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工程設計如何選泵

2025
09-17

07:20:08

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98
來源:廣西柳州富秀機電工程有限公司

一、基本依據(jù)


1、流量是選泵的重要性能數(shù)據(jù)之一。


它直接關系到整個裝置的的生產(chǎn)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。

選擇泵時,以最-大流量為依據(jù),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(tǒng)所需的揚程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù)。

一般要用放大5%~10%余量后揚程來選型。水處理


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(tǒng)的揚程,有效氣蝕余量計算和合適泵的類型。

化學性質,主要指液體介質的化學腐蝕性和毒性,是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據(jù)。


4、裝置系統(tǒng)的管路布置條件指的是送液高度送液距離送液走向。

吸如側最-低液面,排出側最-高液面等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長度、材料、管件規(guī)格、數(shù)量等,工程設計以便進行系梳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(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù)的、泵的位置是固定的還是可移的。

二、腐蝕余量


一直以來,腐蝕就是化工設備最-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(fā)災難。


據(jù)有關統(tǒng)計,化工設備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的,因此在化工泵選型時首先要注意選材的科學性。



通常有一種誤區(qū),認為不銹鋼”,不論什么介質和環(huán)境條件都捧出不銹鋼,這是很危險的。

泵循環(huán)

下面針對一些常用化工介質談談選材的要點:1、硫酸 作為強腐蝕介質之一,硫酸是用途非常廣泛的重要工業(yè)原料。不同濃度和溫度的硫酸對材料的腐蝕差別較大,對于濃度在80%以上、溫度小于80℃的濃硫酸,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;普通不銹鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對硫酸介質也用途有限。因此輸送硫酸的泵閥通常采用高硅鑄鐵(鑄造及加工難度大)、高合金不銹鋼(20號合金)制造。氟塑料具有較好的耐硫酸性能,采用襯氟泵(F46)是一種更為經(jīng)濟的選擇。

2、鹽酸 絕大多數(shù)金屬材料都不耐鹽酸腐蝕(包括各種不銹鋼材料),含鉬高硅鐵也僅可用于50℃、30%以下鹽酸。和金屬材料相反,絕大多數(shù)非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性,所以內襯橡膠泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是輸送鹽酸的好選擇

3、硝酸 一般金屬大多在硝酸中被迅速腐蝕破壞,不銹鋼是應用最-廣的耐硝酸材料,對常溫下一切濃度的硝酸都有良好的耐蝕性。值得一提的是含鉬的不銹鋼(如316、316L)對硝酸的耐蝕性不僅不優(yōu)于普通不銹鋼(如304、321),有時甚至不如。而對于高溫硝酸,通常采用鈦及鈦合金材料。

4、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(yōu)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。

5、堿(*) 鋼鐵廣泛應用于80℃以下、30%濃度內的*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(jīng)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(yōu)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。

6、氨(氫氧化氨) 大多數(shù)金屬和非金屬在液氨及氨水(氫氧化氨)中的腐蝕都很輕微,只有銅和銅合金不宜使用。

7、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316L以上不銹鋼較好。

8、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、、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(jù)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、泵循環(huán)管道影響在設計布置管道時,應注意如下事項:

1. 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,配帶功率增加,成本和運行費用都增加。因此應從技術和經(jīng)濟的角度綜合考慮。

2. 排出管及其管接頭應考慮所能承受的最-大壓力。

3. 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℃。

4. 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(jié)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(chǎn)生巨大的反向壓力,


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