石油、化工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(bèi)也越来(lái)越受到人们的关注。由于化工介质的特性错综(zōng)复(fù)杂,加之环(huán)境保护的(de)要求不断提高,作为化工生产厂(chǎng)家,我们应(yīng)如何对化工泵进行(háng)选型?应重点注意哪些方面?等等显得尤为重要。现结合多数化工公司相关(guān)产品特点以对常用化工泵的选型做一点简要评述,希望能有益于广大客户在该领域更好地开展工作。
耐腐蚀问题
一直以来,腐(fǔ)蚀就是化(huà)工设备头痛的(de)危害之(zhī)一,稍有不慎,轻则损坏设备(bèi),重则(zé)造成事故甚至引发灾难。据有关统计(jì),化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的,因(yīn)此在化工泵选型时首先要注(zhù)意选(xuǎn)材的科(kē)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(jìng)条件都捧出(chū)不锈钢,这是很危险(xiǎn)的。下(xià)面针对一些常用化工介质谈(tán)谈选(xuǎn)材的要点:
1.硫(liú)酸 作为强腐(fǔ)蚀(shí)介质(zhì)之一,硫酸是用途非常(cháng)广(guǎng)泛的重要工业原料。不同浓(nóng)度和温度的硫酸对材(cái)料的腐(fǔ)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(zhù)铁有较好的耐蚀性,但它不适合高速(sù)流动的硫酸,不适用作泵阀的(de)材料;普通不锈钢如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)对硫酸介质也用途(tú)有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁(铸造及加工(gōng)难度大(dà))、高合金不锈钢(20号(hào)合金)制造,但其加工难度大和价格昂贵,因此不被人们看好。氟塑料合金具(jù)有很好好的耐硫酸性能,它是中国科学院上海有机化学研究所的专利材(cái)料,我公司于1985年引(yǐn)进的专利技术,早用其开发并生产耐腐蚀化工泵,经中科院实验(yàn)证明,目(mù)前尚未有哪(nǎ)种化学介质与其能产生反应,因此采用衬氟泵(F46)是一种更为经济的选择。公司适用产品有(yǒu):
1、FSB强耐(nài)腐蚀离心泵、IMD氟塑料磁力泵等(děng)。
2.盐酸 决大多(duō)数(shù)金属材料都不耐盐酸腐蚀(shí)(包括各种不锈(xiù)钢材料),含钼高硅铁也仅(jǐn)可用于50℃、30%以下盐(yán)酸。和金属材料相(xiàng)反,绝大多数非金属(shǔ)材(cái)料(liào)对盐(yán)酸都有良(liáng)好的耐腐(fǔ)蚀性,所以内衬橡胶泵和塑料泵(如工(gōng)程塑料、氟塑(sù)料等)是(shì)输送(sòng)盐酸的好选择。公司适用产品有:CQB型氟塑料无泄漏耐酸泵、CQF工程(chéng)塑料磁力泵(或氟塑(sù)料磁力泵)等。
3.硝酸 一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀(shí)破坏,不锈钢是应用广的耐硝酸材料,对(duì)常温下(xià)一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性,值得一(yī)提的(de)是含钼的不锈钢(如316、316L)对硝酸的耐(nài)蚀性(xìng)不仅不优于(yú)普通不锈钢(如304、321),有时甚至不如。而对于高温硝酸,通常采用氟塑料合(hé)金材料。公司适用产品有:CQB氟塑料合金磁(cí)力泵、FSB氟合金(jīn)离心泵等。
4.醋酸 它是有机酸(suān)中腐蚀(shí)性强的物质之一,普通钢铁(tiě)在(zài)一切浓度和(hé)温度的醋(cù)酸中都会严重腐蚀,不锈钢是优良的耐醋酸材料(liào),含钼的316不锈钢还能适用于高温和(hé)稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸(suān)或含有(yǒu)其它腐蚀介质等苛刻(kè)要求时,可选用高合金不锈钢或(huò)氟塑料泵。如CQB磁力泵、CQ不锈钢磁(cí)力泵。
5.碱(氢氧化钠)一般腐蚀性不是(shì)很强,但(dàn)一般碱(jiǎn)溶液都会产生结晶,因此可选用配(pèi)置硅化石墨169材质机械密封的FSB型氟(fú)合(hé)金碱泵
6.氨(氢氧化氨) 大多数金(jīn)属和(hé)非金属在液(yè)氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀(shí)都很轻微,只有铜和(hé)铜合金不宜使用。公司(sī)产品大多适用(yòng)于氨及氨水的输送。 如CQF工程塑料磁力泵、FSB氟合金离心泵较好
7.盐水(海水) 普通钢铁在(zài)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(lèi)不锈(xiù)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。公(gōng)司各类(lèi)化工泵都有316材料配置,如(rú)IH化工离心泵。

IH化工离心泵
