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如何正确挑选使用化工流程泵

2017-12-27 浏览次数:439

石油化学工业在国民经济中占据非常重要的位置,化工流程泵作为关键配套设备也越来越受到人们的关注&。由于化工介质的特性错综复杂,加之用户的要求不断提高,作为生产厂家,如何选型、应重点注意哪些方面?显得尤为重要&。
以下针对化工流程泵常见的问题给出一些选择方法:耐腐蚀问题一直以来,腐蚀就是化工设备zui头痛的危害之一,稍有不慎,轻则损坏设备,重则造成事故甚至引发灾难&。据有关统计,化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的,因此在化工泵选型时首先要注意选材的科学性&。通常有一种误区,认为不锈钢是“万能材料”,不论什么介质和环境条件都捧出不锈钢,这是很危险的&。
一、化工流程泵选材要点
1.硫酸作为强腐蚀介质之一,硫酸是用途非常广泛的重要工业原料&。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大,对于浓度在80%以上、温度小于80℃的浓硫酸,碳钢和铸铁有较好的耐蚀性,但它不适合高速流动的硫酸,不适用作泵阀的材料;普通不锈钢如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)对硫酸介质也用途有限&。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁(铸造及加工难度大)、高合金不锈钢(20号合金)制造&。氟塑料具有较好的耐硫酸性能,采用衬氟泵(F46)是一种更为经济的选择&。适用产品有:IHF衬氟泵、PF(FS)强耐腐蚀离心泵、CQB-F氟塑料磁力泵等&。
2.盐酸决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀(包括各种不锈钢材料),含钼高硅铁也仅可用于50℃、30%以下盐酸&。和金属材料相反,绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性,所以内衬橡胶泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是输送盐酸的zui好选择&。适用产品有:IHF衬氟泵、PF(FS)强耐腐蚀离心泵、CQ聚丙烯磁力泵(或氟塑料磁力泵)等&。
3.硝酸一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏,不锈钢是应用zui广的耐硝酸材料,对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性,值得一提的是含钼的不锈钢(如316、316L)对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢(如304、321),有时甚至不如&。而对于高温硝酸,通常采用钛及钛合金材料&。公司适用产品有:DFL(W)H化工泵、DFL(W)PH屏蔽化工泵、DFCZ流程泵、DFLZP自吸化工泵泵、IH化工泵、CQB磁力泵等,材料为304&。
4.醋酸它是有机酸中腐蚀性zui强的物质之一,普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀,不锈钢是优良的耐醋酸材料,含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽&。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时,可选用高合金不锈钢或氟塑料泵&。
5.碱(氢氧化钠)钢铁广泛应用于80℃以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液,也有许多工厂在100℃、75%以下时仍采用普通钢铁,虽然腐蚀增加,但经济性好&。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点,只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢&。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢&。公司一般铸铁泵均可用于常温低浓度碱液,特殊要求时可采用各类不锈钢泵或氟塑料泵&。
6.氨(氢氧化氨)大多数金属和非金属在液氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀都很轻微,只有铜和铜合金不宜使用&。公司产品大多适用于氨及氨水的输送&。
7.盐水(海水)普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高,一般须采用涂料保护;各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率,但可能因氯离子而引起局部性腐蚀,通常采用316不锈钢较好&。
8.醇类、酮类、酯类、醚类常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮类介质有丙酮、丁酮等,酯类介质有各种甲酯、乙酯等,醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等,它们基本没有腐蚀性,常用材料均可适用,具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择&。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性,在选择密封材料时避免出错&。还有许多其它介质不能在此一一介绍,
二、化工流程泵冷却问题
高温介质的输送对泵的结构、材料以及辅助系统提出了更高要求,下面谈一谈不同的温度变化对冷却的要求以及公司适用泵型:
1.对于温度低于120℃的介质,通常不设置专门的冷却系统,多采用本身介质来润滑和冷却&。像DFL(W)H化工泵、DFL(W)PH屏蔽化工泵(超过90℃时屏蔽电机的防护等级应采用H级);而DFCZ普通型和IH化工泵由于采用了悬架结构可使温度上限达到140℃~160℃;IHF衬氟泵zui高使用温度可达200℃;只有CQB普通磁力泵使用温度不超过100℃&。值得一提是对于易结晶或含有颗粒的介质应配有密封面冲洗管路(设计时均留有接口)&。
2.对于120℃以上、300℃以内的介质,一般在泵盖上须设有冷却腔,密封室也应接通冷却液(须配双端面机械密封),当不允许冷却液渗入介质中时,应采取将本身介质冷却后接入(可通过简易热交换器实现)&。目前公司有DFCZ型化工流程泵、GRG高温管道泵以及HPK热水循环泵(正在开发)可供选用,另外CQB-G耐高温磁力驱动泵可用于280℃以内的高温介质
3.对于300℃以上的高温介质,不仅泵头部分需要冷却,悬架轴承室也应设有冷却系统,泵结构一般为中心支承形式,机械密封zui好采用金属波纹管型,但价格高(价格是普通机封的10多倍)&。目前有DFAY离心油泵使用温度能够达到420℃(正在开发)&。
三、化工流程泵密封问题
无泄漏是化工设备的永远追求,正是这种要求促成了磁力泵和屏蔽泵的应用日益扩展&。然而真正做到无泄漏还有很长的路要走,比如磁力泵隔离套和屏蔽泵屏蔽套的寿命问题、材料的孔蚀问题、静密封的可靠性问题等等&。现就密封方面的一些基本情况简单介绍如下:
1.密封形式
对于静密封来说,通常只有密封垫和密封圈两种形式,而密封圈又以O型圈应用zui广;对于动密封,化工泵很少采用填料密封,以机械密封为主,机械密封又有单端面和双端面、平衡型和非平衡型之分,平衡型适用于高压介质的密封(通常指压力大于1.0MPa),双端面机封主要用于高温、易结晶、有粘度、含颗粒以及有毒挥发的介质,双端面机封应向密封腔中注入隔离液,其压力一般高于介质压力0.07~0.1MPa&。
2.密封材料
化工泵静密封的材料一般采用氟橡胶,特殊情况才采用聚四氟材料;机械密封动静环的材料配置较为关键,并不是硬质合金对硬质合金就zui好,价格高是一方面,两者没有硬度差也并不合理,所以zui好根据介质特点区别对待
四、化工流程泵粘度问题
介质的粘度对化工流程泵的性能影响是很大的,当粘度增加时,泵的扬程曲线下降,工况的扬程和流量均随之下降,而功率则随之上升,因而效率降低&。

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