講解化工生產(chǎn)對化工泵的特殊要求
日期：2020-08-04 人氣：699
講解化工生產(chǎn)對化工泵的特殊要求
化工生產(chǎn)對泵的特殊要求大致有以下幾點。
(1)能適應(yīng)化工工藝需要
泵在化工生產(chǎn)流程中，除起著輸送物料的作用外，它還向系統(tǒng)提供必要的物料量，使化學(xué)反應(yīng)物料平衡，并滿足化學(xué)反應(yīng)所需的壓力。在生產(chǎn)規(guī)模不變的情況下，要求泵的流量及揚程要相對穩(wěn)定，一旦因某種因素影響，生產(chǎn)波動時，泵的流量及出口壓力也能隨之變動，且具有較高的效率。
(2)耐腐蝕泵
化工用泵所輸送的介質(zhì)，包括原料和產(chǎn)品中間產(chǎn)物，多數(shù)具有腐蝕性。如果泵的材料選用不當，在泵工作時，零部件就被腐蝕失效，不能繼續(xù)工作。
對于某些液體介質(zhì)，如沒有合適的耐腐蝕金屬材料，則可采用非金屬材料，如陶瓷泵、塑料泵、橡膠襯里泵等。塑料具有比金屬材料較好的耐化學(xué)腐蝕性能。
在選用材料時，既要考慮到它的耐腐蝕性，還考慮到它的力學(xué)性能、切削性和價格等。
(3)耐高溫、低溫
化工泵處理的高溫介質(zhì)，大體上可分為流程液和載熱液。流程液是指化工產(chǎn)品加工過程和輸送過程的液體。載熱液是指運載熱量的媒介液體，這些媒介液體，在一個封閉的回路中，靠泵的工作進行循環(huán)，通過加熱爐加熱，使媒介液體溫度升高，然后循環(huán)到塔器中，給化學(xué)反應(yīng)間接提供熱量。
水、柴油、道生油、熔融金屬鉛、水銀等，均可作為載熱液。化工用泵處理的高溫介質(zhì)溫度可達900℃。
化工用泵抽送的低溫介質(zhì)種類也很多，如液態(tài)氧、液態(tài)氮、液態(tài)氬、液態(tài)天然氣、液態(tài)氫、甲烷、乙烯等。這些介質(zhì)的溫度都很低，如泵送液態(tài)氧的溫度約為-183℃。
作為輸送高溫與低溫介質(zhì)的化工用泵，其用材在正常室溫、現(xiàn)場溫度和輸送溫度下都具有足夠的強度和穩(wěn)定性。同樣重要的是，泵的所有零件都能承受熱沖擊和由此產(chǎn)生的不同的熱膨脹和冷脆性危險。
在高溫情況下，要求泵裝有中心線支架，以原動機和泵的軸心線總是同心。在高溫和低溫泵上，要求裝有中間軸和熱泵。
為了減少熱能損失，或者為了防止被輸送介質(zhì)大量失熱后物理性質(zhì)起變化(如重油的輸送，不保溫，會使黏度增加)，應(yīng)在泵殼外面設(shè)置保溫層。
低溫泵所輸送的液體介質(zhì)，一般處于飽和狀態(tài)，一旦吸收外界熱量，就會迅速汽化，使泵不能正常工作。這就需要在低溫泵殼體上采取低溫隔熱措施低溫隔熱材料常采用膨脹珍珠巖。
(4)耐磨損
化工用泵的磨損是由于輸送高速液流中含有懸浮固體造成的。化工用泵的磨損破壞，往往加劇介質(zhì)腐蝕，因不少金屬及合金的耐腐蝕能力依靠表面的鈍化膜，一旦鈍化膜被磨損掉，則金屬便處于活化狀態(tài)，腐蝕情況就很快惡化。
提高化工用泵的耐磨損能力有兩種方法:一種是采用特別硬的、往往是脆性的金屬材料，如硅鑄鐵;另一種是在泵的內(nèi)部和葉輪上襯覆軟的橡膠襯里。如輸送諸如鉀肥原料的明礬礦料漿等磨損性很大的化工用泵，泵用材料可采用錳鋼、陶瓷襯里等。
從結(jié)構(gòu)上來考慮，輸送磨損性液體時可采用開式葉輪。光滑的泵殼和葉輪流道，對化工用泵的抗磨損也有好處。
(5)無泄漏或少泄漏
化工用泵輸送的液體介質(zhì)，多數(shù)具有易燃、易爆、有毒的特性;有的介質(zhì)含有放射性元素。這些介質(zhì)如果從泵中漏入大氣，可能造成火災(zāi)或影響環(huán)境衛(wèi)生，傷害人體。有些介質(zhì)價格昂貴，泄漏會造成很大浪費。因此，化工用泵要求無泄漏或少泄漏，這就要求在泵的軸封上下工夫。選用好的密封材料及合理的機械密封結(jié)構(gòu)，能做到軸封少泄漏;選用屏蔽泵、磁力傳動密封泵等，則能做到軸封不向大氣泄漏。
(6)運行可靠
化工用泵的運行可靠，包括兩方面內(nèi)容:長周期運行不出故障及運行中各種參數(shù)平穩(wěn)。運行可靠對化工生產(chǎn)至關(guān)重要。如果泵經(jīng)常發(fā)生故障非但造成經(jīng)常停產(chǎn)，影響經(jīng)濟效益，有時會造成化工系統(tǒng)的事故。例如，輸送作為熱載體的道生油泵運行中突然停止，而這時的加熱爐來不及熄火，有可能造成爐管過熱，甚至爆裂，引起火災(zāi)。
化工用泵轉(zhuǎn)速的波動，會引起流量及泵出口壓力的波動，使化工生產(chǎn)不能正常運行，系統(tǒng)中的反應(yīng)受到影響，物料不能平衡，造成浪費;甚至使產(chǎn)品質(zhì)量下降或者報廢。對于要求每年一次大檢修的工廠，泵的連續(xù)運轉(zhuǎn)周期一般不應(yīng)小于8000h為適合三年一次大檢修的要求，API610和GB/T3215規(guī)定石油、重化學(xué)和天然氣工業(yè)用離心泵的連續(xù)運轉(zhuǎn)周期至少為3年。
(7)能輸送臨界狀態(tài)的液體
臨界狀態(tài)的液體，當溫度升高或壓力降低時，往往會汽化。化工用泵有時輸送臨界狀態(tài)的液體，一旦液體在泵內(nèi)汽化，則易于產(chǎn)生汽蝕破壞這就要求泵具有較高的抗汽蝕性能。同時，液體的汽化，可能引起泵內(nèi)動靜部分的摩擦咬合，這就要求有關(guān)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，這類化工用泵有將泵內(nèi)產(chǎn)生的氣體充分排除的結(jié)構(gòu)。
輸送臨界狀態(tài)液體介質(zhì)的泵，其軸封填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(jié)構(gòu)，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(nèi)，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。當密封液體或密封氣體漏入泵內(nèi)時，對泵送介質(zhì)應(yīng)該是無妨的，如漏入大氣也無害。如輸送臨界狀態(tài)的液氨時，雙端面機械密封的空腔內(nèi)可用甲醇做密封液體;輸送易汽化的液態(tài)烴時，迷宮密封中可引入氮氣。
(8)壽命長
泵的設(shè)計壽命一般至少為10年。API610和GB/T3215規(guī)定石油、重化學(xué)和天然氣工業(yè)用離心泵的設(shè)計壽命至少為20年。
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