(1)能適應(yīng)化工工藝需要
泵在化工生產(chǎn)流程中,除起著輸送物料的作用外,它還向系統(tǒng)提供必要的物料量,使化學(xué)反應(yīng)得到物料平衡,并滿足化學(xué)反應(yīng)所需的壓力。在生產(chǎn)規(guī)模不變的情況下,要求泵的量及揚程要相對穩(wěn)定,一旦因某種因素影響,生產(chǎn)波動時,泵的流量及出口壓力也能隨之變動,且具有較高的效率。
(2)耐腐蝕
化工用泵所輸送的介質(zhì)·包括原料、產(chǎn)品中間產(chǎn)物,多數(shù)具有腐蝕性.如果泵的材料選用不當(dāng),在泵工作時,零部件就被腐蝕失效,不能繼續(xù)工作-對于某些液體介質(zhì),如沒有適合的耐腐蝕金屬材料·則可采用非金屬材料·如陶瓷泵、塑料泵、橡膠襯里泵等。塑料具有比金屬材科較好的抗化學(xué)腐蝕性能。在選用材料時,既要考慮到它的耐腐蝕性,還必須考慮到它的力學(xué)性能、切削性和價格等。
(3)耐高溫、低溫
化工泵處理的高溫介質(zhì),大體上可分為流程液和載熱液。流程液是指化工產(chǎn)品加工過程和輸送過程的液體。載熱液是指運載熱量的媒介液體·這些媒介液體,在一個封閉的回路中,靠泵的工作進行循環(huán),通過加熱爐加熱,使媒介液體溫度升高,然后循環(huán)到塔器中,給化學(xué)反應(yīng)間接提供熱量。
水、柴油、道生油、熔融金屬鉛、水銀等,均可作為載熱液?;び帽锰幚淼母邷亟橘|(zhì)溫度,可達900℃。化工用泵抽送的低溫介質(zhì)種類也很多,如液態(tài)氧、液態(tài)氨、液態(tài)氬、液態(tài)天然氣、液態(tài)氫、甲烷、乙烯等。這些介質(zhì)的溫度都很低,如泵進液態(tài)氧的溫度約為-183℃-作為輸送高溫與低溫介質(zhì)的化工用泵,其用材必須在正常室溫、現(xiàn)場溫度和最后的輸送溫度下都具有足夠的強度和穩(wěn)定性。同樣重要的是,泵的所有零件都能承受熱沖擊和由此產(chǎn)生的不同的熱膨脹和冷脆性危險。
在高溫情況下,要求泵裝有中心線支架,以保證原動機和泵的軸心線總是同心-在高溫和低溫泵上,要求裝有中間軸和熱屏。為了減少熱能損失,或者為了防止被輸送介質(zhì)大量失熱后物理性質(zhì)起變化(如重油的輸送,不保溫,會使黏度增加).應(yīng)在泵殼外面設(shè)置保溫層。
低溫泵所輸送的液體介質(zhì),一般處于飽和狀態(tài),一旦吸收外界熱量,就會迅速汽化,使泵不能正常工作。這就需要在低溫泵殼體上采取低溫隔熱措施。低溫隔熱材料常用膨脹珍珠巖。
(4)耐磨損
化工泵的磨損,是由輸送高速液漉中含有懸浮固體造成的?;び帽玫哪p破壞,往往加劇介質(zhì)腐蝕,因不少金屬及合金的耐腐蝕能力是依靠表面的鈍化膜,一旦鈍化膜被磨損掉,則金屬便處于活化狀態(tài),腐蝕情況就很快惡化a提高化工用泵的耐磨損能力有兩種方法:一種是采用特別硬的.往往是脆性的金屬材料,如硅鑄鐵}另一種是在泵的內(nèi)部和葉輪上襯覆上軟的橡膠襯里。如輸送諸如鉀肥原料的明礬礦料漿等磨損性很大的化工用泵從結(jié)構(gòu)上來考慮,輸送磨損性液體工用泵的抗磨損也有好處。泵用材料可采用錳鋼、陶瓷襯里等??刹捎瞄_式葉輪。光滑的泵殼和葉輪流道,對化
(5)無泄漏或少泄
