Приликом пројектовања опреме, пројектни институт мора одредити намену и перформансе пумпе и изабрати тип пумпе. Овај избор прво мора почети са типом и обликом пумпе. Дакле, које принципе треба користити за одабир пумпе? Шта је основа?
Основа избора пумпе
Основу за избор пумпе треба посматрати са пет аспеката на основу тока процеса и захтева за снабдевање и одводњавање воде, а то су запремина испоруке течности, висина уређаја, својства течности, распоред цевовода и услови рада.
1. Брзина протока
Брзина протока је један од важних података о перформансама за избор пумпе, који је директно повезан са производним капацитетом и капацитетом испоруке целог уређаја. На пример, пројектни институт може израчунати нормалне, минималне и максималне брзине протока пумпе у пројекту процеса. Приликом избора пумпе, као основа се користи максимални проток, узимајући у обзир нормални проток. Када не постоји максимални проток, 1,1 пута већи од нормалног протока обично се може узети као максимални проток.
2. Глава
Глава коју захтева систем уређаја је још један важан податак о перформансама за избор пумпе. Генерално, за избор се користи глава након повећања маргине за 5%-10%.
3. Својства течности
Својства течности укључују назив течног медијума, физичка својства, хемијска својства и друга својства. Физичка својства укључују температуру ц, густину д, вискозитет у, пречник чврстих честица и садржај гаса у медијуму, итд. Ово укључује главу система, израчунавање ефективне маргине кавитације и тип одговарајуће пумпе: хемијска својства се углавном односе на хемијску корозивност и токсичност течног медијума, што је важна основа за избор материјала пумпе и коју врсту заптивке вратила изабрати.
4. Услови распореда цевовода
Услови распореда цевовода система уређаја односе се на висину испоруке течности, удаљеност испоруке течности, правац испоруке течности, најнижи ниво течности на усисној страни, највиши ниво течности на страни пражњења и друге податке и спецификације цевовода и њихову дужину, материјали, спецификације цевних спојница, количина итд., како би се израчунала глава система и проверила маргина кавитације.
5. Услови рада
Радни услови садрже много садржаја, као што је рад течности Т, сила засићене паре П, притисак на страни усисавања ПС (апсолутни), притисак на страни испусне посуде ПЗ, надморска висина, температура околине, да ли је рад повремен или континуиран, и да ли позиција пумпе је фиксна или покретна.
Нафтна и хемијска индустрија заузимају веома важан положај у националној економији. Као кључна пратећа опрема, пумпе за хемијске процесе такође привлаче све више пажње. Због сложених карактеристика хемијских медија и све већих захтева за заштиту животне средине, на које аспекте треба обратити пажњу при избору хемијских пумпи?
01. Утицај корозије
Корозија је одувек била једна од најтеже опасности од хемијске опреме. Ако не будете пажљиви, то ће у најмању руку оштетити опрему, а у најгорем случају изазвати несреће или чак катастрофе. Према релевантним статистикама, око 60% штете на хемијској опреми је узроковано корозијом. Стога, приликом избора хемијских пумпи, прво треба обратити пажњу на научну природу избора материјала.
Обично постоји неспоразум да је нерђајући челик "универзални материјал". Веома је опасно користити нерђајући челик без обзира на медијум и услове околине. Следи дискусија о кључним тачкама избора материјала за неке уобичајено коришћене хемијске медије:
1. Сумпорна киселина
Као један од јаких корозивних медија, сумпорна киселина је важна индустријска сировина са широким спектром употребе. Сумпорна киселина различитих концентрација и температура има велику разлику у корозији материјала. За концентровану сумпорну киселину са концентрацијом већом од 80% и температуром мањом од 80 степени, угљенични челик и ливено гвожђе имају добру отпорност на корозију, али нису погодни за сумпорну киселину велике брзине и нису погодни за употребу као материјали за пумпе и вентиле.
