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石油化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)非常重要的位置,化工流程泵作為關(guān)鍵配套設(shè)備也越來越受到人們的關(guān)注。由于化工介質(zhì)的特性錯綜復(fù)雜,,加之用戶的要求不斷提高,作為生產(chǎn)廠家,我們應(yīng)如何選型,?應(yīng)重點注意哪些方面,?…等等顯得尤為重要�,,F(xiàn)結(jié)合公司相關(guān)產(chǎn)品特點以及個人的膚淺認(rèn)識對常用化工泵的選型做一點簡要評述,,希望能有益于同仁在該領(lǐng)域更好地開展工作。
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耐腐蝕問題
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6 Q" I. d# V4 M% _ 一直以來,,排污泵腐蝕就是化工設(shè)備最頭痛的危害之一,,稍有不慎,輕則損壞設(shè)備,,重則造成事故甚至引發(fā)災(zāi)難,。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計,化工設(shè)備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的,,因此在化工泵選型時首先要注意選材的科學(xué)性,。通常有一種誤區(qū),認(rèn)為不銹鋼是“萬能材料”,,不論什么介質(zhì)和環(huán)境條件都捧出不銹鋼,,這是很危險的。
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3 B& t- K$ t# e. R1 \4 q 下面針對一些常用化工介質(zhì)談?wù)勥x材的要點: 0 ?6 N# h' x X; E, g! Q: s$ M
; Y% ], S- M5 D4 |+ g 1.硫酸作為強腐蝕介質(zhì)之一,,硫酸是用途非常廣泛的重要工業(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)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,。氟塑料具有較好的耐硫酸性能,,采用襯氟泵(F46)是一種更為經(jīng)濟(jì)的選擇,。公司適用產(chǎn)品有:IHF襯氟泵,、PF(FS)強耐腐蝕離心泵、CQB-F氟塑料磁力泵等,。 + m+ w/ P F. a# F% i: Z
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2.鹽酸決大多數(shù)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(shù)非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性,所以內(nèi)襯橡膠泵和塑料泵(如聚丙烯,、氟塑料等)是輸送鹽酸的最好選擇,。公司適用產(chǎn)品有:IHF襯氟泵、PF(FS)強耐腐蝕離心泵,、CQ聚丙烯磁力泵(或氟塑料磁力泵)等,。
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* ^' x7 E2 R0 C9 B' e 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(yīng)用最廣的耐硝酸材料,,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)于普通不銹鋼(如304,、321),,有時甚至不如。而對于高溫硝酸,,通常采用鈦及鈦合金材料,。公司適用產(chǎn)品有:DFL(W)H化工泵、DFL(W)PH屏蔽化工泵,、DFCZ流程泵,、DFLZP自吸化工泵、IH化工泵,、CQB磁力泵等,,材料為304。
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' G4 Z' P3 B7 \4 V7 v g1 ]8 R 4.醋酸它是有機酸中腐蝕性最強的物質(zhì)之一,,普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會嚴(yán)重腐蝕,,不銹鋼是優(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)等苛刻要求時,,可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。3 o4 I j' g7 G
1 {# k4 t+ G1 K: b- h' e 5.堿(氫氧化鈉)鋼鐵廣泛應(yīng)用于80℃以下,、30%濃度內(nèi)的氫氧化鈉溶液,,也有許多工廠在100℃、75%以下時仍采用普通鋼鐵,離心泵雖然腐蝕增加,,但經(jīng)濟(jì)性好,。普通不銹鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相比沒有明顯優(yōu)點,只要介質(zhì)中容許少量鐵份摻入不推薦采用不銹鋼,。對于高溫堿液多采用鈦及鈦合金或者高合金不銹鋼,。公司一般鑄鐵泵均可用于常溫低濃度堿液,特殊要求時可采用各類不銹鋼泵或氟塑料泵,。 ; e& G( x- \ R& B9 e7 S2 p& m
3 G' s8 N: b) v6 D( j% U 6.氨(氫氧化氨)大多數(shù)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。公司產(chǎn)品大多適用于氨及氨水的輸送,。 6 N7 s) A! B: {* f d( x2 K
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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(hù),;各類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,。消防泵公司各類化工泵都有316材料配置,。 0 t _3 f) L) q) w
