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在使用中化工泵的選擇

2018-02-06 17:37:01

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  論文摘要:在泵的選擇上,要考慮到不同泵的特點。泵的分類按照泵作用于液體的原理分為葉片式和容積式兩大類,葉片式泵是由泵內(nèi)的葉片在旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力作用將液體吸入或排出。容積式泵是由泵的活塞或轉(zhuǎn)子在往復或旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生擠壓作用將液體吸入或壓出。葉片式泵因泵內(nèi)葉片結(jié)構不同分為離心泵、軸流泵、旋渦泵。容積式泵又分為活塞(柱塞)泵、轉(zhuǎn)子泵。
  1.1 離心泵
  輸送溫度下液體粘度不大于650mm2/S,否則泵的效率下降較大。(當粘度大于650mm2/S時,離心泵(Centrifugal pump)的性能下降很大,一般不選用離心泵,但由于離心泵輸液無脈動,不須要安全閥(作用:控制壓力不超過規(guī)定值)且流量調(diào)節(jié)簡單,因此在化工生產(chǎn)中也罷??吹诫x心泵用于輸送粘度達1000mm2/S的液體)。
  流量較大,而揚程相對教低
  液體中溶解或夾帶的氣體 不大于5%(體積)
  液體中含有固體顆粒時,宜選用特殊離心泵(如泥漿泵)
  要求流量變化大、揚程變化小,宜選用平坦的流量---揚程曲線的離心泵,要求流量變化小、揚程變化大,宜選用陡降的流量---揚程曲線的離心泵。
  1.2 容積式泵
  輸送溫度下液體粘度大于650mm2/S,流量較小而揚程相對較高,宜選用往復泵。
  液體中溶解或夾帶的氣體允許稍大于5%(體積)
  液體需要準確計量時,可選用柱塞計量泵,液體要求嚴格不漏時,可選用隔膜計量泵
  潤滑性能差的液體不應選用齒輪泵和三螺桿泵,可選用往復泵。上海凱泉泵業(yè)集團有限公司是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的 機械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加,主要用來輸送液體包括 水、油、酸堿液、 乳化液、懸乳液和 液態(tài)金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。
  流量較小,溫度較低、壓力要求穩(wěn)定(wěn dìng)的,宜選用轉(zhuǎn)子(rotor)泵或雙螺桿泵。上海凱泉泵業(yè)集團有限公司是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的 機械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加,主要用來輸送液體包括 水、油、酸堿液、 乳化液、懸乳液和 液態(tài)金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。
  2 根據(jù)裝置所需流量和揚程,按泵的分類及適用范圍(fàn wéi)初步確定泵的選型,因離心泵(Centrifugal pump)結(jié)構簡單,輸液無脈動、流量調(diào)節(jié)簡單,因此除離心泵難以勝任的場合外,盡可能選用離心泵。上海凱泉如安裝過高,則不吸水;此外,由于山區(qū)比平原大氣壓力低,因此同一臺水泵在山區(qū),特別是在高山區(qū)安裝時,其安裝高度應降低,否則也不能吸上水來。凱泉泵業(yè)由此可見,若離心泵葉輪不斷旋轉(zhuǎn),則可連續(xù)吸水、壓水,水便可源源不斷地從低處揚到高處或遠方。綜上所述,離心泵是由于在葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力的作用下,將水提向高處的。泵的選型確定后,就可以根據(jù)工藝裝置參數(shù)和介質(zhì)特性選擇(xuanze)泵的系列和材料(Material)。然后再根據(jù)泵廠提供的樣本和有關技術資料確定泵的具體型號(規(guī)格)。
  3 對于特殊介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))的輸送
  泵輸送含氣液體時,泵的流量、揚程、效率均有所下降。含氣量愈大,效率下降愈快。隨著含氣量的增加,泵出現(xiàn)額外的噪聲、振動,嚴重時加劇腐蝕或出現(xiàn)斷流、斷軸現(xiàn)象。為保證泵的運轉(zhuǎn)可靠,可采取措施降低液體內(nèi)的含氣量:
  類型 適用粘度范圍(fàn wéi)mm2/s
  葉片式泵 離心泵(Centrifugal pump) <150
  旋渦泵 <37.5
  容積式泵 往復泵 <850
  計量泵 <800
  旋轉(zhuǎn)活塞泵 200~10000
  單螺桿泵 10~560000
  雙螺桿泵 0.6~100000
  三螺桿泵 21~600
  齒輪泵(gear pump) <2200
  3.1吸液池的結(jié)構型式和泵吸入管的布置應使各并聯(lián)泵能等量吸入液體,泵吸入量口在吸液池內(nèi)應具有一定的淹沒深度,離池底有一定的懸空高度。