Обичан нерђајући челик као што је 304 (0Цр18Ни9) и 316 (0Цр18Ни12Мо2Ти) такође има ограничену употребу за медијуме са сумпорном киселином. Због тога се пумпе и вентили за транспорт сумпорне киселине обично праве од ливеног гвожђа са високим садржајем силицијума (тешко за ливење и обраду) и високолегираног нерђајућег челика (легура 20). Флуоропласти имају добру отпорност на сумпорну киселину, а употреба пумпи обложених флуором (Ф46) је економичнији избор. Применљиви производи компаније укључују: ИХФ пумпе обложене флуором, ПФ (ФС) центрифугалне пумпе високе отпорности на корозију, ЦКБ-Ф пластичне магнетне пумпе од флуора итд.
2. Хлороводонична киселина
Већина металних материјала није отпорна на корозију хлороводоничне киселине (укључујући различите материјале од нерђајућег челика), а гвожђе које садржи молибден са високим садржајем силицијума може се користити само за хлороводоничну киселину испод 50 степени и 30%. За разлику од металних материјала, већина неметалних материјала има добру отпорност на корозију на хлороводоничну киселину, тако да су гумене пумпе и пластичне пумпе (као што су полипропилен, флуоропластика, итд.) најбољи избор за транспорт хлороводоничне киселине. Применљиви производи компаније укључују: ИХФ пумпе обложене флуором, ПФ (ФС) јаке центрифугалне пумпе отпорне на корозију, ЦК полипропиленске магнетне пумпе (или флуоропластичне магнетне пумпе) итд.
3. Азотна киселина
Генерално, већина метала се брзо кородира и уништава у азотној киселини. Нерђајући челик је најчешће коришћени материјал отпоран на азотну киселину. Има добру отпорност на корозију на азотну киселину свих концентрација на собној температури. Вреди напоменути да нерђајући челик који садржи молибден (као што је 316, 316Л) не само да није бољи од обичног нерђајућег челика (као што је 304, 321) у отпорности на корозију на азотну киселину, већ понекад чак и лошији.
За високотемпературну азотну киселину, обично се користе материјали од титанијума и легура титанијума. Применљиви производи компаније укључују: ДФЛ (В) Х хемијске пумпе, ДФЛ (В) ПХ заштићене хемијске пумпе, ДФЦЗ процесне пумпе, ДФЛЗП самоусисне хемијске пумпе, ИХ хемијске пумпе, ЦКБ магнетне пумпе, итд., направљене од 304.
4. Сирћетна киселина
То је једна од најкорозивнијих супстанци међу органским киселинама. Обичан челик ће бити јако кородиран у сирћетној киселини свих концентрација и температура. Нерђајући челик је одличан материјал отпоран на сирћетну киселину. Нерђајући челик 316 који садржи молибден се такође може користити за високе температуре и паре разблажене сирћетне киселине. За захтевне захтеве као што су висока температура и висока концентрација сирћетне киселине или других корозивних медија, могу се изабрати високолегиране пумпе од нерђајућег челика или флуоропласта.
5. Алкалије (натријум хидроксид)
Челик се широко користи у растворима натријум хидроксида испод 80 степени и у концентрацији од 30%. Такође постоје многе фабрике које још увек користе обичан челик на 100 степени и испод 75%. Иако се корозија повећава, економична је.
Обичан нерђајући челик нема очигледну предност у односу на ливено гвожђе у отпорности на корозију према алкалном раствору. Све док је у медијум дозвољено додавање мале количине гвожђа, не препоручује се нерђајући челик. За алкални раствор високе температуре најчешће се користе титанијум и легуре титанијума или високолегирани нерђајући челик. Опште пумпе од ливеног гвожђа компаније могу се користити за ниске концентрације алкалног раствора на собној температури. Када постоје посебни захтеви, могу се користити разне врсте пумпи од нерђајућег челика или флуоропластичних пумпи.
6. Амонијак (амонијак хидроксид)
Већина метала и неметала је благо кородирана у течном амонијаку и амонијачној води (амонијак хидроксид), само бакар и легуре бакра нису погодне за употребу. Већина производа компаније је погодна за транспорт амонијака и амонијачне воде.
