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单螺杆泵适合在哪些工况下使用

发布时间:2020-03-26浏览次数:36

如果要为现有的系统选用合适的泵,可以将重心放在泵本身是否满足系统的要求上。如果系统是新建的,选泵则有更大的灵活性。

如果有现成的泵,首先应进行检验。是否有明显过度或不均匀的磨损,是否有气蚀?隔膜破裂的隔膜泵是否会产生令人担忧的低冲程?如果泵出现不可解释原因的故障,请与制造商联系。应考虑系统和流体状况可能会影响泵的运行。


此时,有必要梳理最初选择泵时考虑的工况,有可能的话,重新评估当前系统的运行情况。可能对吸入或排出量如管道系统和液位进行了调整。因为许多矿山都位于海平面以上,所以电机是否适当降低了额定功率,并考虑了汽蚀余量的影响?与供应商一起处理这些信息,有望解决这些问题。


假定系统没问题,可能是泵本身不合适或至少不是理想的选择。


实例:利用螺杆泵处理金矿中的炭浆。

泵的转子和定子会因磨损而频繁更换,机械密封也会受到影响。螺杆式离心泵可以作为替代,它可以有效地泵送磨蚀性泥浆。螺杆式离心泵的价格具有竞争力,可以进行2-3次的调整以适应由于磨蚀而增加的公差,从而降低备件成本。


工厂的温度稳定一致吗?


这一问题不只限于温度,还可以扩展到系统管道的状况。因为随着时间的推移,管道的位置可能会产生计划维护期内不易觉察到的细微变化。


如果某个流程要求保持温度一致,以获得流体所需的状态,那么,就需要意识到系统内不同环节的状况,及其对流体可能产生的影响。




液体因从外部管道或设备持续吸收热量或被冷却,导致液体变质,改变性状。如,粘度增加不仅会影响吸入条件,还会影响泵,尤其是离心泵的效率。

可用温控管件和加热套来营造更为稳定的温度环境。在退火、烧结、晶体生长和钎焊等工业应用中,通常会用到高温加热管。



内部齿轮泵的平稳运行:理想的高温、高粘度介质泵送。


流体停止流动会发生什么?


在发生不管是计划还是非计划的停机时,留在泵内的流体会发生什么?或者,更重要的是,在泵重新启动后,会发生什么?当然,流体的类型很重要,悬浮液、触变性液体或可能凝固的流体如果残留在泵内,很容易损坏泵。


因此,在选定泵的工作机理时,泵送的流体也非常重要。实例之一就是废水处理中使用某些类型的泵处理石灰水。当泵停止时,石灰会开始沉淀并积聚,最终导致堵塞。蠕动泵可以“分解”软管内径上的石灰涂层,并由于具有开放的流动路径和泵送原理,可以较为容易地泵送可能沉淀的任何流体。


触变性流体的实例:浸软谷类的浆状物,如用于制造生物燃料的玉米。这种浆状物经循环,表面积增大,暴露于微生物下。如果循环流程在任何点上中断,液体中稠度较低的浆料,会因为长时间静止而变得厚实并难以泵送。




食品浆料中的长纤维材料:螺杆离心泵是可取的泵送手段。


如果在过程中发生计划外停机,液体会沉积吗?以快速硬化的灌浆料为例。即使停机几分钟也可能需要很长时间来清理和重新启动泵。在某些情况下甚至更糟:需要更换新的泵!


如果你的流程中存在这一问题,配置一只备用泵并准备一些关键备件也许比较重要。如果这些还不能解决问题,需要检查泵的工作机理,看看是否适合现有工作流体和加工参数。


其它诸如泵不能引水、干运行、开机流程等是决定泵的选型时需要考虑的关键因素。




混凝土可以在数秒之内凝结,所以保持流体流动非常重要。


如果有污染物或异物进入泵体,会怎么样?


