C4鋼化工泵的選型與其(qí)配(pèi)管問題,
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C4鋼泵廠家來為您詳解:
1.流量是選泵的重要性能數據之一,它直接關系到整(zhěng)個裝(zhuāng)置的的生産能力和輸送(sòng)能力。如設計院工藝設(shè)計中能算出泵正常、小、大三種流量。選擇泵時,以大流量為依據,兼顧正常流量,在沒有大流量時,通(tōng)常可取(qǔ)正常流量的1.1倍作為大(dà)流量。
2.裝(zhuāng)置系統所(suǒ)需的揚程是選泵的又一重要性能數據,一(yī)般要用放大5%~10%餘量後(hòu)揚程來選型。
3.液體性質,包括(kuò)液體介質名(míng)稱、物理性質、化學性質和其它性質,物理性質有溫度c密度d,粘度u,介質中固體顆粒直徑(jìng)和氣體的含量等,這涉及到系統的揚程(chéng),有效氣蝕餘量計算和合适泵的類(lèi)型:化學性質,主要指(zhǐ)液體介質的化學腐蝕(shí)性和毒性,是選用泵材料和(hé)選用那一種軸封(fēng)型(xíng)式的重要依據。
4.裝置(zhì)系統的管路(lù)布置條件(jiàn)指的是(shì)送液高度送液距離送液走向,吸如側低(dī)液面,排出側高液面(miàn)等一些數據和管道規格及其長度、材料(liào)、管件(jiàn)規格、數量等,以便(biàn)進行系梳揚程計算(suàn)和汽蝕(shí)餘量的校(xiào)核。
5.操作條件的(de)内容很多,如液體的(de)操作T飽和蒸汽(qì)力P、吸入側壓力PS、排出側容器壓(yā)力PZ、海拔高度、環境溫度操作是間隙(xì)的還(hái)是連續的、泵的位置(zhì)是固定的還是可移的。
二.腐蝕的影響
一直以來,腐蝕就是化工設備最頭痛(tòng)的危害之一,稍有不慎,輕(qīng)則損壞設備,重則造(zào)成事故甚至引發(fā)災難(nán)。據有關(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(bèng)選型時首先(xiān)要注意選材的(de)科學性。通(tōng)常有一種誤區,認為不鏽鋼(gāng)是“材料”,不論什麼(me)介質和環境條件都捧出不鏽鋼,這(zhè)是很危險的。下面針(zhēn)對一些常用化工介質談(tán)談選材的要點(diǎn):
1.硫酸 作為強腐蝕介質之一,硫酸是用途非常廣泛的重要工(gōng)業原料。不同濃度和溫度的硫(liú)酸對材料的腐蝕差别較(jiào)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,但它不适合高(gāo)速流動(dòng)的(de)硫酸,不适用作泵閥的材料;普通不鏽鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對硫酸介質也用途有限。因此輸送硫(liú)酸(suān)的泵(bèng)閥通常采用高矽(xī)鑄鐵(鑄造(zào)及加工難度(dù)大)、高合金不(bú)鏽鋼(20号合金)制造。氟塑料具有較好(hǎo)的耐硫酸性能,采用襯氟泵(F46)是一種更為經濟(jì)的選擇。适用産品有:IHF襯氟泵、PF(FS)強(qiáng)耐腐蝕離心泵、CQB-F氟塑料磁力泵等。
2.鹽酸 絕大多數金屬材料都不耐(nài)鹽酸腐蝕(包括各種不鏽鋼材料),含钼高矽鐵也僅可用于50℃、30%以下鹽酸。和金屬材料相反(fǎn),絕大多數非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性,所以内襯橡膠泵和塑料(liào)泵(bèng)(如聚丙(bǐng)烯、氟(fú)塑料等)是輸送鹽(yán)酸的好選擇。适用産品有(yǒu):IHF襯氟泵(bèng)、PF(FS)強耐腐蝕離心泵、CQ聚丙烯磁力泵(或氟塑料磁力泵)等。
