Die Auswahl der am besten geeigneten Pumpe war schon immer ein Anliegen der Chemiearbeiter.
Verschiedene Anlässe, verschiedene Medien, unterschiedliche Materialien... Es scheint nicht so einfach, die richtige chemische Pumpe zu wählen.
Dieser Artikel spricht über das Wissen der Pumpenauswahl, Freunde in Not können sammeln und vorwärts.
01. Grundsätze der Auswahl chemischer Pumpen
Um eine Pumpe zu wählen, müssen wir zuerst die Prinzipien der chemischen Pumpenauswahl verstehen und beherrschen.
1. Stellen Sie den Typ und die Leistung der ausgewählten Pumpe den Anforderungen von Prozessparametern wie Gerätedurchfluss, Kopf, Druck, Temperatur, Kavitationsfluss und Absaugung zur Folge.
2. Muss die Anforderungen der Medieneigenschaften erfüllen.
Für Pumpen, die brennbare, explosive, giftige oder wertvolle Medien transportieren, sind zuverlässige Wellendichtungen oder leckfreie Pumpen wie Magnetantriebspumpen, Membranpumpen und Dosenpumpen erforderlich.
Für Pumpen, die korrosive Medien transportieren, müssen die Konvektionsteile korrosionsbeständige Materialien wie Korrosionsschutzpumpen aus AFB-Edelstahl und CQF-technische Kunststoff-Magnetantriebspumpen verwenden.
Bei Pumpen, die feste Partikel fördern, müssen die Konvektionsteile aus verschleißfesten Materialien hergestellt werden, und die Wellendichtung sollte bei Bedarf mit sauberer Flüssigkeit gespült werden.
3. Hohe mechanische Zuverlässigkeit, geringe Geräuschentwicklung und geringe Vibrationen.
4. Wirtschaftlich sollten die Gesamtkosten der Ausrüstungskosten, Betriebskosten, Wartungskosten und Verwaltungskosten in den niedrigsten berücksichtigt werden.
5. Auswahl chemischer Pumpen in häufigen Situationen:
(1) Die Zentrifugalpumpe hat die Eigenschaften von hoher Geschwindigkeit, geringe Größe, geringes Gewicht, hohe Effizienz, großer Durchfluss, einfache Struktur, keine Pulsation der Infusion, stabile Leistung, einfache Bedienung und bequeme Wartung.
(2) Wenn es Messanforderungen gibt, verwenden Sie Dosierpumpen.
(3) Wenn der Kopfbedarf sehr hoch ist, der Durchfluss klein ist und keine geeignete kleine Durchfluss-Hochkopf-Zentrifugalpumpe zur Auswahl steht, kann die Hubkolbenpumpe verwendet werden. Wenn der Kavitationsbedarf nicht hoch ist, kann auch die Wirbelpumpe verwendet werden.
(4) Wenn der Kopf sehr niedrig ist und der Durchfluss groß ist, können eine axiale Durchflusspumpe und eine Mischstrompumpe ausgewählt werden.
(5) Wenn die mittlere Viskosität groß ist (größer als 650 x 1000 mm2/s), sollten Sie eine Rotorpumpe oder eine Hubkolbenpumpe (Zahnradpumpe, Schneckenpumpe) verwenden.
(6) Wenn das Medium 75 % Luft enthält, der Durchfluss gering ist und die Viskosität weniger als 37,4 mm2/s beträgt, kann eine Wirbelpumpe verwendet werden.
(7) Bei häufigem Anfahren oder unbequemer Pumpenfüllung sollten Pumpen mit selbstansaugender Leistung ausgewählt werden, wie z. B. selbstansaugende Zentrifugalpumpen, selbstansaugende Wirbelpumpen und pneumatische (elektrische) Pumpenmembranpumpen.
02. Auswahlbasis für chemische Pumpen
Die Grundlage für die Pumpenauswahl sollte aus fünf Aspekten je nach Prozessablauf und Wasserversorgungs- und Entwässerungsanforderungen betrachtet werden.
1. Durchfluss ist eine der wichtigen Leistungsdaten der Pumpenauswahl, sie steht in direktem Zusammenhang mit der Produktionskapazität und Förderleistung des gesamten Gerätes. So können z.B. bei der Prozessgestaltung des Konstruktionsinstituts die normalen, minimalen und maximalen Durchflussmengen der Pumpe berechnet werden. Bei der Auswahl der Pumpe sollten Sie den maximalen Durchfluss als Grundlage nehmen und den normalen Durchfluss berücksichtigen. Wenn es keinen maximalen Durchfluss gibt, kann der 1,1-fache des normalen Durchflusses in der Regel als maximaler Durchfluss betrachtet werden.
