石油化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟中占據(jù)非常重要的位置,化工泵作為關(guān)鍵配套設(shè)備也越來越受到人們的�(guān)注。由于化工介�(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?�(yīng)重點注意哪些方面?等等顯得尤為重要。現(xiàn)�(jié)合公司相�(guān)�(chǎn)品特點以及個人的膚淺認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�(lǐng)域更好地開展工作�
�(guān)于化工泵的選型解�
耐腐蝕問�
一直以來,腐蝕就是化工�(shè)備最頭痛的危害之一,稍有不慎,輕則損壞�(shè)備,重則造成事故甚至引發(fā)�(zāi)難。據(jù)有關(guān)�(tǒng)計,化工�(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),認為不銹鋼�“萬能材料”,不論什么介�(zhì)和環(huán)境條件都捧出不銹鋼,這是很危險的。下面針對一些常用化工介�(zhì)�?wù)勥x材的要點�
1.硫酸 作為強腐蝕介�(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�80%以上、溫度小�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�;普通不銹鋼�304(0Cr18Ni9)�316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對硫酸介�(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�)、高合金不銹�(20號合�)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�
2.鹽酸 決大多數(shù)金屬材料都不耐鹽酸腐�(包括各種不銹鋼材�),含鉬高硅鐵也僅可用�50℃�30%以下鹽酸。和金屬材料相反,絕大多�(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�)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�)等�
3.硝酸 一般金屬大多在硝酸中被迅速腐蝕破壞,不銹鋼是�(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�(�316�316L)對硝酸的耐蝕性不僅不�(yōu)于普通不銹鋼(�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:IHG、ISWH化工泵、PHG屏蔽化工泵、CZ流程泵、IH化工泵、CQB磁力泵等,材料為304�316�316L�
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重腐蝕,不銹鋼是優(yōu)良的耐醋酸材料,含鉬�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�
5.�(氫氧化鈉) 鋼鐵廣泛�(yīng)用于80℃以下�30%濃度�(nèi)的氫氧化鈉溶液,也有許多工廠�100℃�75%以下時仍采用普通鋼鐵,雖然腐蝕增加,但�(jīng)濟性好。普通不銹鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相比沒有明顯�(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�
6.�(氫氧化氨) 大多�(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�
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;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。公司各類化工泵都有316材料配置�
8.醇類、酮類、酯類、醚� 常見的醇類介�(zhì)有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮類介�(zhì)有丙酮、丁酮等,酯類介�(zhì)有各種甲酯、乙酯等,醚類介�(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�
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,�(yīng)多查閱相�(guān)資料或借鑒成熟�(jīng)驗�
冷卻問題
高溫介質(zhì)的輸送對泵的�(jié)�(gòu)、材料以及輔助系�(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�
1.對于溫度低于120℃的介質(zhì),通常不設(shè)置專門的冷卻系�(tǒng),多采用本身介質(zhì)來潤滑和冷卻。像IHG、ISWH化工泵、PHG屏蔽化工�(超過90℃時屏蔽電機的防護等級應(yīng)采用H�);而CZ普通型和IH化工泵由于采用了懸架�(jié)�(gòu)可使溫度上限達到140℃~160�;IHF襯氟泵最高使用溫度可�200�;只有CQB普通磁力泵使用溫度不超�100℃。值得一提是對于易結(jié)晶或含有顆粒的介�(zhì)�(yīng)配有密封面沖洗管�(�(shè)計時均留有接�)�
2.對于120℃以上�300℃以�(nèi)的介�(zhì),一般在泵蓋上須�(shè)有冷卻腔,密封室也應(yīng)接通冷卻液(須配雙端面機械密�),當(dāng)不允許冷卻液滲入介質(zhì)中時,應(yīng)采取將本身介�(zhì)冷卻后接�(可通過簡易熱交換器實現(xiàn))。目前公司有CZ型化工流程泵、GRG高溫管道泵以及LQRY熱水循環(huán)�(正在開發(fā))可供選用,另外CQB-G高溫型磁力泵可用�280℃以�(nèi)的高溫介�(zhì)�
3.對于300℃以上的高溫介質(zhì),不僅泵頭部分需要冷卻,懸架軸承室也�(yīng)�(shè)有冷卻系�(tǒng),泵�(jié)�(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�)。目前公司只�2CY\LQRY離心油泵使用溫度能夠達到420℃�
密封問題
無泄漏是化工�(shè)備的永遠追求,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,比如磁力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。現(xiàn)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,通常只有密封墊和密封圈兩種形式,而密封圈又以O(shè)型圈�(yīng)用最�;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靀平衡型和非平衡型之分,平衡型適用于高壓介質(zhì)的密�(通常指壓力大�1.0MPa),雙端面機封主要用于高溫、易�(jié)晶、有粘度、含顆粒以及有毒揮發(fā)的介�(zhì),雙端面機封�(yīng)向密封腔中注入隔離液,其壓力一般高于介�(zhì)壓力0.07~0.1MPa�
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�;機械密封動靜�(huán)的材料配置較為關(guān)鍵,并不是硬�(zhì)合金對硬�(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�(jù)介質(zhì)特點區(qū)別對待�
(注:美國石油�(xué)會API 610第八版對機械密封和管路系�(tǒng)的典型配置在附錄D中有比較詳盡的規(guī)�)
粘度問題
介質(zhì)的粘度對泵的性能影響是很大的,當(dāng)粘度增加時,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�(shù)均為輸送清水時的性能,當(dāng)輸送粘性介�(zhì)時應(yīng)進行換算(不同粘度的修正系�(shù)可查閱相�(guān)換算圖表)�
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