化工泵輸送的液體介質(zhì),多數(shù)具有易燃、易爆,有毒的特性;有的介質(zhì)吉有放射性元素。這些介質(zhì)如果從泵中漏人大氣,可能造成火災(zāi)或影響環(huán)境衛(wèi)生傷害人體。有些介質(zhì)價格昂貴,泄漏會造成很大浪費。因此,化工用泵要求無泄漏或少泄漏,這就要求f泵的軸封上下工夫。選用好的填料密封材料及合理的機械密封結(jié)構(gòu),能做到軸封少泄漏I選用屏蔽泵、磁力傳動密封泵等,則能做到軸封不向大氣泄漏。
(6)運行可靠
化工泵的運行可靠穩(wěn)。運行可靠對化工生產(chǎn)效益,有時會造成化工系止,而這時的加熱爐來不,包括兩方面內(nèi)容:長周期運行不出故障及運行中各種參散平至關(guān)重要。如果泵經(jīng)常發(fā)生故障,不但造成經(jīng)常停產(chǎn),影響經(jīng)濟統(tǒng)的安全事故。例如,輸送作為熱載體的道生油泵運行中突然停及熄火,有可能造成爐管過熱,甚至爆裂.引起火災(zāi)?;び帽棉D(zhuǎn)速的波動,會引起流量及泵出口壓力的波動,使化工生產(chǎn)不能正常運行,系統(tǒng)中的反應(yīng)受到影響·物料不能平衡,造成浪費甚至使產(chǎn)品質(zhì)量下降或者報廢。
對于要求每年一次大檢修的工廠,泵的連續(xù)運轉(zhuǎn)周期一般不應(yīng)小于8000h。為適合三年一次大檢修的要求,APJ 610和GB/T 3215規(guī)定石油、重化學(xué)和天然氣工業(yè)用離心泵的連續(xù)運轉(zhuǎn)周期至少為3年。
(7) 能輸送臨界狀態(tài)的液體
臨界狀態(tài)的液體,當(dāng)溫度升高或壓力降低時,往往會汽化?;び帽糜袝r輸送臨界狀態(tài)的液體,一旦液體在內(nèi)汽化,則易于產(chǎn)生汽蝕破壞,這就要求泵具有較高的抗汽蝕性能。同時,液體的汽化,可能引起泵內(nèi)動靜部分的摩擦咬臺,這就要求有關(guān)間隙取大一些。為了避免由于液體的汽化使機械密封、填料密封、迷宮密封等因干摩擦而破壞,這類化工用泵必須有將泵內(nèi)發(fā)生的氣體充分排除的結(jié)構(gòu)。
輸送臨界狀態(tài)液體介質(zhì)的泵,其軸封填料可采用自潤滑性能較好的材料,如聚四氟乙烯、石墨等。對于軸封結(jié)構(gòu),除填料密封外,還可采用雙端面機械密封或迷宮密封等a采用雙端面機械密封時,兩端面之間的空腔內(nèi),充以外來的密封液體;采用迷宮密封時·可從外界引入具有一定壓力的密封氣體。當(dāng)密封液體或密封氣體漏入泵內(nèi)時,對泵送介質(zhì)應(yīng)該是無妨的,如漏人大氣也無害。如輸送臨界狀態(tài)的液氨時,雙端面機械密封的空腔內(nèi)可用甲醇傲密封液體}輸送易汽化的液態(tài)烴時,迷宮密封中可引入氨氣。
(8)壽命長
泵的設(shè)計壽命一般至少為lo年。API 610和GB/T 3215規(guī)定石油、重化學(xué)和天然氣工業(yè)用離心泵的設(shè)計壽命至少為20年。
(9)泵的設(shè)計、制造、檢驗應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定見下圖:
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