离心泵的选择和配置 张创亚

发表时间:2021/7/12   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:张创亚
[导读] 企业在运营过程中,离心泵在生产过程中的应用率是非常高的,离心泵的应用途径通常是进行流体物质输送作业,但是企业中的流体物质往往是具有一定的腐蚀性

        河南平煤神马聚碳材料有限责任公司  河南平顶山  467000
        摘要:企业在运营过程中,离心泵在生产过程中的应用率是非常高的,离心泵的应用途径通常是进行流体物质输送作业,但是企业中的流体物质往往是具有一定的腐蚀性,因此就对离心泵选型提出了严格要求,选用离心泵时,应合理分析行业特征,以行业标准为参考,选择相应的离心泵,否则,极易出现因为离心泵选型失误而造成能源浪费问题,从而对企业经济效益形成不良影响,由此可见,对离心泵选型进行详细研究,对于企业的意义非常重大。
        关键词:离心泵;选择;配置


        引言
        仔细选择和配置离心泵,可减少后续麻烦的产生—大概因为离心泵设备需要精心的维护,这让排量泵的制造商感到很不满意,但离心泵通常被认为是流程行业的主力,占泵的市场份额估计为80%。这意味着操作人员更应该通过更仔细地选择和配置离心泵来减少后续麻烦的产生。
        1离心泵的一般结构
        1.1叶轮
        叶轮的作用是将原动机的机械能转化为被输送液体的动能使之流动的部件,分为闭式、半开式、开式三种。
        闭式:叶轮前后皆有盖板。
        半开式:只有后盖板。
        开式:只有叶瓣和部分后盖板。
        特点:(1)闭式叶轮工作时液体漏失少,效率较高。(2)半开式和开式液体易漏失,可用于含有固体颗粒或粘度较高的液体。
        1.2泵壳
        泵壳的作用是将叶轮封闭在一定的空间,以便通过叶轮将液体吸入或压出。泵壳多做成蜗壳状,所以又称之为“蜗壳”。因为流道逐渐变大,故从叶轮四周甩出的高速液体会产生减速现象,使部分动能转化为静压能和动能。泵壳不仅是容器,同时也是能量转化装置。
        1.3密封环
        密封环又叫做“阻漏环”或“口环”,常用铜合金制成。装密封环是为了减少离心泵排出的液体从叶轮和泵壳之间漏回吸口处,从而造成流量和扬程的损失。因此,在泵壳和叶轮之间装设密封环,在保证间隙的同时使其维持较高的容积效率。安装在叶轮上的密封环称为“动环”,安装在泵壳上的称为“静环”,船用离心泵通常只装有静环。
        1.4轴封
        轴封装于泵轴伸出泵壳处,用来阻止排出的液体从此处泄漏或防止空气进入泵壳内部。离心泵的轴封主要有填料轴封和机械轴封两种类型。
        2离心泵的选择和配置策略
        2.1转速要求
        石油化工离心泵在转速上应当属于较为精密的机械设备,因此要满足机械设备的精密度要求,只有在较高的精密度下,才能对泵效率进行有效的测量,通过对流量转速控制来实现转速差异的稳定性,通常的功能效果适用范围在50%~120%,对于整体测量限值的不确定性,应保证其在最大范围之内,总体功能效果应当稳定在90%左右。在进行仪器仪表的选择过程中,要保证仪器仪表的差异性,通过对平均值进行计算,找到测量界面最佳的孔数以及位置。为保证测量的精度,在离心泵验收过程中要进行实验。只有较为精准的离心泵性能才能够在特殊环境下保持正常运转,并完成实验过程,在不同对流液的选择上,要符合足轴对称的相关要求,因此在工业级别的离心泵产品中应当对这些技术参数加以保障。