7. Расол (морска вода)
Стопа корозије обичног челика у раствору натријум хлорида, морској води и сланој води није веома висока и генерално захтева заштиту премаза; разне врсте нерђајућег челика такође имају веома ниску уједначену стопу корозије, али могу изазвати локалну корозију због хлоридних јона, а 316 нерђајући челик је обично бољи. Сви типови хемијских пумпи компаније су конфигурисани са 316 материјала.
8. Алкохоли, кетони, естри, етри
Уобичајени алкохолни медији укључују метанол, етанол, етилен гликол, пропанол, итд., кетонске медије укључују ацетон, бутанон, итд., естарске медије укључују различите метил естре, етил естре, итд., Етарске медије укључују метил етар, етил етар, бутил етар итд., они су у основи некорозивни и могу се користити уобичајени материјали. Приликом одабира треба направити разуман избор на основу својстава медијума и сродних захтева.
Такође је вредно напоменути да су кетони, естри и етри растворљиви у многим врстама гуме, па избегавајте грешке при избору материјала за заптивање.
02. Утицај других фактора
Генерално, цурење у систему цевовода може се занемарити у току процеса индустријских пумпи, али се мора узети у обзир утицај промена процеса на проток. Ако пољопривредне пумпе користе отворене канале за транспорт воде, такође се мора узети у обзир цурење и испаравање.
Притисак: притисак усисног резервоара, притисак у дренажном резервоару, разлика притиска у систему цевовода (губитак главе).
Подаци о систему цевовода (пречник цеви, дужина, тип и број цевоводног прибора, геометријска надморска висина од усисног резервоара до резервоара под притиском, итд.).
Ако је потребно, треба нацртати и карактеристичну криву уређаја.
03. Утицај цевовода
Приликом пројектовања и уређења цевовода треба обратити пажњу на следеће ствари:
(1) Разуман избор пречника цевовода. Велики пречник цевовода значи малу брзину протока течности и мали губитак отпора при истој брзини протока, али је цена висока. Мали пречник цевовода ће довести до наглог повећања губитка отпора, повећања главе изабране пумпе, повећања снаге и повећања трошкова и оперативних трошкова. Стога га треба свеобухватно размотрити са техничке и економске перспективе.
(2) Испусна цев и њени спојеви цеви треба да узму у обзир максимални притисак који могу да издрже.
(3) Цјевовод треба поставити што је могуће равније, а број додатака у цевоводу и дужину цевовода треба да буде минимизиран. Када је неопходан заокрет, радијус савијања колена треба да буде 3 до 5 пута већи од пречника цевовода, а угао треба да буде што већи.
(4) Вентили (кугласти вентили или запорни вентили, итд.) и неповратни вентили морају бити уграђени на потисној страни пумпе. Вентил се користи за подешавање радне тачке пумпе. Неповратни вентил може спречити пумпу да се окрене уназад када течност тече назад и спречи да пумпу удари водени чекић. (Када течност тече назад, створиће се огроман обрнути притисак, узрокујући оштећење пумпе)
04. Утицај проточне главе
Одређивање протока
(1) Ако су минимални, нормални и максимални проток дати у процесу производње, треба узети у обзир максималну брзину протока.
(2) Ако се у производном процесу даје само нормалан проток, треба узети у обзир одређену маржу.
За пумпе великог протока нс100 и пумпе са малим напоном, маргина протока је 5%, за нс50 пумпе са малим протоком и високим напоном, маргина протока је 10%, за 50 Мање или једнако нс Мањи или једнаки 100 пумпи, проток маргина је такође 5%, за пумпе лошег квалитета и лоших услова рада, маргина протока треба да буде 10%.
(3) Ако основни подаци дају само тежински проток, треба га претворити у запремински проток.
05, утицај температуре
Транспорт медијума високе температуре поставља веће захтеве за структуру, материјале и помоћне системе пумпе. Хајде да разговарамо о захтевима за хлађење под различитим температурним променама и применљивим типовима пумпи компаније:
(1) За медије са температуром испод 120 степени обично се не поставља посебан систем за хлађење, а сам медиј се углавном користи за подмазивање и хлађење. Као и ДФЛ(В)Х хемијске пумпе, ДФЛ(В)ПХ заштићене хемијске пумпе (ниво заштите заштићеног мотора треба да буде Х ниво када прелази 90 степени).