2. Der vom Installationssystem benötigte Kopf ist ein weiterer wichtiger Leistungsdaten für die Pumpenauswahl. Im Allgemeinen sollte der Kopf nach der Vergrößerung von 5%-10% der Marge ausgewählt werden.
3. Flüssige Eigenschaften, einschließlich des Namens des flüssigen Mediums, physikalische Eigenschaften, chemische Eigenschaften und andere Eigenschaften, die den Auftrieb des Systems, die Berechnung der effektiven Kavitationszugabe, die Art der geeigneten Pumpe, die Wahl des Pumpenmaterials und die Art der Wellendichtung usw. umfassen.
4. Die Rohrleitungslayoutbedingungen des Gerätesystems beziehen sich auf die Flüssigkeitszufuhrhöhe, den Flüssigkeitszufuhrabstand und die Flüssigkeitszufuhrrichtung, den niedrigsten Flüssigkeitsstand auf der Saugseite, den höchsten Flüssigkeitsstand auf der Entladungsseite usw. Einige Daten- und Rohrleitungsspezifikationen und deren Länge, Materialien, Rohranpassungsspezifikationen und Menge Etc., um die Kämmkopfberechnung und Kavitationszugabeprüfung durchzuführen.
5. Bestimmung der Betriebsbedingungen, wie flüssigkeitsbetrieben T gesättigte Dampfleistung, Saugseitendruck (absolut), Entladungsseitenbehälterdruck, Höhe, Umgebungstemperatur, intermittierend oder kontinuierlich, und ob die Pumpenposition fest oder beweglich ist. Beides ist eine wichtige Grundlage für die Auswahl.
03. Überlegungen unter verschiedenen Bedingungen
Rohrleitungslayout der chemischen Pumpe
Beim Entwerfen und Verlegen von Rohrleitungen sind folgende Punkte zu beachten:
A. Wählen Sie vernünftigerweise den Rohrdurchmesser, der Rohrdurchmesser ist groß, die Flüssigkeitsdurchflussgeschwindigkeit ist klein, der Widerstandsverlust ist bei der gleichen Durchflussrate klein, aber der Preis ist hoch, und der Rohrdurchmesser ist klein, was dazu führt, dass der Widerstandsverlust stark zunimmt und den Kopf der ausgewählten Pumpe erhöht. Mit der Erhöhung der Riemenleistung werden die Kosten und Betriebskosten erhöht. Daher sollte sie aus der Perspektive von Technologie und Wirtschaft betrachtet werden.
B. Das Austragsrohr und seine Rohrverbindungen sollten den maximalen Druck berücksichtigen, dem es standhalten kann.
C. Das Rohrleitungslayout sollte so gerade wie möglich sein, das Zubehör in der Rohrleitung minimieren und die Länge der Rohrleitung minimieren. Wenn das Drehen erforderlich ist, sollte der Biegeradius des Ellenbogens 3 bis 5 Mal den Durchmesser der Rohrleitung betragen, und der Winkel sollte größer als 90 °C sein.
D. Ventile (Kugel- oder Absperrventile usw.) und Rückschlagventile müssen auf der Entladeseite der Pumpe installiert sein. Das Ventil wird verwendet, um den Arbeitspunkt der Pumpe einzustellen. Das Rückschlagventil kann verhindern, dass die Pumpe umkehrt, wenn die Flüssigkeit rückwärts fließt, und verhindern, dass die Pumpe vom Wasserhammer getroffen wird. (Wenn die Flüssigkeit zurückfließt, erzeugt sie einen enormen Gegendruck und beschädigt die Pumpe)
Die Wahl der chemischen Pumpenabdichtung
Leak-free ist das ewige Streben nach chemischer Ausrüstung, und es ist diese Anforderung, die zur zunehmenden Anwendung von Magnetpumpen und Dosenmotorpumpen beigetragen hat.
