離心泵在化工生產中的應用-好-wenkub

　

【正文】 量效率曲線 A 流量揚程特性曲線 它是離心泵的基本的性能曲線比轉速小于 80 的離心泵具有上升和下降的特點既中間凸起兩邊下彎稱駝峰性能曲線比轉速在 80～ 150 之間的離心泵具有平坦的性能曲線比轉數在 150 以上的離心泵具有陡降性能曲線一般的說當流量小時揚程就高隨著流量的增加揚程就逐漸下降 B 流量功率 曲線 軸功率是隨著流量而增加的當流量 Q 0時相應的軸功率并不等于零而為一定值約正常運行的 60 左右這個功率主要消耗于機械損失上此時水泵里是充滿水的如果長時間的運行會導致泵內溫度不斷升高泵殼軸承會發熱嚴重時可能使泵體熱力變形我們稱為悶水頭此時揚程為最大值當出水閥逐漸打開時流量就會逐漸增加軸功率亦緩慢的增加 C 流量效率曲線 它的曲線象山頭形狀當流量為零時效率也等于零隨著流量的增大效率也逐漸的增加但增加到一定數值之后效率就下降了效率有一個最高值在最高效率點附近效率都比較高這個區域稱為高效率區 2 化工離心泵的 應用 化工泵的特點離心泵的特點化工離心泵的特點 是進行液體輸送的機械化工離心泵是其中的一種它通過葉輪使流經葉輪的液體受到離心力的作用提高液體的機械能從而進行液體輸送它是一個增加液體能量的機器由于化工生產對水泵的特殊要求化工離心泵與其他離心泵相比有以下幾個特點 1 能適應化工工藝需要 泵在化工生產中不但要輸送液體物料并提供工藝要求的必要壓力還必須保證輸送的物料量在一定的化工單元操作中要求離心泵的流量和揚程要穩定保持泵高效率可靠運行 2 能輸送臨界狀態的液體 臨界狀態的液體當溫度升高或壓力 降低時往往會汽化化工泵有時輸送臨界狀態的液體一旦液體在泵內汽化則易于產生氣蝕破壞這就要求泵具有較高的抗氣蝕性能同時液體的汽化可能引起泵內動靜部分的摩擦膠合這就要求有關間隙取大一些為了避免由于液體的汽化使機械密封填料密封迷宮密封等因干摩擦而破壞這類化工泵必須有將泵內發生的氣體充分排除的結構 3 耐腐蝕 化工泵輸送的介質包括原料反應中間物等往往多為腐蝕性介質這就要求泵的材料選擇適當和合理保證泵的安全穩定長壽命運轉 4 耐高溫低溫化工泵輸送的高溫介質有流程液體物料也有反應過程所需要和產生的載熱液 體例如冷凝液泵鍋爐給水泵導熱油泵化工泵輸送的低溫介質種類也很多例如液氧液氮甲烷等泵的低溫工作溫度大都在一 20一 10不管輸送高溫或低溫的化工泵選材和結構必須適當必須有足夠的強度設計制造的泵的零件能耐熱沖擊熱膨脹和低溫冷變形冷脆性等的影響 5 耐磨損耐沖刷 由于化工泵輸送的物流中含有懸浮固體顆粒同時泵的葉輪腔體也有的在高壓高流速下工作泵的零部件表面保護層被破壞其壽命較短所以必須提高化工泵的耐磨性耐沖刷性這就要求泵的材料選用耐磨的錳鋼陶瓷鑄鐵等選用耐沖刷的鈦材錳鋼等 6 運行可靠化工泵的運 行可靠包括兩個含義一是長周期運行不出故障二是運行中各種參數平穩 運行的可靠性對化工生產至關重要若泵經常發生故障不僅會造成經常停產影響產量和經濟效益而且有時還可能造成化工系統的事故 耐腐蝕泵轉速的波動會引起流量及泵出口壓力的波動使化工生產不能正常進行或系統中的反應受到影響物料不能平衡不僅造成浪費甚至造成產品質量下降或使產品報廢 7 