为避免离心泵的介质出现运动黏度过大的情况,实验应当在较为清洁的水环境下进行,石油化工离心泵在选择产品的过程中,如果过程出现差错就会导致无法得出有效的测量限制,影响实际使用中的效果。
        2.2抗腐蚀性
        为了实现离心泵能够在运行过程中对于石油化工行业提供各类参考数据,因此对于离心泵运行过程中的各个因素,如温度,振动以及电压等方面都应当产生较为清晰的测量结果。在离心泵的材料选择过程中,应当符合国家标准,石油化工产品在运输过程中要注意传输介质的分类与应用。要针对不同的石油化工产品及强度以及腐蚀性等选择传输介质,使得传输介质能够更好地适应不同的石油化工产品。避免在运输过程中影响传输效果,依据不同的石油化工产品进行分析和研究对不同的传输介质进行排列组合以及应用。如对硫酸的处理,硫酸在不同温度下的浓度变化较为明显,温度越高,硫酸对于金属介质的腐蚀性就越强,因此会导致离心泵的抗腐蚀性随着流体的增多而大幅降低,因此为了保证离心泵的使用寿命,要对离心泵进行日常的维护和保养,防止离心泵出现泄漏情况。在提高密封性的措施中,应当选择质量较好的油浸石棉填料,以保证机械密封性能,机械密封性能反映的石油化工离心泵在应用过程中的综合质量,当密封部件出现摩擦时会产生气化现象,降低密封效果,同时会影响材料的PV值,硫酸分子的活性决定着腐蚀性能的高低,而盐酸通常具有较强的腐蚀性,金属在与这些化学物质产生反应时,会形成一定的抗腐蚀性物质,而这些物质能够对传输介质产生一定的保护效果。
        2.3工艺流程
        工艺流程设计是石油化工离心泵的重要选择依据,通常离心泵的重要基本参数会依据不同的流程需求而产生变化,在进行离心泵选择过程中,考虑到正常磨损状态,应当根据不同的转速保证余量在一定范围之内,石油化工离心泵在高速运转的过程中能够通过相关界面查看当前的运行状态,并通过内部模块计算当前的腐蚀性。腐蚀性决定着介质材料的选择,介质本身具备较大的属性差异,因此要注意介质的基本参数才能够依据金属材料属性进行应用,同时对于非金属材料与介质反应的作用应当加以重视。介质往往因为温度的变化而产生一定的变化,因此对于冷却系统的选择应该有明确的依据,离心泵辅助系统的主轴密封过程应当发挥出离心泵的基本功能,要依据不同的故障原因选择不同的密封处理方法。要严格控制密封后的压力和温度,通过对离心泵性能特点的细致分类,实现对石油化工行业发展的促进作用。开叶式离心泵主要针对具备细微颗粒物的流体类型,开叶式离心泵能够避免流体运输过程中产生的阻塞问题。而磁力离心泵主要针对具有毒性的流体的输送过程,这种离心泵在使用过程中应该严格控制密封程度,强化密封措施,防止有毒有害的气体泄漏造成安全事故。当离心泵在运转过程中要观察离心泵的曲线,当曲线平稳时离心泵的整体性能处在较高的水平,如出现较为明显的驼峰曲线,应该注意这种状态的持续运行会引发离心泵不稳定的运行状态。如多扇叶离心泵的运转过程就会出现较为明显的驼峰曲线。在进行石油化工设备或装置的安装过程中,应当注意离心泵的入口压力,要对压力进行控制来实现小流量运转,在离心泵运行过程中也会产生较为明显的噪声污染,这种噪声会随着离心泵内的温度上升而出现较为明显的升高。要实现石油化工离心泵较好的密封性能,应当建立合理的密封管路装置和系统,避免各种流体在传输的过程中出现泄漏,加强离心泵的密封性能,避免发生安全事故。综上所述,对于不同的流体应选择不同类型的离心泵,离心泵在设计过程中本身已经针对不同的流体特性进行了优化,要依据石油化工离心泵的运行规律来辅助进行离心泵的选型。
        结语
        在订购泵时,正确设计所需的足够精确的数据是很少存在的,这可能是因为能做的很少。规划者受制于时间的压力,不允许出现任何延误。泵制造商也无法通过杠杆“交货时间”进行任意干预,建议可以采用以下方式解决:选择具有较高材料质量的速度控制泵;感应式流量调节器有助于确保输送速率既不低于也不超过允许范围。
        参考文献:
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        [2]沈纪辰.石油化工离心泵的选型技术概述[J].中国石油和化工标准与质量,2014(2):62-64.
        [3]李勇.石油化工行业离心泵的选型[J].石油和化工设备,2015(6):45-48.
        [4]曲建军.浅谈石油化工装置用多级离心泵的质量控制[J].水泵技术,2012(2):12-16.

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