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化工(gōng)泵選型應該注意哪些問題

發布:shenzhoupv 浏覽:1719次 發布時間:2019-06-16 10:07:03

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注意事項一:耐腐蝕問題

 

 

一直以來,腐蝕就是化工(gōng)設備最頭痛的危害之一,稍有(yǒu)不慎,輕則損壞設備,重則造成事故甚至引發災難。

 

據有(yǒu)關統計,化工(gōng)設備的破壞約有(yǒu)60%是由于腐蝕引起的,因此在化工(gōng)泵選型時首先要注意選材的科(kē)學(xué)性。

 

通常有(yǒu)一種誤區(qū),認為(wèi)不鏽鋼是“萬能(néng)材料”,不論什麽介質(zhì)和環境條件都捧出不鏽鋼,這是很(hěn)危險的。下面針對一些常用(yòng)化工(gōng)介質(zhì)談談選材的要點:

 

 

1硫酸

 

 

作(zuò)為(wèi)強腐蝕介質(zhì)之一,硫酸是用(yòng)途非常廣泛的重要工(gōng)業原料。

 

不同濃度和溫度的硫酸對材料的腐蝕差别較大,對于濃度在80%以上、溫度小(xiǎo)于80℃的濃硫酸,碳鋼和鑄鐵有(yǒu)較好的耐蝕性,但它不适合高速流動的硫酸,不适用(yòng)作(zuò)泵閥的材料;普通不鏽鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對硫酸介質(zhì)也用(yòng)途有(yǒu)限。

 

因此輸送硫酸的泵閥通常采用(yòng)高矽鑄鐵(鑄造及加工(gōng)難度大)、高合金不鏽鋼(20号合金)制造,但其加工(gōng)難度大和價格昂貴,因此不被人們看好。

 

氟塑料合金具(jù)有(yǒu)很(hěn)好好的耐硫酸性能(néng),它是中(zhōng)國(guó)科(kē)學(xué)院上海有(yǒu)機化學(xué)研究所的專利材料,經中(zhōng)科(kē)院實驗證明,目前尚未有(yǒu)哪種化學(xué)介質(zhì)與其能(néng)産(chǎn)生反應,因此采用(yòng)襯氟泵(F46)是一種更為(wèi)經濟的選擇。

 

 

2鹽酸

 

 

決大多(duō)數金屬材料都不耐鹽酸腐蝕(包括各種不鏽鋼材料),含钼高矽鐵也僅可(kě)用(yòng)于50℃、30%以下鹽酸。

 

和金屬材料相反,絕大多(duō)數非金屬材料對鹽酸都有(yǒu)良好的耐腐蝕性,所以内襯泵(如工(gōng)程塑料、氟塑料等)是輸送鹽酸的很(hěn)好選擇。

 

 

3硝酸

 

 

一般金屬大多(duō)在硝酸中(zhōng)被迅速腐蝕破壞,不鏽鋼是應用(yòng)很(hěn)廣的耐硝酸材料,對常溫下一切濃度的硝酸都有(yǒu)良好的耐蝕性,值得一提的是含钼的不鏽鋼(如316、316L)對硝酸的耐蝕性不僅不優于普通不鏽鋼(如304、321),有(yǒu)時甚至不如。而對于高溫硝酸,通常采用(yòng)氟塑料合金材料。

 

 

4醋酸

 

 

它是有(yǒu)機酸中(zhōng)腐蝕性最強的物(wù)質(zhì)之一,普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中(zhōng)都會嚴重腐蝕,不鏽鋼是優良的耐醋酸材料,含钼的316不鏽鋼還能(néng)适用(yòng)于高溫和稀醋酸蒸汽。

 

對于高溫高濃醋酸或含有(yǒu)其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時,可(kě)選用(yòng)高合金不鏽鋼或氟塑料泵。如CQB磁力泵、CQ不鏽鋼磁力泵等 。

 

 

5堿(氫氧化鈉)

 

 

一般腐蝕性不是很(hěn)強,但堿溶液因季節變化和比重等原因可(kě)能(néng)會産(chǎn)生結晶,因此可(kě)選用(yòng)配置無壓燒結型機械密封的IHF型氟合金堿泵,亦可(kě)選用(yòng)CQB-F型氟合金磁力泵。

 

 

6氨(氫氧化氨)

 

 

大多(duō)數金屬和非金屬在液氨及氨水(氫氧化氨)中(zhōng)的腐蝕都很(hěn)輕微,隻有(yǒu)銅和銅合金不宜使用(yòng)。這時選用(yòng)CQF工(gōng)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、鹹水中(zhōng)腐蝕率不太高,一般須采用(yòng)塗料保護;各類不鏽鋼也有(yǒu)很(hěn)低的均勻腐蝕率,但可(kě)能(néng)因氯離子而引起局部性腐蝕,通常采用(yòng)316不鏽鋼、F53,F55一類的雙向不鏽鋼,氟塑料,聚丙烯材質(zhì)也可(kě)以酌情選擇。

 

 

8醇類、酮類、酯類、醚類

 

 

常見的醇類介質(zhì)有(yǒu)甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮類介質(zhì)有(yǒu)丙酮、丁酮等,酯類介質(zhì)有(yǒu)各種甲酯、乙酯等,醚類介質(zhì)有(yǒu)甲醚、乙醚、丁醚等,它們腐蝕性基本不強, 因此均可(kě)選用(yòng)普通不鏽鋼,具(jù)體(tǐ)選用(yòng)時還應根據介質(zhì)的屬性和相關要求做出合理(lǐ)選擇。

