Beim Entwerfen von Geräten müssen Sie den Zweck und die Leistung der Pumpe ermitteln und den Pumpentyp auswählen. Diese Auswahl muss zunächst mit der Auswahl des Typs und der Form der Pumpe beginnen. Welche Prinzipien sollten also zur Auswahl der Pumpe verwendet werden? Was ist die Grundlage?
Pumpe -Auswahlprinzipien
1. Machen Sie den Typ und die Leistung der ausgewählten Pumpe die Anforderungen von Prozessparametern wie Gerätefluss, Kopf, Druck, Temperatur, Kavitationsfluss, Saugkopf usw., usw.
2. Die Anforderungen der mittleren Eigenschaften müssen erfüllt sein.
Bei Pumpen, die brennbare, explosive, giftige oder kostbare Medien transportieren, muss die Wellendichtung zuverlässig sein oder eine leckfreie Pumpe wie eine Magnetantriebspumpe, eine Membranpumpe und eine abgeschirmte Pumpe; Bei Pumpen, die korrosive Medien transportieren, müssen die Konvektionsteile aus korrosionsbeständigen Materialien wie AFB-korrosionsbeständigen Pumpen aus rostfreiem Stahl und CQF-technischen Kunststoff-Magnetantriebspumpen bestehen.
Für Pumpen, die Medien mit festen Partikeln transportieren, müssen die Konvektionsteile aus Verschleißmaterialien bestehen, und die Schaftdichtung wird bei Bedarf mit sauberer Flüssigkeit gespült.
3.. Hohe mechanische Zuverlässigkeit, niedrige Rauschen und niedrige Schwingung.
4. Wirtschaftlich sollten die Gesamtkosten für Ausrüstungs-, Betriebs-, Wartungs- und Verwaltungsgebühren umfassend berücksichtigt werden, um die Gesamtkosten zu minimieren.
5. Zentrifugalpumpen haben die Eigenschaften hoher Geschwindigkeit, kleiner Größe, geringem Gewicht, hoher Effizienz, großer Strömung, einfacher Struktur, keine Pulsation während der Infusion, stabiler Leistung, einfacher Betrieb und bequemer Wartung.
Daher sollten mit Ausnahme der folgenden Situationen Zentrifugalpumpen so weit wie möglich verwendet werden:
Bei einer Messanforderung sollte eine Messpumpe verwendet werden.
Wenn die Kopfbedarf sehr hoch ist, ist die Durchflussrate sehr gering und es gibt keinen geeigneten kleinen Fluss und eine hohe Kopfzentrifugalpumpe, eine Hilfspumpe kann verwendet werden. Wenn die Kavitation nicht hoch ist, kann auch eine Wirbelpumpe verwendet werden. Wenn der Kopf sehr niedrig ist und die Durchflussrate sehr groß ist, kann eine axiale Durchflusspumpe und eine gemischte Durchflusspumpe verwendet werden.
Wenn die mittlere Viskosität relativ groß ist (mehr als 650 ~ 1000 mm2/s), kann eine Rotorpumpe oder eine Hipsenpumpe (Zahnradpumpe, Schraubenpumpe) in Betracht gezogen werden.
Wenn der Gasgehalt des Mediums 75%beträgt, ist die Durchflussrate gering und die Viskosität weniger als 37,4 mm2/s kann eine Wirbelpumpe verwendet werden.
Für Anlässe, bei denen der Start häufig ist oder die Pumpe unpraktisch ist, sollte eine Pumpe mit selbstverdächtiger Leistung ausgewählt werden, z.
Auswahl der Pumpe
Die Basis der Pumpenauswahl sollte von fünf Aspekten gemäß den Anforderungen an den Prozessfluss sowie die Wasserversorgung und -entwässerung berücksichtigt werden, nämlich Flüssigkeitsabbietervolumen, Gerätekopf, Flüssigkeitseigenschaften, Pipeline -Layout und Betriebsbedingungen.