ДФЦЗ обични тип и ИХ хемијске пумпе могу достићи горњу температурну границу од 140 степени ~ 160 степени због структуре суспензије; максимална радна температура ИХФ пумпе обложене флуором може да достигне 200 степени; само ЦКБ обична магнетна пумпа има радну температуру која не прелази 100 степени. Вреди напоменути да за медије који се лако кристалишу или садрже честице, треба обезбедити цевовод за испирање површине заптивке (интерфејси су резервисани током пројектовања).
(2) За медије изнад 120 степени и унутар 300 степени, расхладна комора се генерално мора обезбедити на поклопцу пумпе, а заптивна комора такође треба да буде повезана са расхладном течношћу (мора да се обезбеди механички заптивач са два краја). Када се расхладна течност не дозволи да продре у медијум, сам медијум треба да се охлади и затим повеже (ово се може постићи једноставним измењивачем топлоте).
Тренутно, компанија има ДФЦЗ пумпе за хемијске процесе, ГРГ високотемпературне цевоводне пумпе и ХПК циркулационе пумпе за топлу воду (у развоју) за избор. Поред тога, високотемпературна магнетна пумпа ЦКБ-Г може се користити за медије високе температуре унутар 280 степени.
(3) За медије високе температуре изнад 300 степени, не само да се глава пумпе мора охладити, већ и комора за ослањање лежаја треба да буде опремљена системом за хлађење. Структура пумпе је генерално типа централног носача. Механичка заптивка је пожељно метална са мехом, али је цена висока (цена је више од 10 пута већа од обичних механичких заптивки). Тренутно, компанија има само ДФАИ центрифугалне пумпе за уље које могу да достигну температуру од 420 степени (у развоју).
06. Утицај перформанси заптивања
Без цурења је вечна потрага за хемијском опремом. Управо је овај захтев довео до све веће примене магнетних и заштићених пумпи. Међутим, још увек је дуг пут да се заиста не постигне цурење, као што је животни век изолационе чауре магнетне пумпе и заштитне чахуре заштитне пумпе, проблем удубљења материјала, поузданост статичког заптивача итд. Сада укратко представимо неке основне информације о заптивање.
Форма за заптивање
За статичке заптивке обично постоје само два облика: заптивне заптивке и заптивни прстенови, а О-прстен је најчешће коришћени заптивни прстен.
За динамичке заптивке, хемијске пумпе ретко користе заптивке за паковање, а углавном користе механичке заптивке. Механичке заптивке се деле на једнокраке и двокраке, балансиране и неуравнотежене типове. Балансирани тип је погодан за заптивање медија под високим притиском (обично се односи на притисак већи од 1.0МПа). Механичке заптивке са двоструким крајем се углавном користе за високотемпературне, лаке за кристализацију, вискозне, које садрже честице и токсичне испарљиве медије. Двостране механичке заптивке треба да убризгавају изолациону течност у заптивну шупљину, а њен притисак је генерално 0.07~0,1МПа виши од средњег притиска.
Заптивни материјали
Материјал статичких заптивки хемијских пумпи је углавном флуорогума, а политетрафлуороетиленски материјали се користе у посебним случајевима; конфигурација материјала динамичких и статичких прстенова механичког заптивача је критичнија и није најбоља за цементни карбид за цементирани карбид. Висока цена је један аспект, и није разумно да између њих нема разлике у тврдоћи, па је најбоље да их третирате другачије у складу са карактеристикама медија.
(Напомена: Осмо издање АПИ 610 Америчког института за нафту садржи детаљне прописе о типичној конфигурацији механичких заптивки и система цевовода у Додатку Д)
05. Утицај вискозности
Вискозност медијума има велики утицај на перформансе пумпе. Када се вискозитет повећа, крива главе пумпе се смањује, а према томе се смањује глава и проток у најбољем радном стању, док се снага повећава, па се ефикасност смањује.