8.醇类、酮类、酯类(lèi)、醚类 常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇(chún)、丙醇等(děng),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(děng),它们腐蚀性基本(běn)不强, 因此均可选用普(pǔ)通不锈钢,具体选用(yòng)时还应根据介质的属性(xìng)和(hé)相关要求做(zuò)出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡(xiàng)胶有溶解性,在选择密封材料时避免出错(cuò)。建议选择无机封(fēng)的氟塑料磁力泵
还有许多其它(tā)介质不能在此一一介绍,总之在选材时切不可随意和盲目,应多查阅相关资料(liào)或借鉴成熟经验。
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的应用日益扩展。然而真正做到(dào)无泄漏还有很长的路要走,比如磁力泵隔离套 的寿(shòu)命问题、材料的孔蚀(shí)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(fēng)形式:对于静密封来说,通常只有密(mì)封垫和密封圈两种(zhǒng)形式,而密封圈又以O型圈应用广;对于动密封,化工泵很少采用填料密封,以机械密(mì)封为主,机械密封又有(yǒu)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(zhǐ)压力大于1.0MPa),双端(duān)面机封主要(yào)用于高温、易结晶、有粘度、含颗粒以及有(yǒu)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(gāo)于介质压力0.07~0.1MPa。
2.密封材(cái)料:化工磁力泵静密封的材料一般采用氟橡胶,特(tè)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好,价格高是一(yī)方面,两者没有硬度差也并不合理,所以好根据介质特(tè)点区别(bié)对待。
(注:美(měi)国石油学会API 610第八版对机械(xiè)密封和管路系统的典型配置在附录D中有比较详尽(jìn)的规定)
粘度问(wèn)题:介质的粘度对泵(bèng)的性能影响是很大的,当粘度增加(jiā)时,泵的扬程(chéng)曲线下降(jiàng),佳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(lǜ)降低。一般样本上的参数均为输送清水时的性能,当输送粘性介质(zhì)时应进(jìn)行换算(不同粘度的(de)修正系数可查阅相关(guān)换算图表)。对于粘度较(jiào)高的(de)浆类(lèi)、膏类及粘(zhān)稠液的输送(sòng),建议选用砂浆泵, 我公司的UHB-ZK耐腐耐磨砂浆泵即可适用于带粘(zhān)度或带颗粒的介(jiè)质。
泵选型原则:设计院在设计装置设备时,要确定泵的用途和性能参数并选择泵型。这种(zhǒng)选择首先得从选择(zé)泵的种类(lèi)和形式开始,那么以什么原则来选泵呢?依据又是什么?
1、使所选泵的型式和性能符(fú)合装置流量、扬(yáng)程、压力、温度、汽蚀余量、吸程(chéng)等工艺参数的要(yào)求
2、必须满足介质特性的要求
对输送易燃、易(yì)爆有(yǒu)毒或贵重介质的(de)泵,要求轴封可靠或采用无(wú)泄漏(lòu)泵,如磁力驱动泵(无轴封,采用隔离式磁力间接驱动)
对输送腐蚀性介质的(de)泵,要求对流部件(jiàn)采(cǎi)用耐腐蚀性材料,如氟塑料耐腐蚀泵
对输送含固体颗粒介质的泵,要(yào)求对流部件采用耐磨材料,必要(yào)时轴封用采用清洁液体冲洗。
3、机械方面要求可靠(kào)性高、噪声低、振动小(xiǎo)。
4、正确计算泵采购的投入成本。
基本选型参照:
5、输送强腐蚀性介质(zhì)(如“浓硫酸、浓硝酸”)时、输送易燃易爆介质时、使(shǐ)用环境不得有任何(hé)污染(rǎn)时 :可选用磁力泵,如(rú)“CQB系列磁力泵、IMD系列磁(cí)力(lì)泵,如需自吸,可选用FZB氟塑料自吸泵
6、IHF离(lí)心泵及FSB离心泵具有转(zhuǎn)速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构(gòu)简单、输液无脉动、性能平(píng)稳、容(róng)易操作(zuò)和(hé)维修方便(biàn)等(děng)特点,如使用工况无特殊要求时,可(kě)选用离心泵较好。
7、输送(sòng)含固体颗粒化学(xué)介质的泵,要求对流(liú)部件采用耐磨材料时:UHB砂浆(jiāng)泵为佳选用对象,UHB耐腐耐磨砂浆(jiāng)泵材(cái)料为(wéi)高强度新型工程塑料UHBWPE,它是一(yī)种改性的超高(gāo)分子量(liàng)(500万以上)聚乙烯。在(zài)塑料中,它具有优异的耐(nài)磨性,实验对比,它的耐磨性能远远高于不锈钢,且耐冲击(jī)、抗蠕变性和极佳的耐腐蚀性(与F4相(xiàng)当),还有无粘附性等独特性能。

UHB砂浆(jiāng)泵
8、当介质液面在泵安装位置的(de)下方时:应选用FZB氟(fú)塑料自吸泵,如还需满足(zú)磁力泵的特性,可选用ZMD氟塑料自吸式磁力(lì)泵
根据(jù)泵的性能曲线图选择佳规格型号:当使用(yòng)要求在(zài)性能参数表中找不到适合的型号时可参照泵的性能曲线图选择适(shì)合的泵型。