1. Durchflussrate
Die Durchflussrate ist eine der wichtigsten Leistungsdaten für die Auswahl der Pumpen, die in direktem Zusammenhang mit der Produktionskapazität und der Lieferkapazität des gesamten Geräts steht. Beispielsweise können die normalen, minimalen und maximalen Durchflussraten der Pumpe im Prozessdesign des Designinstituts berechnet werden. Bei der Auswahl einer Pumpe wird die maximale Durchflussrate unter Berücksichtigung der normalen Durchflussrate als Basis verwendet. Wenn keine maximale Durchflussrate vorliegt, kann das 1,1 -fache der normale Durchflussrate normalerweise als maximale Durchflussrate eingenommen werden.
2. Kopf
Der vom Gerätesystem erforderliche Kopf ist ein weiterer wichtiger Leistungsdaten für die Auswahl der Pumpen. Im Allgemeinen wird der Kopf nach Vergrößerung der Marge um 5% -10% zur Auswahl verwendet.
3.. Flüssige Eigenschaften
Zu den flüssigen Eigenschaften gehören der Name des flüssigen Mediums, die physikalischen Eigenschaften, chemische Eigenschaften und andere Eigenschaften. Zu den physikalischen Eigenschaften gehören Temperatur C, Dichte D, Viskosität U, fester Partikeldurchmesser und Gasgehalt im Medium, an dem der Systemkopf, eine effektive Kavitationsrandberechnung und geeignete Pumpentyp beteiligt ist: Chemische Eigenschaften beziehen sich hauptsächlich auf die chemische Korrosivität und Toxizität der Flüssigkeit Medium, was eine wichtige Grundlage für die Auswahl von Pumpenmaterialien und welche Art der Wellendichtung ist.
4. Pipeline -Layoutbedingungen
Die Pipeline -Layout -Bedingungen des Gerätesystems beziehen sich auf die Flüssigkeitsabbietungshöhe, die Flüssigkeitsabweichentfernung, die Flüssigkeitsabgaberichtung, den niedrigsten Flüssigkeitsniveau auf der Saugseite, den höchsten Flüssigkeitsspiegel auf der Entladungsseite und andere Daten- und Rohrleitungsspezifikationen sowie deren Länge. Materialien, Spezifikationen für Rohrverfügungen, Menge usw., um den Systemkopf zu berechnen und den Kavitationsrand zu überprüfen.
5. Betriebsbedingungen
Die Betriebsbedingungen enthalten viel Gehalt, wie z. Die Pumpenposition ist fest oder beweglich.
Die Erdöl- und Chemieindustrie einnehmen eine sehr wichtige Position in der Volkswirtschaft. Als wichtige unterstützende Geräte ziehen auch chemische Prozesspumpen immer mehr Aufmerksamkeit auf sich. Welche Aspekte sollten bei der Auswahl chemischer Pumpen aufgrund der komplexen Eigenschaften chemischer Medien und der zunehmenden Anforderungen an den Umweltschutz geachtet werden?
01. Der Einfluss der Korrosion
Korrosion war schon immer eines der problematischsten Gefahren der chemischen Geräte. Wenn Sie nicht vorsichtig sind, wird die Ausrüstung zumindest beschädigt und zum schlimmsten Fall Unfälle oder sogar Katastrophen verursacht. Laut relevanten Statistiken werden etwa 60% der Schäden an chemischen Geräten durch Korrosion verursacht. Bei der Auswahl chemischer Pumpen sollten Sie daher zunächst auf die wissenschaftliche Natur der Materialauswahl achten.
Normalerweise gibt es ein Missverständnis, dass Edelstahl ein "universelles Material" ist. Es ist sehr gefährlich, unabhängig von den mittleren und Umgebungsbedingungen Edelstahl zu verwenden. Das Folgende ist eine Diskussion der wichtigsten Punkte der Materialauswahl für einige häufig verwendete chemische Medien:
1. Schwefelsäure
Als eines der starken ätzenden Medien ist Schwefelsäure ein wichtiger industrieller Rohstoff mit einer Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten. Schwefelsäure unterschiedlicher Konzentrationen und Temperaturen hat einen großen Unterschied in der Korrosion von Materialien. Für konzentrierte Schwefelsäure mit einer Konzentration von mehr als 80% und einer Temperatur von weniger als 80 Grad, Kohlenstoffstahl und Gusseisen haben eine gute Korrosionsbeständigkeit, sind jedoch nicht für Hochgeschwindigkeitsschwefelsäure geeignet und sind nicht für den Einsatz als Verwendung geeignet Materialien für Pumpen und Ventile.
