洋作业要求。

而传统的液压工具是以矿物型液压油作为工作介质,由于矿物型液压油与海水不相容,系统必须设计成闭式循环系统,同时系统还必须正确设置水压力自动补偿器,如图1所示。

图1　水下作业工具油压动力源水液压传动是以天然水(海水、江水、湖水)或自来水作为工作介质的流体传动技术,这种技术符合安全生产、环境保护及可持续发展的要求。

水液压驱动的水下作业工具除继承了传统油压系统的所有优点外,还具有一些突出的优点,具体表现在:(1)既不会污染生态环境,也不会因为水进入系统而降低工作可靠性;(2)水的黏度只有液压油的1/40,管路压力损失小很多;(3)水压驱动的工具系统可以设计成开式系统,直接从海洋中吸水,加压做功后,再直接排回海中,因而无需携带水箱,不用冷却器、回水管,不但简化了系统,减少了体积,降低了重量,而且不需要压力补偿装置,作业工具的工作水深不受限制;(4)动力源与作业工具间仅用一根直径较小的压力软管相连,受风浪及海流的作用力小,潜水员操作轻便;(5)能够在水下更换作业工具,或者进行简单的维修。