無泄漏或少泄漏化工泵輸送的介質多數為易燃易爆有毒有害的液體一旦泄漏將嚴重污染環境危及人身安全和職工的身心健康更不符合無泄漏工廠和清潔文明工廠的要求這就必須保證化工泵運行 時不泄漏在泵的密封上采用新技術新材料按規程操作高質量檢修 輸送臨界狀態液體的離心泵其軸封材料可采用自潤滑性能較好的材料如聚四氟乙烯石墨等對于軸封結構除填料密封外還可采用雙端面機械密封或迷宮密封等采用雙端面機械密封時兩端面之間的空腔內充以外來的密封液體采用迷宮密封時可從外界引入具有一定壓力的密封氣體密封液體或密封氣體漏入泵內時對泵送介質應該是無妨的如果漏入大氣也無害如輸送臨界狀態的液氦時雙端面機械密封的空腔內可用甲醇作密封液體輸送易汽化的液態烴時迷宮密封中可引入氮氣 圖 21 深井離心泵 深井泵多用于埋深大 于 20m 的井水中提水這種泵的驅動電動機或其它動機機械都裝在地面上因此需經很長的傳動軸帶動井下的葉輪旋轉將井水提上來這類泵實際上是一種立式單吸分段式多式離心泵深井泵的井徑一般在 100500mm 范圍內流量一般為 8900mh揚程一般為 10150m其特點是葉輪均為多級少者兩級多采用半開式選用時井徑比泵型號中之數大 50mm 為好使用時葉輪均浸沒水中無需引水泵開車前需加橡膠軸襯潤滑水對井水水位變化由較大的適應性深井泵用料多價格貴拆卸困難對井的質量要求較高 ② 潛水電泵 圖 22 潛水電泵 潛水電動離心泵是將電動機和離心泵組合 在一起潛入水中工作的提水工具其主要特點是機泵合一不用長的傳動軸體積小質量輕電動機和水泵均潛入水中不須修建地面泵房移動方便不用灌引水操作方便適應性強由于電動機一般是用水來潤和冷卻維修費用小造價低投資少以逐步替代深井泵 22 離心泵工程工程中的應用 1 固體顆粒液體輸送 在工業工程中用液體來輸送固體顆粒的流體機械稱為固液兩相流泵也稱雜質泵用的泥漿泵電站除灰的灰渣泵和河道疏浚的挖泥泵等以廣泛應用與治金石化食品等工業和污水處理港口河道疏浚等作業中近 10 年來礦山能源工業中固體物管道輸送技術迅速發展雜質泵的需求日趨增加同時 在現代科學技術的推動下雜質泵趨于向高壽命高效率多品種的方向發展 ①旋流泵旋流泵或稱渦流泵即葉輪后縮式泵適合在要求無堵塞率最高的場合使用如泵送食品完好的魚水果蔬菜等而且日益普遍的用于泵送污水和其它固液混合物 ②吊泵吊泵是立式多級分段式離心泵主要用于立井井筒掘進是吸排含有少量泥沙及小顆粒的渾水也可作為被淹沒礦井的排水之用是煤炭治金礦山和國防地下工程常用的排水設備 ③立式無軸封離心式砂泵立式無軸封離心式砂泵是一種高效低耗節能的新型雜質泵它突破了國內目前雜質泵的結構形式主要用于輸送含有固體懸浮顆粒的兩相流體如精礦尾 礦砂礫等固液混合料漿對輸送有泡沫狀的料漿效果更佳 2 離心泵在石油及化學工業的應用 ①石油工業中的離心泵 電動潛油離心泵是應用較廣泛的一種無桿抽油設備把電動機和離心泵一起下到井下與油管相連電動機通過電纜與地面電源連接它的井下機組由多級離心泵保護器和潛油電動機組成電動潛油離心泵特別適用于油田注水開發中后期時油井的大排量抽油 ②石油化工和化工流程用離心泵 在石油化工和化學工業流程中離心泵是最常用的流體機械 a 高速離心泵高速離心泵由于具有單級揚程高結構緊湊維護方便可靠性好及適應范圍廣等