Gewöhnlicher rostfreier Stahl wie 3 0 4 (0 cr18ni9) und 316 (0cr18ni12mo2ti) haben ebenfalls begrenzte Verwendungen für Schwefelsäuremedien. Daher bestehen Pumpen und Ventile zur Vermittlung von Schwefelsäure normalerweise aus Hochsilicongussguss (schwer zu verarbeiten) und hoher Alloy-Edelstahl (Nr. 20 Legierung). Fluoroplastik haben eine gute Resistenz gegen Schwefelsäure, und die Verwendung von Fluor-ausgekleideten Pumpen (F46) ist eine wirtschaftlichere Wahl. Zu den geltenden Produkten des Unternehmens gehören: IHF Fluor-ausgekleidete Pumpen, PF (FS) hochkorrosionsresistente Zentrifugalpumpen, CQB-F-Fluor-Kunststoff-Magnetpumpen usw.
2. Salzsäure
Die meisten Metallmaterialien sind nicht gegen Salzsäure-Korrosion (einschließlich verschiedener Stahlmaterialien aus rostfreiem Stahl) und molybdänhaltigem Hochsiliconeisen können nur für Salzsäure unter 50 Grad und 30%verwendet werden. Im Gegensatz zu Metallmaterialien weisen die meisten nicht-metallischen Materialien eine gute Korrosionsbeständigkeit gegen Salzsäure auf, sodass ausgekleidete Gummipumpen und Kunststoffpumpen (wie Polypropylen, Fluoroplastik usw.) die besten Auswahlmöglichkeiten für die Vermittlung von Salzsäure sind. Zu den geltenden Produkten des Unternehmens gehören: IHF-Fluor-ausgekleidete Pumpen, PF (FS) Starke korrosionsbeständige Zentrifugalpumpen, CQ-Polypropylen-Magnetpumpen (oder fluoroplastische Magnetpumpen) usw.
3.. Salpetersäure
Im Allgemeinen werden die meisten Metalle schnell korrodiert und in Salpetersäure zerstört. Edelstahl ist das am häufigsten verwendete Salpetersäure-resistente Material. Es hat eine gute Korrosionsbeständigkeit gegen Salpetersäure aller Konzentrationen bei Raumtemperatur. Es ist erwähnenswert, dass molybdänhaltiger Edelstahl (wie 316, 316L) nicht nur besser als gewöhnlicher Edelstahl (wie 304, 321) bei Korrosionsbeständigkeit gegen Salpetsäure, aber manchmal noch schlimmer ist.
Für Hochtemperatur-Salpetersäure werden normalerweise Titan- und Titanlegierungsmaterialien verwendet. Zu den geltenden Produkten des Unternehmens gehören: DFL (W) H-Chemikalpumpen, DFL (W) -PH-schützte Chemikalpumpen, DFCZ-Prozesspumpen, DFLZP-Selbstpriming-Chemikalpumpen, IH-Chemikalpumpen, CQB-Magnetpumpen usw. aus 304.
4. Essigsäure
Es ist eine der korrosivsten Substanzen unter organischen Säuren. Der gewöhnliche Stahl wird in Essigsäure aller Konzentrationen und Temperaturen stark korrodiert. Edelstahl ist ein exzellentes Essigsäure -resistentes Material. Molybdänhaltige 316 Edelstahl kann auch für hohe Temperatur und verdünnte Essigsäuredampf verwendet werden. Für anspruchsvolle Anforderungen wie hohe Temperatur und hohe Konzentrationssigsäure oder andere korrosive Medien können hohe Legierungs -Edelstahl- oder Fluoroplastikpumpen ausgewählt werden.
5. Alkali (Natriumhydroxid)
Stahl wird in Natriumhydroxidlösungen unter 80 Grad und innerhalb von 30% Konzentration häufig verwendet. Es gibt auch viele Fabriken, die immer noch normalen Stahl mit 100 Grad und unter 75%verwenden. Obwohl Korrosion zunimmt, ist es wirtschaftlich.
