化工泵的特点及选型

1、1、 泵的分类有哪些? 答:根据工作的原理不同, 可以分为以下几种:叶片泵:依靠泵内高速旋转的叶轮来输送液体, 如离心泵、轴流泵等。 容积泵:依靠泵内工作容积的变化而吸入或排出液体并提高液体的压力能, 如活塞式泵, 回转式齿轮泵等。 喷射泵 利用工作流体(液体或气体 的能量来输送液体, 如水喷射泵, 蒸汽喷射泵等。我们厂使用的水泵属于离心式叶片泵。2、离心泵的装置有哪些? 答:离心泵装置由离心泵, 电动机, 吸入管, 排出管和阀门等组成，我们公司是机泵一体，这样减少面积30%。3、离心泵的工作原理是什么? 答:开泵前, 吸入管和泵内必须充满液体。开泵后，叶轮高速旋转，其中的液体随着叶片一起旋转

2、，在离心力的作用下，飞离叶轮向外射出，射出的液体在泵壳扩散室内速度逐渐变慢，压力逐渐增加，然后从泵出口，排出管流出。此时，在叶片中心处由于液体被甩向周围而形成既没有空气又没有液体的真空低压区，液池中的液体在池面大气压的作用下，经吸入管流入泵内，液体就是这样连续不断地从液池中被抽吸上来又连续不断地从排出管流出。4、什么叫流量？单位是什么？答：流量q 是指单位时间内从泵出口排出并进入管路的液体体积。流量的单位为m /h、m /s或L/s。5、什么叫扬程？单位是什么？答：单位质量液体通过泵所增加的能量，也就是泵所产生的总水头，称为扬程。扬程的单位为m 。6、什么叫汽蚀？答：汽蚀是液体汽化造成的对泵过

3、流零部件（液体经过泵时所接触到的零部件）的破坏现象。7、什么是汽蚀现象？答：泵中压力最低处在叶轮进口附近，当此处压力降低到当时温度的饱和气压时，液体就开始汽化，大量气泡从液体中逸出。当气泡随液体流至泵的高压区时，在外压的作用下，气泡骤然凝缩为液体。这时气泡周围的液体，即以极高的速度冲向这原来时气泡的空间，并产生很大的水力冲击。由于每秒钟有许多气泡凝缩，于是就产生许多次很大的冲击压力。在这个连续的局部冲击负荷作用下，泵中过流零部件表面逐渐疲劳破坏，出现很多剥蚀的麻点，随后连片呈蜂窝状，最终出现剥落的现象。除了冲击造成的损坏外，液体在汽化的同时，还会析出溶于其中的氧气，使过流零部件氧化而腐蚀。这种

4、由机械剥蚀和化学腐蚀共同作用使过流零部件被破坏的现象就是汽蚀现象。8、离心泵的分类有哪些？答：按离心泵的用途可分为：清水泵；杂质泵；耐酸泵。按叶轮结构可分为：闭式叶轮离心泵；开式叶轮离心泵；半开式离心泵。 按叶轮数目可分为：单级离心泵；多级离心泵。按泵吸入的方式可分为：单吸式离心泵；双吸式离心泵。按泵压出的方式分为：蜗壳式离心泵；导流式离心泵；按扬程分为：低压泵；中压泵；高压泵。按泵轴位置分为：立式泵；卧式泵。9、离心泵平衡轴向力的办法有那些？答：单级泵轴向力的平衡主要采用开平衡孔，设置平衡管，采用双吸叶轮三种办法。多级泵轴向力的平衡主要采用叶轮对称布置和采用平衡盘、平衡鼓等方法。化工泵选型摘

5、要石油化学工业在国民经济中占据非常重要的位置，化工流程泵作为关键配套设备也越来越受到人们的关注。由于化工介质的特性错综复杂，加之用户的要求不断提高，作为生产厂家，我们应如何选型？应重点注意哪些方面？等等显得尤为重要。现结合公司相关产品特点以及个人的肤浅认识对常用化工泵的选型做一点简要评述，希望能有益于同仁在该领域更好地开展工作。 耐腐蚀问题一直以来，腐蚀就是化工设备最头痛的危害之一，稍有不慎，轻则损坏设备，重则造成事故甚至引发灾难。据有关统计，化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的，因此在化工泵选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区，认为不锈钢是“万能材料”，不论什么介质和环境条件都捧

6、出不锈钢，这是很危险的。下面针对一些常用化工介质谈谈选材的要点：1. 硫酸 作为强腐蚀介质之一，硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸, 不适用作泵阀的材料；普通不锈钢如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti ）对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁（铸造及加工难度大）、高合金不锈钢（20号合金）制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟泵（F46）是一种更为经济的选择。公司适用产品有：IHF 衬氟泵、PF(FS强耐腐蚀

