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關(guān)(guān)于泵選型,必須要知道的幾個(gè)(gè)注意事項
點(diǎn)(diǎn)擊次數:5567 更新時(shí)(shí)間:2018-09-05

       石油、化工工業(yè)(yè)在國民經(jīng)(jīng)濟中占據非常重要的位置,化工流程泵作為關(guān)(guān)鍵配套設備也越來(lái)(lái)越受到人們的關(guān)(guān)注。由于化工介質(zhì)(zhì)的特性錯綜復雜,加之環(huán)(huán)境保護的要求不斷提高,我們應如何對化工泵進(jìn)(jìn)行選型?應重點(diǎn)(diǎn)注意哪些方面等等顯得尤為重要。

注意事項一:耐腐蝕問(wèn)(wèn)題   

一直以來(lái)(lái),腐蝕就是化工設備頭痛的危害之一,稍有不慎,輕則損壞設備,重則造成事故甚至引發(fā)(fā)災難。

據有關(guān)(guān)統計,化工設備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的,因此在化工泵選型時(shí)(shí)首先要注意選材的科學(xué)(xué)性。

通常有一種誤區,認為不銹鋼是“材料”,不論什么介質(zhì)(zhì)和環(huán)(huán)境條件都捧出不銹鋼,這是很危險的。下面針對一些常用化工介質(zhì)(zhì)談?wù)勥x材的要點(diǎn)(diǎn):

1、硫酸

作為強腐蝕介質(zhì)(zhì)之一,硫酸是用途非常廣泛的重要工業(yè)(yè)原料。

不同濃度和溫度的硫酸對材料的腐蝕差別較大,對于濃度在80%以上、溫度小于80℃的濃硫酸,碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性,但它不適合高速流動(dòng)(dòng)的硫酸,不適用作泵閥的材料;普通不銹鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對硫酸介質(zhì)(zhì)也用途有限。

因此輸送硫酸的泵閥通常采用高硅鑄鐵(鑄造及加工難度大)、高合金不銹鋼(20號合金)制造,但其加工難度大和價(jià)(jià)格昂貴,因此不被人們看好。

氟塑料合金具有很好好的耐硫酸性能,它是中國科學(xué)(xué)院上海有機化學(xué)(xué)研究所的zhuan利材料,經(jīng)(jīng)中科院實(shí)(shí)驗證明,目前尚未有哪種化學(xué)(xué)介質(zhì)(zhì)與其能產(chǎn)(chǎn)生反應,因此采用襯氟泵(F46)是一種更為經(jīng)(jīng)濟的選擇。

2、鹽酸

決大多數金屬材料都不耐鹽酸腐蝕(包括各種不銹鋼材料),含鉬高硅鐵也僅可用于50℃、30%以下鹽酸。

和金屬材料相反,絕大多數非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性,所以?xún)紉r橡膠泵和塑料泵(如工程塑料、氟塑料等)是輸送鹽酸的選擇。

3、硝酸

一般金屬大多在硝酸中被迅速腐蝕破壞,不銹鋼是應用zui廣的耐硝酸材料,對常溫下一切濃度的硝酸都有良好的耐蝕性,值得一提的是含鉬的不銹鋼(如316、316L)對硝酸的耐蝕性不僅不優(yōu)(yōu)于普通不銹鋼(如304、321),有時(shí)(shí)甚至不如。而對于高溫硝酸,通常采用氟塑料合金材料。

4、醋酸

它是有機酸中腐蝕性zui強的物質(zhì)(zhì)之一,普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會(huì )(huì )嚴重腐蝕,不銹鋼是優(yōu)(yōu)良的耐醋酸材料,含鉬的316不銹鋼還能適用于高溫和稀醋酸蒸汽。

對于高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)(zhì)等苛刻要求時(shí)(shí),可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。如CQB磁力泵、CQ不銹鋼磁力泵 。

5、堿(氫氧化鈉)

一般腐蝕性不是很強,但一般堿溶液都會(huì )(huì )產(chǎn)(chǎn)生結晶,因此可選用配置硅化石墨169材質(zhì)(zhì)機械密封的FSB型氟合金堿泵。

6、氨(氫氧化氨)

大多數金屬和非金屬在液氨及氨水(氫氧化氨)中的腐蝕都很輕微,只有銅和銅合金不宜使用。這時(shí)(shí)選用CQF工程塑料磁力泵、FSB氟合金離心泵較好。

7、鹽水(海水)

普通鋼鐵在氯化鈉溶液和海水、咸水中腐蝕率不太高,一般須采用涂料保護;各類(lèi)(lèi)不銹鋼也有很低的均勻腐蝕率,但可能因氯離子而引起局部性腐蝕,通常采用316不銹鋼較好。