污染物如超过一定直径的固体或可能导致液体化学成分改变的元素,会导致泵渐进式,有时候甚至是灾难性的故障。


管路中的污染因水进入泵,可能会产生危险的反应。仅举硫酸和氢气为例:因高温油氧化而造成的腐蚀,污染和损坏的不仅是泵,还有管件和容器。如果泵的受潮部件不能耐受氧化的高温油,甚至会有爆炸的危险。


如果有异物进入泵的流体内,可能会非常致命,尤其是,当这种异物的硬度和大小足以影响到机械运行部件时。




实例:废弃食品加工中可能会有此类问题。




废弃食品加工厂中安装的许多泵专门用于处理浸渍过的食品泥浆本身,前提是这种泥浆含有小颗粒的粘性材料。如果有大直径的固体或质地较硬的磨损性固体(如磨碎的蛋壳)进入流体,可能导致泵的加速磨损或立即失效。


当泵送的液体的成分、粘度、含估量、温度、密度变化较大时,很重要的一点是,在选择泵时,要考虑到最大可能的工况变动。如,需要处理的最大固含量是多少?流动中的流体会有怎样的温度波动?可能出现的最高密度是多少?


常见的例子是用螺杆泵或蠕动泵替换旋转叶片泵或单螺杆泵,由于具有开放的流体通道,这类泵可同时处理磨损性、粘性和含有意想不到的大纤维性固体。


当预期有较大的固含量、粘度和密度波动时,螺杆式离心泵是较为安全的选择(公众号:泵管家)。如:含有大块骨头的屠宰场废弃物,通过螺旋式离心泵不会有任何问题。


长期来看,泵的花费是多少?


在估算成本时,有许多因素需要考虑。如,泵会用于哪个流程?需要全天候运行还是一天几小时?需要的是长期解决方案,还是从预算的角度来看,有时短期解决方案更好。


在考虑长期解决方案时,尤其需要纳入以下成本:


•泵的购买和安装成本


• 包括能耗、配件和耗材在内的运行成本


• 泵的预期寿命


• 泵的维护、修理、清洁成本


• 因低效如计量不准确或生产批次作废而导致的成本


• 因为系统老化导致的效率丧失


• 可能的再出售价格以及处置成本


这6项成本中还有很多变量和不同组合,以帮助客户从运行和财务角度获得最高的价值。


也许,更好的提问方式应该是:“我怎样用‘将正确的泵用在正确的地方’,来解释我的生产流程布局及其瓶颈?”


有些泵供应商会进行现场考察,了解客户日常运行的状况,帮助他们对以上因素作出评估。


与泵供应商一起,可以计算出泵全寿命周期内的拥有成本。这需要具备泵在相似工艺条件下运行的经验。


7,是否可以用同样的泵输送另一种流体?


在许多情况下,答案是肯定的。但在现实中,只适用于“同类型”的流体。有明显的例子表明,两种截然不同的流体不能使用同一只泵。如,不能用隔膜泵处理溶剂,同时又用来处理含长纤维的磨蚀性污泥。




如果两种流体的很多物理特性相似,如粘度、比重、蒸汽压、固含量和温度,那么,两种液体可以用同一只泵来泵送。另一个限制是,泵输送和排放的流量不能超过泵所允许的最大范围。泵还需耐受化学品,特别是强酸和强碱。比较好的实例:全四氟乙烯气动双隔膜泵化工厂实现产线。


泵会被要求用来处理多种化学品,大多情况下,是在室温下,水的稠度一致。气动双隔膜(AODD)泵效率会高于离心泵,因为比重可能有剧烈变化。另外,由于流体采用IBC(复合型中型散装容器)输送,可能会在流体逐步输完时发生干燥运行。AODD泵原则上适合泵送多种流体。


总的来说,容积式泵在处理多种流体时更为坚固。容积泵可以泵送高粘度和低粘度的流体,是一种自吸泵,可以干运行,也可以处理磨蚀性颗粒。


离心泵一般只规定泵送一种流体。泵的参数根据流体设定。为了避免气蚀或振动,有必要重新评估NPSH (气蚀)值和泵的曲线。


所处理的流体的特征有哪些?


有以下一些流体特征与性状需要考虑,因为它们决定着泵送机理:


• 腐蚀性


• 磨蚀性


• 不稳定性


• 毒性


• 比重


• 粘度


• 蒸汽压


• 触变性


• 固体含量


• 固体大小


• 固体硬度


• 剪切敏感性


• 极端温度


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