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8.醇類、酮類,、酯類,、醚類常見的醇類介質(zhì)有甲醇、乙醇,、乙二醇,、丙醇等,酮類介質(zhì)有丙酮,、丁酮等,,酯類介質(zhì)有各種甲酯、乙酯等,,醚類介質(zhì)有甲醚,、乙醚、丁醚等,,它們基本沒有腐蝕性,,常用材料均可適用,具體選用時還應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的屬性和相關(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,,在選擇密封材料時避免出錯,。 + l- w; a2 b! P. V; q* z! X
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還有許多其它介質(zhì)不能在此一一介紹,,總之在選材時切不可隨意和盲目,應(yīng)多查閱相關(guān)資料或借鑒成熟經(jīng)驗,。 6 t2 b6 Y+ |" `# W9 `/ E
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冷卻問題
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高溫介質(zhì)的輸送對泵的結(jié)構(gòu),、材料以及輔助系統(tǒng)提出了更高要求,下面談一談不同的溫度變化對冷卻的要求以及公司適用泵型:
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1.對于溫度低于120℃的介質(zhì),,潛水泵通常不設(shè)置專門的冷卻系統(tǒng),,多采用本身介質(zhì)來潤滑和冷卻,。像DFL(W)H化工泵,、DFL(W)PH屏蔽化工泵(超過90℃時屏蔽電機的防護(hù)等級應(yīng)采用H級);而DFCZ普通型和IH化工泵由于采用了懸架結(jié)構(gòu)可使溫度上限達(dá)到140℃~160℃,;IHF襯氟泵最高使用溫度可達(dá)200℃,;只有CQB普通磁力泵使用溫度不超過100℃。值得一提是對于易結(jié)晶或含有顆粒的介質(zhì)應(yīng)配有密封面沖洗管路(設(shè)計時均留有接口),。 7 d- a* S: i5 t: V( r
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2.對于120℃以上,、300℃以內(nèi)的介質(zhì),一般在泵蓋上須設(shè)有冷卻腔,,密封室也應(yīng)接通冷卻液(須配雙端面機械密封),,當(dāng)不允許冷卻液滲入介質(zhì)中時,應(yīng)采取將本身介質(zhì)冷卻后接入(可通過簡易熱交換器實現(xiàn)),。目前公司有DFCZ型化工流程泵,、GRG高溫管道泵以及HPK熱水循環(huán)泵(正在開發(fā))可供選用,另外CQB-G高溫型磁力泵可用于280℃以內(nèi)的高溫介質(zhì),。
3 v) o: G: ^* g" Q. A" z 3.對于300℃以上的高溫介質(zhì),,不僅化工泵 頭部分需要冷卻,懸架軸承室也應(yīng)設(shè)有冷卻系統(tǒng),,泵結(jié)構(gòu)一般為中心支承形式,,機械密封最好采用金屬波紋管型,但價格高(價格是普通機封的10多倍),。目前公司只有DFAY離心油泵使用溫度能夠達(dá)到420℃(正在開發(fā)),。 6 Q$ j/ W+ w4 t
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密封問題 # m9 g/ F- T8 Z! J/ _
5 L+ a2 H1 O! P( ~$ Q' F) A+ n* |0 j 無泄漏是化工設(shè)備的永遠(yuǎn)追求,正是這種要求促成了磁力泵和屏蔽泵的應(yīng)用日益擴展,。然而真正做到無泄漏還有很長的路要走,,比如管道泵 隔離套和屏蔽泵屏蔽套的壽命問題、材料的孔蝕問題,、靜密封的可靠性問題等等�,,F(xiàn)就密封方面的一些基本情況簡單介紹如下: 1 o3 t) r) B Y
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1.密封形式對于靜密封來說,通常只有密封墊和密封圈兩種形式,,而密封圈又以O(shè)型圈應(yīng)用最廣,;對于動密封,,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)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(jié)晶、有粘度,、含顆粒以及有毒揮發(fā)的介質(zhì),,雙端面機封應(yīng)向密封腔中注入隔離液,其壓力一般高于介質(zhì)壓力0.07~0.1MPa,。 , x! V6 U; k7 T$ p5 s( x f
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2.密封材料化工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;機械密封動靜環(huán)的材料配置較為關(guān)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,兩者沒有硬度差也并不合理,,所以最好根據(jù)介質(zhì)特點區(qū)別對待,。 & d& c! K E% ]2 Q; f! H j
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(注:美國石油學(xué)會API610第八版對機械密封和管路系統(tǒng)的典型配置在附錄D中有比較詳盡的規(guī)定) 3 r, L" Z W: ]6 N
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粘度問題 4 x+ f- D% _8 i
# W- C1 J& d! H8 J5 X9 C+ T/ l 介質(zhì)的粘度對泵的性能影響是很大的,當(dāng)粘度增加時,,污水泵的揚程曲線下降,,最佳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(shù)均為輸送清水時的性能,當(dāng)輸送粘性介質(zhì)時應(yīng)進(jìn)行換算(不同粘度的修正系數(shù)可查閱相關(guān)換算圖表),。對于粘度較高的漿類,、膏類及粘稠液的輸送,建議選用螺桿泵,,公司DFGG單螺桿泵適用介質(zhì)粘度可達(dá)1000000cst,。 |
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