8、醇類(lèi)(lèi)、酮類(lèi)(lèi)、酯類(lèi)(lèi)、醚類(lèi)(lèi)

常見(jiàn)(jiàn)的醇類(lèi)(lèi)介質(zhì)(zhì)有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮類(lèi)(lèi)介質(zhì)(zhì)有丙酮、丁酮等,酯類(lèi)(lèi)介質(zhì)(zhì)有各種甲酯、乙酯等,醚類(lèi)(lèi)介質(zhì)(zhì)有甲醚、yi醚、丁醚等,它們腐蝕性基本不強, 因此均可選用普通不銹鋼,具體選用時(shí)(shí)還應根據介質(zhì)(zhì)的屬性和相關(guān)(guān)要求做出合理選擇。

另外值得注意的是酮、酯、醚對多種橡膠有溶解性,在選擇密封材料時(shí)(shí)避免出錯。建議選擇無(wú)(wú)機封的氟塑料磁力泵。

還有許多其它介質(zhì)(zhì)不能在此一一介紹,總之在選材時(shí)(shí)切不可隨意和盲目,應多查閱相關(guān)(guān)資料或借鑒成熟經(jīng)(jīng)驗。

注意事項二:密封問(wèn)(wèn)題

無(wú)(wú)泄漏是化工設備的永遠追求,正是這種要求促成了磁力泵的應用日益擴展。

然而真正做到無(wú)(wú)泄漏還有很長(cháng)(cháng)的路要走,比如磁力泵隔離套的壽命問(wèn)(wèn)題、材料的孔蝕問(wèn)(wèn)題、靜密封的可靠性問(wèn)(wèn)題等等。

現就密封方面的一些基本情況簡(jiǎn)(jiǎn)單介紹如下:

1、密封形式

對于靜密封來(lái)(lái)說(shuō)(shuō),通常只有密封墊和密封圈兩種形式,而密封圈又以O型圈應用zui廣。

對于動(dòng)(dòng)密封,化工泵很少采用填料密封,以機械密封為主,機械密封又有單端面和雙端面、平衡型和非平衡型之分,平衡型適用于高壓介質(zhì)(zhì)的密封(通常指壓力大于1.0MPa),雙端面機封主要用于高溫、易結晶、有粘度、含顆粒以及有毒揮發(fā)(fā)的介質(zhì)(zhì),雙端面機封應向密封腔中注入隔離液,其壓力一般高于介質(zhì)(zhì)壓力0.07~0.1MPa。

2、密封材料

化工磁力泵靜密封的材料一般采用氟橡膠,特殊情況才采用聚四氟材料;機械密封動(dòng)(dòng)靜環(huán)(huán)的材料配置較為關(guān)(guān)鍵,并不是硬質(zhì)(zhì)合金對硬質(zhì)(zhì)合金就,價(jià)(jià)格高是一方面,兩者沒(méi)(méi)有硬度差也并不合理,所以根據介質(zhì)(zhì)特點(diǎn)(diǎn)區別對待。

(注:美國石油學(xué)(xué)會(huì )(huì )API 610第八版對機械密封和管路系統的典型配置在附錄D中有比較詳盡的規定)

注意事項三:粘度問(wèn)(wèn)題

介質(zhì)(zhì)的粘度對泵的性能影響是很大的,當粘度增加時(shí)(shí),泵的揚程曲線(xiàn)(xiàn)下降,*工況的揚程和流量均隨之下降,而功率則隨之上升,因而效率降低。

一般樣本上的參數均為輸送清水時(shí)(shí)的性能,當輸送粘性介質(zhì)(zhì)時(shí)(shí)應進(jìn)(jìn)行換算(不同粘度的修正系數可查閱相關(guān)(guān)換算圖表)。

對于粘度較高的漿類(lèi)(lèi)、膏類(lèi)(lèi)及粘稠液的輸送,建議選用砂漿泵。

泵選型原則

設計院在設計裝置設備時(shí)(shí),要確定泵的用途和性能參數并選擇泵型。這種選擇首先得從選擇泵的種類(lèi)(lèi)和形式開(kāi)(kāi)始,那么以什么原則來(lái)(lái)選泵呢?依據又是什么?

