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          8步教你如何給多級鍋爐給水泵選型

          發布日期:2022-02-25

          一.基本依據

          1.流量是選多級鍋爐給水泵的重要性能數據之一,它直接關系到整個裝置的的生產能力和輸送能力。如設計院工藝設計中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選擇多級鍋爐給水泵時,以最大流量為依據,兼顧正常流量,在沒有最大流量時,通常可取正常流量的1.1倍作為最大流量。

          2.裝置系統所需的揚程是選多級鍋爐給水泵的又一重要性能數據,一般要用放大5%~10%余量后揚程來選型。

          3.液體性質,包括液體介質名稱、物理性質、化學性質和其它性質,物理性質有溫度c密度d,粘度u,介質中固體顆粒直徑和氣體的含量等,這涉及到系統的揚程,有效氣蝕余量計算和合適水泵的類型:化學性質,主要指液體介質的化學腐蝕性和毒性,是選用水泵材料和選用哪一種軸封型式的重要依據。  



          4.裝置系統的管路布置條件指的是排水高度、排水距離、排水走向,吸水最低液面,排水最高液面等一些數據和管道規格及其長度、材料、管件規格、數量等,以便進行水泵揚程計算和汽蝕余量的校核。  

          5.操作條件的內容很多,如液體的操作T飽和蒸汽力P、吸入側壓力PS(絕對)、排出側容器壓力PZ、海拔高度、環境溫度操作是間隙的還是連續的、泵的位置是固定的還是可移的。

          二.腐蝕的影響

          一直以來,介質含有腐蝕性就是多級鍋爐給水泵最頭痛的危害之一,稍有不慎,輕則損壞設備,重則造成事故甚至引發災難。據有關統計,多級鍋爐泵的破壞約有40%是由于選用材料不當引起的,因此在多級鍋爐給水泵選型時首先要注意選材的科學性。通常有一種誤區,認為不銹鋼是“萬能材料”,不論什么介質和環境條件都選擇不銹鋼,這是很危險的。下面針對一些常用化工介質談談選材的要點:  

          1.稀硫酸、稀鹽酸作為強腐蝕介質之一,稀硫酸是用途廣泛的重要工業原料。不同濃度和溫度的稀硫酸對材料的腐蝕差別較大,對于濃度在40%以下、溫度小于80℃的稀硫酸,碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性,但它不適合高速流動的硫酸,不適用作泵閥的材料;不銹鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對稀硫酸、鹽酸等介質輸送就能滿足條件。

          2.醋酸 它是有機酸中腐蝕性最強的物質之一,普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會嚴重腐蝕,不銹鋼是優良的耐醋酸材料,含鉬的316不銹鋼還能適用于高溫和稀醋酸蒸汽。對于高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質等苛刻要求時,可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。  

          3.堿(氫氧化鈉) 鋼鐵廣泛應用于80℃以下、30%濃度內的氫氧化鈉溶液,也有許多工廠在100℃、75%以下時仍采用普通鋼鐵,雖然腐蝕增加,但經濟性好。普通不銹鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相比沒有明顯優點,只要介質中容許少量鐵份摻入不推薦采用不銹鋼。對于高溫堿液多采用鈦及鈦合金或者高合金不銹鋼。公司一般鑄鐵泵均可用于常溫低濃度堿液,特殊要求時可采用各類不銹鋼泵。  

          4.鹽水(海水) 普通鋼鐵在氯化鈉溶液和海水、咸水中腐蝕率不太高,一般須采用涂料保護;各類不銹鋼也有很低的均勻腐蝕率,但可能因氯離子而引起局部性腐蝕,通常采用316不銹鋼較好。  

          5.醇類、酮類、酯類、醚類 常見的醇類介質有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮類介質有丙酮、丁酮等,酯類介質有各種甲酯、乙酯等,醚類介質有甲醚、乙醚、丁醚等,它們基本沒有腐蝕性,常用材料均可適用,具體選用時還應根據介質的屬性和相關要求做出合理選擇。另外值得注意的是酮、酯、醚對多種橡膠有溶解性,在選擇密封材料時避免出錯。

          三.其他因素影響

          一般多級鍋爐給水泵用于工業方面時,在工藝流程中可以忽略管道系統中的泄漏量,但必須考慮工藝變化時對流量的影響。壓力:吸水池壓力,排水池壓力,管道系統中的壓力差(揚程損失)。管道系統數據(管徑、長度、管道附件種類及數目,吸水池至壓水池的幾何標高等)。如果需要的話還應作出裝置特性曲線。

          四.管道的影響

          在設計布置管道時,應注意如下事項:

          A.合理選擇管道直徑,管道直徑大,在相同流量下、液流速度小,阻力損失小,但價格高,管道直徑小,會導致阻力損失急劇增大,使所選泵的揚程增加,配套功率增加,成本和運行費用都增加。因此應從技術和經濟的角度綜合考慮。

          B.排出管及其管接頭應考慮所能承受的最大壓力。

          C.管道布置應盡可能布置成直管,盡量減小管道中的附件和盡量縮小管道長度,必須轉彎的時候,彎頭的彎曲半徑應該是管道直徑的3~5倍,角度盡可能大于90℃。

          D.泵的排出側必須裝設閥門(球閥或截止閥等)和逆止閥。閥門用來調節泵的工況點,逆止閥在液體倒流時可防止泵反轉,并使泵避免水錘的打擊。(當液體倒流時,會產生巨大的反向壓力,使泵損壞)

          五.流量揚程的影響

          流量的確定

          A.如果生產工藝中已給出最小、正常、最大流量,應按最大流量考慮。

          B.如果生產工藝中只給出正常流量,應考慮留有一定的余量。對于ns≤100的大流量低揚程泵,流量余量取5%,對ns≤50的小流量高揚程泵,流量余量取10%,50≤ns≤100的泵,流量余量也取5%,對質量低劣和運行條件惡劣的泵,流量余量應取10%。

          C.如果基本數據只給重量流量,應換算成體積流量。



          六.溫度的影響

          高溫介質的輸送對多級鍋爐給水泵的結構、材料以及輔助系統提出了更高要求,下面談一談不同的溫度變化對冷卻的要求以及公司適用泵型:1.對于溫度低于100℃的介質,通常不設置專門的冷卻系統,多采用本身介質來潤滑和冷卻。

          2.對于100℃以上、150℃以內的介質,一般在泵蓋上須設有冷卻腔,密封室也應接通冷卻液(須配雙端面機械密封),當不允許冷卻液滲入介質中時,應采取將本身介質冷卻后接入(可通過簡易熱交換器實現)。

          七.密封性的影響

          無泄漏是多級鍋爐給水泵的永遠追求,正是這種要求促成了多級鍋爐給水泵的應用日益擴展。然而真正做到無泄漏還有很長的路要走,比如軸套、機械密封、填料密封的壽命問題、材料的孔蝕問題、靜密封的可靠性問題等等都會影響到水泵的泄露。

          八.粘度的影響

          介質的粘度對多級鍋爐給水泵的性能影響是很大的,當粘度增加時,水泵的揚程曲線下降,最佳工況的揚程和流量均隨之下降,而功率則隨之上升,因而效率降低。一般樣本上的參數均為輸送清水時的性能,當輸送粘性介質時應進行換算(不同粘度的修正系數可查閱相關換算圖表)。

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