  3.2吸液池的進液管、回流管、廢液收集管要遠離泵的吸入管口,以免氣泡尚未消失時就被泵吸入。同時吸入管不能放在池中央,也不能太靠近池壁,一般要離池壁大于1。5D,以免產(chǎn)生旋渦或抽空。
  保證管路接頭處密封良好,避免空氣漏入。
  吸入管路布置時應避免形成空氣囊的部位。
  3.3輸送含固體顆粒的液體時,懸浮在液體中的固體顆粒既不能象液體那樣吸收、貯存或傳遞能量,又不能將動能傳遞給液體。固體顆粒的存在使泵揚程、效率均較輸送清水時低。
  3.4輸送易汽化液體,主要考慮易汽化液體的特性對泵的影響(influence):
  3.4.1泵入口壓力高
  3.4.2汽化壓力隨溫度而劇變。
  3.4.3對泵的軸封要求嚴,及泵的吸入壓力對物料汽化的影響(influence)。
  3.5對于輸送不允許泄漏的液體,應采用無密封泵(磁力驅(qū)動泵和屏蔽泵)或帶泄漏收集、報警等裝置的機械密封泵。磁力驅(qū)動泵與屏蔽泵比較:
  項目 磁力驅(qū)動泵 屏蔽泵
  隔離套(或屏蔽套)厚度 3倍于屏蔽泵屏蔽套的厚度
  隔離套(或屏蔽套)破壞(vandalism)的后果 介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))漏向大氣 有第二防泄漏套(馬達外殼)可阻止介質(zhì)漏向大氣,但 易損壞電機定子
  效率 稍低 稍高
  遙控操作 目前沒有 可以
  制造技術和設備 要求較低 要求較高
  驅(qū)動機 標準電機或汽輪機 專用電機
  噪音 稍大(電機帶風扇) 稍小(電機不帶風扇)
  軸向長度 較長 較短
  聯(lián)軸器(Coupling) 有聯(lián)軸器,需對中找正 無聯(lián)軸器
  軸承(bearing)磨損監(jiān)視器 處于試用階段 有
  價格 基本相近 基本相近
  正常維護檢修 易 難
  適用范圍 功率KW/溫度℃/壓力MPA 良好 良好
  常壓常溫、清潔不易汽化的介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì)) 一般不適用 有專用型號
  含固體顆粒的介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì)) 一般不適用含固體顆粒稍高的場合,尤其不適用于含鐵粒子的場合 有專用于含固體顆粒介質(zhì)的型號(需外部清洗沖洗液)
  高融點易結(jié)晶的介質(zhì) 一般不適用 有專用型號
  強腐蝕性介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì)) 良好 不適用(由于屏蔽套的限制)
  3.6對于輸送腐蝕性介質(zhì)應選用耐腐蝕泵,其特點是其過流部分采用耐腐蝕性材料(Material),其余不耐腐蝕的零件,如托架應防止受到腐蝕。密封環(huán)(口環(huán))間隙比水泵大些,避免在小流量下工作,以免液體溫度升高加劇腐蝕。停車時應及時關閉吸入閥,或采用停車密封以免介質(zhì)漏出泵體。常用的金屬泵,其過流部件的材質(zhì)有:普通鑄鐵、高硅鑄鐵、不銹鋼、高合金鋼、鈦及其合金等,可根據(jù)介質(zhì)特性和溫度范圍選用不同的材質(zhì)。高合金鋼、鈦及其合金的價格高,除萬不得已一般應避免選用。金屬泵的耐溫、耐壓及工作穩(wěn)定性一般優(yōu)于非金屬泵。非金屬泵過流部件 材質(zhì)有:聚氯乙烯、玻璃鋼、聚丙烯、F46、氟合金、PVD
  F、超高分子量聚乙烯、石墨、陶瓷、搪玻璃等。上海凱泉如安裝過高,則不吸水;此外,由于山區(qū)比平原大氣壓力低,因此同一臺水泵在山區(qū),特別是在高山區(qū)安裝時,其安裝高度應降低,否則也不能吸上水來。也應根據(jù)介質(zhì)的特性和溫度范圍選用材質(zhì)。一般非金屬的耐溫、耐壓一般比金屬差。因此常用于流量不大且溫度、使用壓力較低和場合。
  3.7真空泵的選用:
  真空泵是為了獲取低于常壓的真空度而使用的一種泵,通常它的分類是通過(tōng guò)真空度的大小或抽氣速率的多少來確定泵的類型。通??煞譃樾?、容積式(活塞式、螺桿式)、水環(huán)式。
  有幾種指標可以說明真空泵(行業(yè):機械制造業(yè))的性能:
  A、真空度:以絕對壓力P表示,單位Kp
  A、To
  R、 mmHg(1個大氣壓=101.325Kpa=1Torr=760mmHg=1.01325bar)
  B、抽氣速率:指在單位(unit)時間內(nèi),真空泵吸入口吸入的氣體體積(指常溫常壓下的體積流量)。單位立方:立方米/小時、升/秒。真空泵的抽氣速率與吸入壓力有關,吸入壓力愈高,抽氣速率愈大。
  C、極限真空:是指真空泵抽氣時間能達到的穩(wěn)定(wěn dìng)最低壓力值,也稱最大真空度。
  D、各種泵的選用:
  機械泵 活塞泵 僅適用于真空度低,含水蒸氣少的場合 如W型往復式真空泵(行業(yè):機械制造業(yè))
  葉片泵 排氣量大的場合,必需加輔助泵 旋片式真空泵(行業(yè):機械制造業(yè)),抽氣速率較低
  分子泵 適用于工作精度高場合
  水環(huán)泵 適用真空度低,如排除水蒸氣的場合
  噴射泵 水噴射泵 以0.2~0.3MPA水為動力,適用于排除水蒸氣和冷凝性氣體 是利用流體流動時靜壓能與動壓能相互轉(zhuǎn)換的原理來吸送流體的。
  蒸汽噴射泵 對各種氣體均能適應,按不同要求可選擇不同級數(shù)
  油擴散泵 適合于高真空度
  分子離心泵 適合于高真空度