Der gewöhnliche Edelstahl hat keinen offensichtlichen Vorteil gegenüber Gusseisen bei der Korrosionsbeständigkeit gegen Alkalilösung. Solange eine kleine Menge Eisen in das Medium hinzugefügt werden darf, wird nicht empfohlen, Edelstahl. Für Hochtemperaturalkalislösung werden meist Titan- und Titanlegierungen oder hohe Edelstahl mit hoher Legierung verwendet. Die allgemeinen Gusseisenpumpen des Unternehmens können bei Raumtemperatur für Alkalilösung mit niedriger Konzentration verwendet werden. Wenn es besondere Anforderungen gibt, können verschiedene Arten von Edelstahlpumpen oder fluoroplastischen Pumpen verwendet werden.
6. Ammoniak (Ammoniakhydroxid)
Die meisten Metalle und Nichtmetalle sind in flüssigem Ammoniak und Ammoniakwasser (Ammoniakhydroxid) leicht korrodiert. Nur Kupfer- und Kupferlegierungen sind nicht zur Verwendung geeignet. Die meisten Produkte des Unternehmens eignen sich für den Transport von Ammoniak und Ammoniakwasser.
7. Salzwasser (Meerwasser)
Die Korrosionsrate von gewöhnlicher Stahl in Natriumchloridlösung, Meerwasser und Salzwasser ist nicht sehr hoch und erfordert im Allgemeinen Beschichtungsschutz. Verschiedene Arten von Edelstahl haben ebenfalls eine sehr geringe einheitliche Korrosionsrate, können jedoch aufgrund von Chloridionen lokale Korrosion verursachen, und 316 Edelstahl ist normalerweise besser. Alle Arten von chemischen Pumpen des Unternehmens sind mit 316 Materialien konfiguriert.
8. Alkohole, Ketone, Ester, Ether
Gemeinsame Alkoholmedien umfassen Methanol, Ethanol, Ethylenglykol, Propanol usw., Ketonmedien umfassen Aceton, Butanon usw., Estermedien umfassen verschiedene Methylester, Ethylester usw., Äthermedien umfassen Methylether, Ethylether, Butylether usw. sind im Grunde nicht korrosiv und häufig verwendete Materialien können verwendet werden. Bei der Auswahl sollte basierend auf den Eigenschaften der mittleren und damit verbundenen Anforderungen eine angemessene Auswahl getroffen werden.
Es ist auch erwähnenswert, dass Ketone, Ester und Ether in vielen Gummiarten löslich sind. Vermeiden Sie daher Fehler bei der Auswahl von Versiegelungsmaterialien.
02. Einfluss anderer Faktoren
Im Allgemeinen kann die Leckage im Pipeline -System im Prozessfluss von Industriepumpen ignoriert werden, die Auswirkungen von Prozessänderungen auf den Durchfluss müssen jedoch berücksichtigt werden. Wenn landwirtschaftliche Pumpen offene Kanäle zum Transport von Wasser verwenden, müssen auch Leckage und Verdunstung berücksichtigt werden.
Druck: Saugtankdruck, Drainagentankdruck, Druckdifferenz im Rohrleitungssystem (Kopfverlust).
Datenverkehrssystemdaten (Rohrdurchmesser, Länge, Typ und Anzahl der Pipeline -Zubehör, geometrische Erhöhung vom Saugtank zum Drucktank usw.).
Bei Bedarf sollte auch eine Geräte charakteristische Kurve gezogen werden.
03. Einfluss von Pipelines
Beim Entwerfen und Anordnen von Pipelines sollten die folgenden Angelegenheiten beachtet werden:
(1) Angemessene Auswahl des Pipeline -Durchmessers. Ein großer Rohrleitungsdurchmesser bedeutet eine kleine Flüssigkeitsströmungsgeschwindigkeit und einen kleinen Widerstandsverlust bei derselben Durchflussrate, der Preis ist jedoch hoch. Ein kleiner Pipeline -Durchmesser führt zu einem starken Anstieg des Widerstandsverlusts, erhöht den Kopf der ausgewählten Pumpe, erhöht die Leistung und erhöht die Kosten und Betriebskosten. Daher sollte es aus den technischen und wirtschaftlichen Perspektiven umfassend betrachtet werden.
(2) Der maximale Druck, dass das Entladungsrohr und seine Rohrverbindungen standhalten können, sollte berücksichtigt werden.
