基于复合叶轮的易汽化化工介质泵送特性机理与数值计算研究

在石油化工和化工等流程工业生产过程中，液体烃、烯及烷类等易汽化介质需要很多泵来进行输送。由于易汽化介质具有粘度低及饱和蒸汽压高等特点，很容易在输送过程因为吸收热量而产生汽化，因此对泵具有很高的要求。但目前易汽化介质输送泵仍基于水为介质的设计方法，经常由于汽蚀性能差和效率低发生汽化而产生故障。故本项目主要针对易汽化化工介质，对采用诱导轮和长、中、短叶片的复合叶轮组合结构的离心泵及不同管径和长度的管道，在不同进口压力和泵轴转速下，进行理论分析、流动数值模拟、流动观测和外特性试验研究，揭示管道及离心泵输送特性机理，并基于人工神经网络和遗传算法耦合求解雷诺时均N-S方程对长中短叶片复合叶轮进行多目标的优化设计，提出适合输送易汽化介质的最优叶轮模型，建立以提高效率为设计主线的高汽蚀性能易汽化化工介质输送离心泵的设计方法，从而为高性能易汽化化工介质输送泵的研制及工业化应用提供理论基础。