 

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

 

還有(yǒu)許多(duō)其它介質(zhì)不能(néng)在此一一介紹,總之在選材時切不可(kě)随意和盲目,應多(duō)查閱相關資料或借鑒成熟經驗。

 

 

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注意事項二:密封問題

 

 

無洩漏是化工(gōng)設備的永遠(yuǎn)追求,正是這種要求促成了磁力泵的應用(yòng)日益擴展。

 

然而真正做到無洩漏還有(yǒu)很(hěn)長(cháng)的路要走,比如磁力泵隔離套的壽命問題、材料的孔蝕問題、靜密封的可(kě)靠性問題等等。

 

現就密封方面的一些基本情況簡單介紹如下:

 

 

1密封形式

 

 

對于靜密封來說,通常隻有(yǒu)密封墊和密封圈兩種形式,而密封圈又(yòu)以O型圈應用(yòng)最廣。

 

對于動密封,化工(gōng)泵很(hěn)少采用(yòng)填料密封,以機械密封為(wèi)主,機械密封又(yòu)有(yǒu)單端面和雙端面、平衡型和非平衡型之分(fēn),平衡型适用(yòng)于高壓介質(zhì)的密封(通常指壓力大于1.0MPa),雙端面機封主要用(yòng)于高溫、易結晶、有(yǒu)粘度、含顆粒以及有(yǒu)毒揮發的介質(zhì),雙端面機封應向密封腔中(zhōng)注入隔離液,其壓力一般高于介質(zhì)壓力0.07~0.1MPa。

 

 

2密封材料

 

 

化工(gōng)磁力泵靜密封的材料一般采用(yòng)氟橡膠,特殊情況才采用(yòng)聚四氟材料;機械密封動靜環的材料配置較為(wèi)關鍵,并不是硬質(zhì)合金對硬質(zhì)合金就最好,價格高是一方面,兩者沒有(yǒu)硬度差也并不合理(lǐ),所以最好根據介質(zhì)特點區(qū)别對待。

 

 

 

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注意事項三:粘度問題

 

 

介質(zhì)的粘度對泵的性能(néng)影響是很(hěn)大的,當粘度增加時,泵的揚程曲線(xiàn)下降,适合工(gōng)況的揚程和流量均随之下降,而功率則随之上升,因而效率降低。

 

一般樣本上的參數均為(wèi)輸送清水時的性能(néng),當輸送粘性介質(zhì)時應進行換算(不同粘度的修正系數可(kě)查閱相關換算圖表)。

 

對于粘度較高的漿類、膏類及粘稠液的輸送,建議選用(yòng)砂漿泵。

 

 

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泵選型原則

 

 

在裝(zhuāng)置設備時,要确定泵的用(yòng)途和性能(néng)參數并選擇泵型。這種選擇首先得從選擇泵的種類和形式開始,那麽以什麽原則來選泵呢(ne)?依據又(yòu)是什麽?

 

1、使所選泵的型式和性能(néng)符合裝(zhuāng)置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕餘量、吸程等工(gōng)藝參數的要求。

 

2、必須滿足介質(zhì)特性的要求

 

對輸送易燃、易爆有(yǒu)毒或貴重介質(zhì)的泵,要求軸封可(kě)靠或采用(yòng)無洩漏泵,如磁力驅動泵(無軸封,采用(yòng)隔離式磁力間接驅動);

 

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

 

對輸送含固體(tǐ)顆粒介質(zhì)的泵,要求對流部件采用(yòng)耐磨材料,必要時軸封用(yòng)采用(yòng)清潔液體(tǐ)沖洗。

 

3、機械方面要求可(kě)靠性高、噪聲低、振動小(xiǎo)。

 

4、正确計算泵采購(gòu)的投入成本。

 

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

 

6、IHF離心泵及FSB離心泵具(jù)有(yǒu)轉速高、體(tǐ)積小(xiǎo)、重量輕、效率高、流量大、結構簡單、輸液無脈動、性能(néng)平穩、容易操作(zuò)和維修方便等特點,如使用(yòng)工(gōng)況無特殊要求時,可(kě)選用(yòng)離心泵較好。

 

7、輸送含固體(tǐ)顆粒化學(xué)介質(zhì)的泵,要求對流部件采用(yòng)耐磨材料時:UHB砂漿泵為(wèi)很(hěn)好選用(yòng)對象,UHB耐腐耐磨砂漿泵材料為(wèi)高強度新(xīn)型工(gōng)程塑料UHBWPE,它是一種改性的超高分(fēn)子量(500萬以上)聚乙烯。在塑料中(zhōng),它具(jù)有(yǒu)良好的耐磨性,實驗對比,它的耐磨性能(néng)高于不鏽鋼,且耐沖擊、抗蠕變性和很(hěn)好的耐腐蝕性(與F4相當),還有(yǒu)無粘附性等性能(néng)。

 

8、當介質(zhì)液面在泵安(ān)裝(zhuāng)位置的下方時:應選用(yòng)FZB氟塑料自吸泵,如還需滿足磁力泵的特性,可(kě)選用(yòng)ZMD氟塑料自吸式磁力泵

 

9、根據泵的性能(néng)曲線(xiàn)圖選擇适合的規格型号:當使用(yòng)要求在性能(néng)參數表中(zhōng)找不到适合的型号時可(kě)參照泵的性能(néng)曲線(xiàn)圖選擇适合的泵型。