(3) Die Pipeline sollte so gerade wie möglich angeordnet werden, und die Anzahl der Zubehör in der Pipeline und die Länge der Pipeline sollte minimiert werden. Wenn eine Kurve erforderlich ist, sollte der Biegeradius des Ellbogens das 3- bis 5 -fache des Durchmessers der Pipeline betragen und der Winkel so groß wie möglich sein.
(4) Ventile (Kugelventile oder Stoppventile usw.) und Scheckventile müssen auf der Entladungsseite der Pumpe installiert werden. Das Ventil wird verwendet, um den Betriebspunkt der Pumpe anzupassen. Das Scheckventil kann verhindern, dass die Pumpe umgekehrt wird, wenn die Flüssigkeit zurückfließt, und verhindern, dass die Pumpe durch Wasserhammer getroffen wird. (Wenn die Flüssigkeit zurückfließt, wird ein großer Rückwärtsdruck erzeugt, was zu einer Beschädigung der Pumpe führt)
04. Einfluss des Flusskopfes
Bestimmung des Flusses
(1) Wenn im Produktionsprozess die minimale, normale und maximale Durchflussraten angegeben sind, sollte die maximale Durchflussrate berücksichtigt werden.
(2) Wenn nur die normale Durchflussrate im Produktionsprozess angegeben ist, sollte eine bestimmte Marge berücksichtigt werden.
Für NS100 große Durchfluss- und niedrige Kopfpumpen beträgt der Flussrand 5%. Für NS50 -Fluss und hohe Kopfpumpen beträgt der Flussrand 10%für 50%weniger als oder gleich NS weniger als 100 Pumpen, der Fluss Die Marge beträgt ebenfalls 5%. Bei Pumpen mit schlechter Qualität und schlechten Betriebsbedingungen sollte die Durchflussmarge 10%betragen.
(3) Wenn die Basisdaten nur einen Gewichtsfluss ergeben, sollte sie in den Volumenfluss umgewandelt werden.
05, der Einfluss der Temperatur
Der Transport von Hochtemperaturmedien entspricht höhere Anforderungen an die Struktur, die Materialien und die Hilfssysteme der Pumpe. Besprechen wir über die Anforderungen an das Abkühlen unter verschiedenen Temperaturänderungen und über die anwendbaren Pumpentypen des Unternehmens:
(1) Für Medien mit einer Temperatur von unter 120 Grad wird ein spezielles Kühlsystem normalerweise nicht eingerichtet, und das Medium selbst wird hauptsächlich zur Schmierung und Kühlung verwendet. Wie DFL (W) H -Chemikalpumpen dflute DFL (W) pH -schützende Chemikalpumpen (der Schutzniveau des abgeschirmten Motors sollte einen H -Wert sein, wenn er 90 Grad überschreitet).
Der DFCZ -gewöhnliche Typ und die IH -Chemikalpumpen können aufgrund der Aufhängungstruktur die obere Temperaturgrenze von 140 Grad ~ 160 Grad erreichen. Die maximale Betriebstemperatur der IHF-Fluor-ausgekleideten Pumpe kann 200 Grad erreichen. Nur die gewöhnliche Magnetpumpe CQB hat eine Betriebstemperatur von nicht mehr als 100 Grad. Es ist erwähnenswert, dass für Medien, die leicht zu kristallisieren oder Partikel enthalten sind, eine Versiegelungsoberflächenpipeline bereitzustellen (Schnittstellen sind während des Designs reserviert).
(2) Für Medien über 120 Grad und innerhalb von 300 Grad muss im Allgemeinen eine Kühlkammer auf der Pumpenabdeckung vorgesehen werden, und die Dichtungskammer sollte auch an das Kühlmittel angeschlossen werden (eine mechanische Dokalversiegelung muss vorgesehen werden). Wenn das Kühlmittel nicht in das Medium eindringen darf, sollte das Medium selbst abgekühlt und angeschlossen werden (dies kann durch einen einfachen Wärmetauscher erreicht werden).
Derzeit verfügt das Unternehmen über chemische Prozesspumpen mit DFCZ, GRG-Hochtemperaturpipelinepumpen und HPK-Heißwasserzirkulationspumpen (in der Entwicklung). Darüber hinaus kann die CQB-G-Hochtemperaturmagnetpumpe für Hochtemperaturmedien innerhalb von 280 Grad verwendet werden.