7、离心泵、CQB-F 氟塑料磁力泵等。2. 盐酸 决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀（包括各种不锈钢材料），含钼高硅铁也仅可用于50、30%以下盐酸。和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是输送盐酸的最好选择。公司适用产品有：IHF 衬氟泵、PF(FS强耐腐蚀离心泵、CQ 聚丙烯磁力泵（或氟塑料磁力泵）等。3. 硝酸 一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢（如316、316L ）对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢（如304、321），有时甚至不

8、如。而对于高温硝酸，通常采用钛及钛合金材料。公司适用产品有：DFL(WH化工泵、DFL(WPH屏蔽化工泵、DFCZ 流程泵、DFLZP 自吸化工泵、IH 化工泵、CQB 磁力泵等，材料为304。4. 醋酸 它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时，可选用高合金不锈钢或氟塑料泵。5. 碱（氢氧化钠） 钢铁广泛应用于80以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液，也有许多工厂在100、75%以下时仍采用普通钢铁，虽然腐蚀增加，但经济性好。普通不锈钢对碱

9、液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点，只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。公司一般铸铁泵均可用于常温低浓度碱液，特殊要求时可采用各类不锈钢泵或氟塑料泵。6. 氨（氢氧化氨） 大多数金属和非金属在液氨及氨水（氢氧化氨）中的腐蚀都很轻微，只有铜和铜合金不宜使用。公司产品大多适用于氨及氨水的输送。7. 盐水（海水） 普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高，一般须采用涂料保护；各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率，但可能因氯离子而引起局部性腐蚀，通常采用316不锈钢较好。公司各类化工泵都有316材料配置。8. 醇类、酮类、酯类、醚类 常见的醇类介质有

10、甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮类介质有丙酮、丁酮等，酯类介质有各种甲酯、乙酯等，醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等，它们基本没有腐蚀性，常用材料均可适用，具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性，在选择密封材料时避免出错。 还有许多其它介质不能在此一一介绍，总之在选材时切不可随意和盲目，应多查阅相关资料或借鉴成熟经验。 冷却问题高温介质的输送对泵的结构、材料以及辅助系统提出了更高要求，下面谈一谈不同的温度变化对冷却的要求以及公司适用泵型：1. 对于温度低于120的介质，通常不设置专门的冷却系统，多采用本身介质来润滑和冷却。像DFL(WH化工泵、

11、DFL(WPH屏蔽化工泵(超过90时屏蔽电机的防护等级应采用H 级 ；而DFCZ 普通型和IH 化工泵由于采用了悬架结构可使温度上限达到140160；IHF 衬氟泵最高使用温度可达200；只有CQB 普通磁力泵使用温度不超过100。值得一提是对于易结晶或含有颗粒的介质应配有密封面冲洗管路（设计时均留有接口）。2. 对于120以上、300以内的介质，一般在泵盖上须设有冷却腔，密封室也应接通冷却液（须配双端面机械密封），当不允许冷却液渗入介质中时，应采取将本身介质冷却后接入（可通过简易热交换器实现）。目前公司有DFCZ 型化工流程泵、GRG 高温管道泵以及HPK 热水循环泵（正在开发）可供选用，另

12、外CQB-G 高温型磁力泵可用于280以内的高温介质。3. 对于300以上的高温介质，不仅泵头部分需要冷却，悬架轴承室也应设有冷却系统，泵结构一般为中心支承形式，机械密封最好采用金属波纹管型，但价格高（价格是普通机封的10多倍）。目前公司只有DFAY 离心油泵使用温度能够达到420（正在开发）。 密封问题 无泄漏是化工设备的永远追求，正是这种要求促成了磁力泵和屏蔽泵的应用日益扩展。然而真正做到无泄漏还有很长的路要走，比如磁力泵隔离套和屏蔽泵屏蔽套的寿命问题、材料的孔蚀问题、静密封的可靠性问题等等。现就密封方面的一些基本情况简单介绍如下：1. 密封形式 对于静密封来说，通常只有密封垫和密封圈两种

13、形式，而密封圈又以O 型圈应用最广；对于动密封，化工泵很少采用填料密封，以机械密封为主，机械密封又有单端面和双端面、平衡型和非平衡型之分，平衡型适用于高压介质的密封（通常指压力大于1.0MPa ），双端面机封主要用于高温、易结晶、有粘度、含颗粒以及有毒挥发的介质，双端面机封应向密封腔中注入隔离液，其压力一般高于介质压力0.070.1MPa。2. 密封材料 化工泵静密封的材料一般采用氟橡胶，特殊情况才采用聚四氟材料；机械密封动静环的材料配置较为关键，并不是硬质合金对硬质合金就最好，价格高是一方面，两者没有硬度差也并不合理，所以最好根据介质特点区别对待。（注：美国石油学会API 610第八版对机械