3.硝酸(suān) 一般金屬大多在硝(xiāo)酸(suān)中被迅速腐蝕破(pò)壞,不鏽鋼是應用(yòng)廣(guǎng)的耐硝酸材料,對常溫下一切濃度的硝酸都(dōu)有良好的耐蝕(shí)性,值得一提的是(shì)含(hán)钼的不鏽鋼(如316、316L)對(duì)硝酸的耐蝕性不(bú)僅不(bú)優于普通不鏽(xiù)鋼(如304、321),有時甚至不如。而對于高(gāo)溫硝酸,通常采(cǎi)用钛及钛合金材料。适用産(chǎn)品(pǐn)有:DFL(W)H化工泵、DFL(W)PH屏蔽化工泵、DFCZ流程泵(bèng)、DFLZP自吸化工泵、IH化工泵、CQB磁力(lì)泵等,材料為304。
4.醋酸 它是有機酸中腐(fǔ)蝕性強的物質之一,普通鋼鐵(tiě)在一切濃度和溫度的醋(cù)酸中(zhōng)都會嚴(yán)重(zhòng)腐蝕,不鏽鋼是優良(liáng)的耐醋酸材料,含钼(mù)的316不鏽鋼還能适用于高(gāo)溫和稀醋酸蒸(zhēng)汽。對于高溫高濃醋酸或含有(yǒu)其它腐(fǔ)蝕介質等苛刻要(yào)求時,可選(xuǎn)用高合金(jīn)不鏽鋼(gāng)或氟塑料泵。
5.堿(氫氧化鈉) 鋼鐵廣泛應用于80℃以下、30%濃度内的(de)氫(qīng)氧化鈉(nà)溶液,也有許多工廠在100℃、75%以下時(shí)仍采用普(pǔ)通鋼鐵,雖然腐蝕增(zēng)加,但經濟性好。普通(tōng)不鏽鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相(xiàng)比沒(méi)有明顯(xiǎn)優點,隻要介質中容許(xǔ)少量鐵份摻入不(bú)推薦采用不鏽鋼。對于高溫堿液多采用钛及钛合金或者高合金不鏽鋼(gāng)。一般鑄鐵泵均(jun1)可用于(yú)常溫低(dī)濃度堿液,特殊要求(qiú)時可采用各類不鏽鋼泵或氟塑(sù)料泵。
6.氨(ān)(氫氧化氨(ān)) 大多數金屬和非金(jīn)屬在液氨及氨水(氫氧化氨)中的腐蝕都很輕微,隻有銅和銅合金不宜使用。産品大多适用于氨及氨水的輸送。
7.鹽水(海水) 普通鋼鐵在氯化鈉溶液和海水、鹹(xián)水中腐蝕率不太高,一般須采用塗料(liào)保(bǎo)護;各類不鏽鋼也有很低的(de)均勻腐(fǔ)蝕率,但可能因(yīn)氯離子而(ér)引起局(jú)部性腐蝕,通常采(cǎi)用316不鏽(xiù)鋼較好。各類化工泵都有316材料配置。
8.醇類、酮類、酯類、醚(mí)類 常見的醇(chún)類介質有甲醇、乙醇、乙(yǐ)二醇(chún)、丙醇(chún)等,酮類介質有(yǒu)丙酮、丁酮等(děng),酯類介質有各種甲酯、乙酯等,醚類介質有(yǒu)甲醚、乙醚、丁醚等,它們基(jī)本沒有(yǒu)腐(fǔ)蝕性,常用材料均可适用,具體選用時還應根據介質的屬性和相關要求做出合(hé)理選擇。另外值得注意的是酮、酯、醚對多種橡膠有溶解性,在(zài)選擇密封材料(liào)時避免出錯。
三(sān).其他(tā)因素影響
一般(bān)工業用泵在工藝流程中可以(yǐ)忽略管道系統中的洩漏量,但必須考慮工(gōng)藝(yì)變化時對流量的影(yǐng)響。農業用泵如果是采(cǎi)用明渠(qú)輸水,還必須考慮滲漏及蒸發量。
壓力:吸水池壓力,排水池壓力,管道系統中的壓力差(揚程損失)。
管道(dào)系(xì)統(tǒng)數據(jù)(管徑、長度、管道附件種(zhǒng)類及數目,吸水池至壓水(shuǐ)池的幾何标高等)。
如果需要(yào)的話還應作(zuò)出裝置特性曲線。
四.管道的(de)影響(xiǎng)
在設計布置管道時,應注意如下(xià)事項:
A.合理選擇管道直徑,管道直(zhí)徑(jìng)大,在相(xiàng)同流量下、液流速度小,阻力損失小,但價格高,管道直徑小,會導緻阻力(lì)損(sǔn)失急劇(jù)增大,使所選泵的揚程增加,配帶功率增(zēng)加,成本和運行費用都增加。因(yīn)此應從技術和經濟的角度綜合考(kǎo)慮。
B.排出管及其管接頭應(yīng)考慮所能承受的大壓力。
C.管(guǎn)道布置應盡(jìn)可能布置成直(zhí)管,盡量減小管道中的附(fù)件和盡量縮小管道(dào)長度,必須轉彎的時候,彎頭的彎曲(qǔ)半徑應該是管(guǎn)道直徑的3~5倍,角度盡可能大于(yú)90℃。