(3) Für Hochtemperaturmedien über 300 Grad muss nicht nur der Pumpenkopf abgekühlt werden, sondern auch die Hängebragerkammer sollte mit einem Kühlsystem ausgestattet sein. Die Pumpenstruktur ist im Allgemeinen ein Mittelunterstützungsart. Die mechanische Dichtung ist vorzugsweise ein Metallburge -Typ, der Preis ist jedoch hoch (der Preis beträgt mehr als das 10 -fache der gewöhnlichen mechanischen Dichtungen). Gegenwärtig hat das Unternehmen nur DFAY -Zentrifugalölpumpen, die eine Temperatur von 420 Grad erreichen können (in der Entwicklung).
06. Einfluss der Versiegelungsleistung
Keine Leckage ist das ewige Streben nach chemischer Ausrüstung. Diese Anforderung hat zur zunehmenden Anwendung von Magnetpumpen und abgeschirmten Pumpen geführt. Es ist jedoch noch ein langer Weg, um wirklich keine Leckage zu erreichen, wie z. Lassen Sie uns nun kurz einige grundlegende Informationen über das Siegel vorstellen.
Versiegelungsform
Bei statischen Dichtungen gibt es normalerweise nur zwei Formen: Versiegelungsdichtungen und Versiegelungsringe, und der O-Ring ist der am weitesten verbreitete Dichtungsring.
Für dynamische Dichtungen verwenden chemische Pumpen selten Packdichtungen und verwenden Sie hauptsächlich mechanische Dichtungen. Mechanische Dichtungen sind in Einzel-End- und Doppelend-, ausgewogene und unausgeglichene Typen unterteilt. Der ausgeglichene Typ eignet sich zum Abdichten von Hochdruckmedien (bezieht sich normalerweise auf Druck von mehr als 1. 0 MPA). Doppelende mechanische Dichtungen werden hauptsächlich für Hochtemperatur-, leicht zu kristallisierende, viskose, partikelhaltige und giftige flüchtige Medien verwendet. Doppelende mechanische Dichtungen sollten Isolationsflüssigkeit in den Dichthöhlen injizieren, und sein Druck ist im Allgemeinen 0. 0 7 ~ 0,1MPA höher als der mittlere Druck.
Versiegelungsmaterialien
Das Material der statischen Dichtungen der chemischen Pumpe ist im Allgemeinen Fluororubber, und in besonderen Fällen werden Polytetrafluorethylenmaterialien verwendet. Die Materialkonfiguration von mechanischen Dichtungsdynamik und statischen Ringen ist kritischer und für zementierte Carbid bis zementiertes Carbid nicht am besten. Der hohe Preis ist ein Aspekt, und es ist nicht vernünftig, dass es keinen Härteunterschied zwischen den beiden gibt. Daher ist es am besten, sie je nach den Eigenschaften des Mediums anders zu behandeln.
(Hinweis: Die achte Ausgabe von API 610 des American Petroleum Institute enthält detaillierte Bestimmungen zur typischen Konfiguration von mechanischen Dichtungen und Rohrleitungssystemen in Anhang D)
05. Wirkung der Viskosität
Die Viskosität des Mediums hat einen großen Einfluss auf die Leistung der Pumpe. Wenn die Viskosität zunimmt, nimmt die Kopfkurve der Pumpe ab und die Kopf- und Durchflussrate des besten Arbeitszustands nimmt entsprechend ab, während die Leistung zunimmt, sodass die Effizienz abnimmt.
Die Parameter für die allgemeinen Proben sind die Leistung bei der Übermittlung klarer Wasser. Bei der Vermittlung von viskosen Medien sollten sie umgewandelt werden (die Korrekturkoeffizienten verschiedener Viskositäten finden Sie in den relevanten Konvertierungsdiagrammen). Für die Vermittlung von Schlämmen, Pasten und viskosen Flüssigkeiten mit höherer Viskosität wird empfohlen, eine Schraubenpumpe zu verwenden. Die Einzelschraubpumpe eignet sich für Medien mit einer Viskosität von bis zu 1000000 cst.