14、密封和管路系统的典型配置在附录D 中有比较详尽的规定） 粘度问题 介质的粘度对泵的性能影响是很大的，当粘度增加时，泵的扬程曲线下降，最佳工况的扬程和流量均随之下降，而功率则随之上升，因而效率降低。一般样本上的参数均为输送清水时的性能，当输送粘性介质时应进行换算（不同粘度的修正系数可查阅相关换算图表）。对于粘度较高的浆类、膏类及粘稠液的输送，建议选用螺杆泵，公司DFGG 单螺杆泵适用介质粘度可达1000000cst 。屏蔽泵的性能特点及选型随着化学工业的发展以及人们对环境、安全意识的提高，对化工用泵的要求也越来越高，在一些场合对某些泵提出了绝对无泄漏要求，这种需求促进了屏蔽泵技术的发展。屏蔽泵由

15、于没有转轴密封，可以做到绝对无泄漏，因而在化工装置中的使用已愈来愈普遍。1 屏蔽泵的原理和结构特点普通离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动轴相连接，使叶轮与电动机一起旋转而工作，而屏蔽泵是一种无密封泵，泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介质充满的压力容器内，此压力容器只有静密封，并由一个电线组来提供旋转磁场并驱动转子。这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置，故能做到完全无泄漏。屏蔽泵把泵和电机连在一起，电动机的转子和泵叶轮固定在同一根轴上，利用屏蔽套将电机的转子和定子隔开，转子在被输送的介质中运转，其动力通过定子磁场传给转子。此外，屏蔽泵的制造并不复杂，其液力端可以按照离心泵通常采用

16、的结构型式和有关的标准规范来设计、制造。2 屏蔽泵的优缺点2.1 屏蔽泵的优点(1全封闭。结构上没有动密封，只有在泵的外壳处有静密封，因此可以做到完全无泄漏，特别适合输送易燃、易爆、贵重液体和有毒、腐蚀性及放射性液体。(2安全性高。转子和定子各有一个屏蔽套使电机转子和定子不与物料接触，即使屏蔽套破裂，也不会产生外泄漏的危险。(3结构紧凑占地少。泵与电机系一整体，拆装不需找正中心。对底座和基础要求低，且日常维修工作量少，维修费用低。(4运转平稳，噪声低，不需加润滑油。由于无滚动轴承和电动机风扇，故不需加润滑油，且噪声低。(5使用范围广。对高温、高压、低温、高熔点等各种工况均能满足要求。2.2 屏

17、蔽泵的缺点(1由于屏蔽泵采用滑动轴承，且用被输送的介质来润滑，故润滑性差的介质不宜采用屏蔽泵输送。一般地适合于屏蔽泵介质的粘度为0.120mPa.s 。(2屏蔽泵的效率通常低于单端面机械密封离心泵，而与双端面机械密封离心泵大致相当(3长时间在小流量情况下运转，屏蔽泵效率较低，会导致发热、使液体蒸发，而造成泵干转，从而损坏滑动轴承。3 屏蔽泵的型式及适用范围根据输送液体的温度、压力、粘度和有无颗粒等情况，屏蔽泵可分为以下几种：(1基本型输送介质温度不超过120，扬程不超过150m 。其它各种类型的屏蔽泵都可以在基本型的基础上，经过变型和改进而得到。(2逆循环型在此型屏蔽泵中，对轴承润滑、冷却和对

18、电机冷却的液体流动方向与基本型正好相反。其主要特点是不易产生汽蚀，特别适用于易汽化液体的输送，如液化石油气、一氯甲烷等。(3高温型一般输送介质温度最高350，流量最高300m3/h，扬程最高115m ，适用于热介质油和热水等高温液体。(4高融点型泵和电机带夹套，可大幅度提高电机的耐热性。适用于高融点液体，温度最高可达250。夹套中可通入蒸汽或一定温度的液体，防止高融点液体产生结晶。(5高压型高压型屏蔽泵的外壳是一个高压容器，使泵能承受很高的系统压力。为了支承处于内部高压下的屏蔽套，可以将定子线圈用来承受压力。(6自吸型吸入管内未充满液体时，泵通过自动抽气作用排液，适应于从地下容器中抽 提液体。 (7多级型 多级型 装有复数叶轮，适用于高扬程流体输送，最高扬程可达 400m。 (8泥浆型 泥浆型 适用于输送混入大量泥浆的液体。 4 屏蔽泵选型时的注意事项 一般的屏蔽泵采用输送的部分液体来冷却电机，且环隙很小，故输送液