1、使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕余量、吸程等工藝參數的要求。

2、必須滿(mǎn)(mǎn)足介質(zhì)(zhì)特性的要求

對輸送易燃、易爆有毒或貴重介質(zhì)(zhì)的泵,要求軸封可靠或采用無(wú)(wú)泄漏泵,如磁力驅動(dòng)(dòng)泵(無(wú)(wú)軸封,采用隔離式磁力間接驅動(dòng)(dòng));

對輸送腐蝕性介質(zhì)(zhì)的泵,要求對流部件采用耐腐蝕性材料,如氟塑料耐腐蝕泵;

對輸送含固體顆粒介質(zhì)(zhì)的泵,要求對流部件采用耐磨材料,必要時(shí)(shí)軸封用采用清潔液體沖洗。

3、機械方面要求可靠性高、噪聲低、振動(dòng)(dòng)小。

4、正確計算泵采購的投入成本。

5、輸送強腐蝕性介質(zhì)(zhì)(如“濃硫酸、濃硝酸”)時(shí)(shí)、輸送易燃易爆介質(zhì)(zhì)時(shí)(shí)、使用環(huán)(huán)境不得有任何污染時(shí)(shí) :可選用磁力泵,如“CQB系列磁力泵、IMD系列磁力泵,如需自吸,可選用FZB氟塑料自吸泵。

6、IHF離心泵及FSB離心泵具有轉速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結構簡(jiǎn)(jiǎn)單、輸液無(wú)(wú)脈動(dòng)(dòng)、性能平穩、容易操作和維修方便等特點(diǎn)(diǎn),如使用工況無(wú)(wú)特殊要求時(shí)(shí),可選用離心泵較好。

7、輸送含固體顆?;瘜W(xué)(xué)介質(zhì)(zhì)的泵,要求對流部件采用耐磨材料時(shí)(shí):UHB砂漿泵為*選用對象,UHB耐腐耐磨砂漿泵材料為高強度新型工程塑料UHBWPE,它是一種改性的超高分子量(500萬(wàn)(wàn)以上)聚乙烯。在塑料中,它具有優(yōu)(yōu)異的耐磨性,實(shí)(shí)驗對比,它的耐磨性能遠遠高于不銹鋼,且耐沖擊、抗蠕變性和的耐腐蝕性(與F4相當),還有無(wú)(wú)粘附性等*性能。

8、當介質(zhì)(zhì)液面在泵安裝位置的下方時(shí)(shí):應選用FZB氟塑料自吸泵,如還需滿(mǎn)(mǎn)足磁力泵的特性,可選用ZMD氟塑料自吸式磁力泵

9、根據泵的性能曲線(xiàn)(xiàn)圖選擇*規格型號:當使用要求在性能參數表中找不到適合的型號時(shí)(shí)可參照泵的性能曲線(xiàn)(xiàn)圖選擇的泵型。

這幾種情況如何選型?

1、輸送含有固體顆粒的酸性水,該選擇什么泵?

問(wèn)(wèn):我們需要輸送的介質(zhì)(zhì)有點(diǎn)(diǎn)腐蝕性(酸性水),里面含有大約20%的固體顆粒,想選一種耐腐耐磨的泵?

答:如果腐蝕性不是很強,可以選擇UHB-ZK系列耐腐耐磨砂漿泵,其內部過(guò)(guò)流部件全部采用耐腐耐磨性較好的超高分子量聚乙烯制成,可輸送含固量不超過(guò)(guò)40%、具有腐蝕性的介質(zhì)(zhì),且使用壽命較長(cháng)(cháng),維護簡(jiǎn)(jiǎn)單。

如果腐蝕性很強,則應選用氟塑料離心泵,配套耐腐耐磨型的機封。

2、我們的介質(zhì)(zhì)溫度很高、腐蝕性很強,用什么泵好?

問(wèn)(wèn):我們需要輸送的介質(zhì)(zhì)溫度很高(140度左右),腐蝕性很強(冰醋酸),我們想選用一種無(wú)(wú)泄漏、耐腐蝕好的泵,請問(wèn)(wèn)該選什么泵?

答:推薦選用IMD高溫型氟塑料磁力泵,具體材質(zhì)(zhì)是:泵殼選用氟塑料合金(F4/F46),葉輪、隔離套等部件選用PFA(可溶性聚四氟乙烯),可耐溫達180度,并且耐腐蝕性好。

3、輸送的介質(zhì)(zhì)腐蝕性很強,該選什么泵?

問(wèn)(wèn):我們需要輸送的介質(zhì)(zhì)為王水,常溫,該選什么泵?

答:推薦選用氟塑料泵,氟塑料是當今耐腐蝕性能的材料之一。

4、輸送的介質(zhì)(zhì)腐蝕性有點(diǎn)(diǎn)強,該選什么泵?

問(wèn)(wèn):我們需要輸送的介質(zhì)(zhì)為濃度30%的qing氟酸,溫度為40度左右,該選什么泵?

答:可選用工程塑料(增強聚丙烯)泵,工程塑料泵可輸送的介質(zhì)(zhì)范圍如下:

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