D.泵的排出側必須裝設(shè)閥門(球閥或截止(zhǐ)閥等)和逆止閥。閥門用來調節泵的工況點,逆止閥(fá)在液體倒流時可防(fáng)止(zhǐ)泵反轉,并使泵避免水錘的打擊(jī)。(當液(yè)體倒流(liú)時,會産生巨大的反向壓力,使泵損壞)
五(wǔ).流量揚程的影響
流量的确定
A.如果(guǒ)生産工藝中已給(gěi)出小、正常、大流量,應按大流量(liàng)考(kǎo)慮。
B.如果生産工藝(yì)中(zhōng)隻給出正常(cháng)流量,應考慮留有一定(dìng)的餘量。
對于ns100的大流量(liàng)低揚程泵(bèng),流量餘量取5%,對ns50的小流量高揚程泵(bèng),流量餘(yú)量取10%,50≤ns≤100的(de)泵,流(liú)量(liàng)餘量也取5%,對質量低劣和運行條件惡劣的泵,流量餘(yú)量應取10%。
C.如果基(jī)本數據隻給重量流量(liàng),應換算成體積流(liú)量。
六.溫度的影響
高溫介質的輸送對泵的結構(gòu)、材(cái)料以及輔助系(xì)統提出(chū)了更高要求,下面談一(yī)談不同的溫度變化對(duì)冷(lěng)卻的要求以及适用泵型:
1.對于溫(wēn)度低于120℃的介質,通常不設置專門的冷卻系(xì)統,多采用本身介質來潤滑和冷卻。像DFL(W)H化工泵、DFL(W)PH屏蔽(bì)化工泵(超過90℃時屏蔽電機的防(fáng)護等級應采用H級);而(ér)DFCZ普通型和IH化工泵由于采(cǎi)用了懸(xuán)架結構(gòu)可使溫度上限達到140℃~160℃;IHF襯氟泵高使用溫度可達200℃;隻有(yǒu)CQB普通磁力泵使用溫度不超過100℃。值得一提是對于易結晶或含有顆粒的介質應配有密(mì)封面沖洗管路(設計時均留有(yǒu)接口)。
2.對于120℃以上、300℃以内的介質,一般在泵蓋上須(xū)設有冷卻腔,密封室也(yě)應接通冷卻液(須配雙(shuāng)端面機械密封(fēng)),當不允許冷卻液滲入介質(zhì)中時,應采取将本身介質(zhì)冷(lěng)卻後接入(可通過簡易熱交換器實(shí)現)。有DFCZ型化工流程泵、GRG高溫管道泵以及HP K熱水循環泵(正在開發(fā))可供選用(yòng),另外(wài)CQB-G高溫型磁力泵可用于280℃以内的高溫(wēn)介質。
3.對于300℃以上的高溫介質,不僅泵頭部(bù)分需要冷卻,懸架軸承室也應設有冷卻系統,泵結構一般為(wéi)中間支承形(xíng)式,機械密封好采(cǎi)用金屬波紋管型,但價(jià)格高(價格是普(pǔ)通機封的10多倍)。DFAY離心油泵使用溫度能夠達到420℃。
七.密封性的影響
無洩漏是(shì)化工設備的永遠(yuǎn)追求,正(zhèng)是這種要(yào)求促(cù)成了磁力泵和屏蔽泵的應用日益擴展。然而做到無洩漏還有很(hěn)長的路要走,比(bǐ)如磁力泵隔離套和屏蔽泵屏蔽套的壽(shòu)命問題、材料的孔蝕問題、靜密封(fēng)的可靠性問題等等。現就密封方面的一些基本(běn)情況簡單介紹。
1.密封形式 對于靜密封來(lái)說,通常隻有密封墊和(hé)密封圈兩種(zhǒng)形式,而密封圈(quān)又以O型圈應用廣;對于動密封,化工泵很少采用填料密封,以機械密封(fēng)為(wéi)主,機械密封又有(yǒu)單端面和雙端面、平衡型(xíng)和非平衡型(xíng)之分,平衡型适用于高壓介質的(de)密封(fēng)(通常指壓力大于1.0MPa),雙端面機封(fēng)主要用于高溫、易結晶、有(yǒu)粘度(dù)、含顆粒以及有毒揮發的介質,雙端面機封應向密封腔中(zhōng)注入隔離液,其壓(yā)力(lì)一般高于介質(zhì)壓力0.07~0.1MPa。
2.密封材料 化(huà)工泵(bèng)靜密封的材料一般采(cǎi)用氟橡膠,特殊情況才采用聚四氟材料;機(jī)械密封動靜環的材料配置較為關鍵,并不是(shì)硬質合金對硬質合金就好,價格高是一方面,兩者沒有硬度差也并不合理,所以好根據介質特(tè)點區(qū)别對待。