1. Dichtungsform
Für die statische Abdichtung gibt es in der Regel nur zwei Formen von Dichtung und Dichtring, und der O-Ring ist der am weitesten verbreitete Dichtring;
Für dynamische Dichtungen verwenden chemische Pumpen selten Verpackungsdichtungen, hauptsächlich mechanische Dichtungen. Mechanische Dichtungen sind in Ein-End-Fläche und Doppel-End-Fläche, ausgewogene Art und unsymmetrischen Typ unterteilt. Der symmetrische Typ eignet sich für die Abdichtung von Hochdruckmedium (in der Regel bezieht sich auf den Druck größer als 1,0MPa), die Doppel-End-Wand-Maschine Dichtung wird vor allem für hohe Temperatur, leicht zu kristallisieren, Viskosität, partikelhaltige und toxische flüchtige Medien verwendet. Die Doppelstirn-Dichtung samt Maschinensollte die Isolierflüssigkeit in den versiegelten Hohlraum einspritzen und ihr Druck ist im Allgemeinen um 0,07 x 0,1 MPa höher als der mittlere Druck.
2. Dichtungsmaterial
Statische Dichtungsmaterialien für chemische Pumpen verwenden in der Regel Fluorkautschuk, und PTFE-Materialien werden unter besonderen Umständen verwendet; Die Materialkonfiguration von mechanischen Dichtungsdynamischen und statischen Ringen ist kritischer. Es ist nicht so, dass hart zementiertes Hartmetall das beste zu zementiertem Hartmetall ist. Der hohe Preis ist eine Sache, zwei Es ist nicht vernünftig, dass es keinen Unterschied in der Härte, so ist es am besten, sie unterschiedlich nach den Eigenschaften des Mediums zu behandeln.
Die Wahl der chemischen Pumpe unter Spezialmedium
Schwefelsäure
Die Korrosion von Schwefelsäure mit unterschiedlichen Konzentrationen und Temperaturen ist ganz anders. Für konzentrierte Schwefelsäure mit einer Konzentration von über 80% und einer Temperatur unter 80°C weisen Kohlenstoffstahl und Gusseisen eine gute Korrosionsbeständigkeit auf, sind aber nicht für hochschnell fließende Schwefelsäure geeignet.
Materialien, die nicht für den Einsatz als Pumpenventile geeignet sind:
Gewöhnlicher Edelstahl wie 304 (0Cr18Ni9), 316 (0Cr18Ni12Mo2Ti)
Pumpenventile für den Transport von Schwefelsäure bestehen in der Regel aus hochsiliziumhaltigem Gusseisen (schwer zu gießen und zu verarbeiten) und hochlegiertem Edelstahl (Legierung 20). Fluorkunststoffe haben eine bessere Beständigkeit gegen Schwefelsäure, und fluorgefütterte Pumpen (F46) sind eine wirtschaftlichere Wahl.
Salzsäure
Die meisten Metallmaterialien sind nicht resistent gegen Salzsäurekorrosion (einschließlich verschiedener Edelstahlmaterialien), und Ferrosilicium, das Molybdän enthält, kann nur für Salzsäureunter 50°C und 30% verwendet werden.
Im Gegensatz zu Metallwerkstoffen haben die meisten nichtmetallischen Werkstoffe eine gute Korrosionsbeständigkeit gegen Salzsäure, daher sind Gummipumpen und Kunststoffpumpen (wie Polypropylen, Fluorkunststoffe usw.) die beste Wahl für den Transport von Salzsäure.
Salpetersäure
Die meisten Metalle werden schnell korrodiert und in Salpetersäure zerstört. Edelstahl ist das am weitesten verbreitete salpetersäurebeständige Material. Es hat eine gute Korrosionsbeständigkeit gegen alle Konzentrationen von Salpetersäure bei Raumtemperatur. Es ist erwähnenswert, dass rostfreie Stähle, die Molybdän enthalten (wie 316, 316L) ) Die Korrosionsbeständigkeit gegen Salpetersäure ist nicht nur nicht besser als gewöhnlicher Edelstahl (wie 304, 321), und manchmal sogar noch schlimmer. Für Hochtemperatur-Salpetersäure werden in der Regel Titan- und Titanlegierungsmaterialien verwendet.
Essigsäure
Es ist einer der ätzendsten Substanzen in organischen Säuren. Gewöhnlicher Stahl wird bei allen Konzentrationen und Temperaturen stark in Essigsäure korrodiert. Edelstahl ist ein ausgezeichnetes essigsäurebeständiges Material. 316 mit Molybdän enthaltender Edelstahl eignet sich auch für Hochtemperatur- und verdünnter Essigsäuredampf. . Für hohe Anforderungen wie hohe Temperaturen und hohe Konzentration von Essigsäure oder anderen korrosiven Medien können hochlegierte Edelstahl- oder Fluorkunststoffpumpen eingesetzt werden.
Alkali (Natriumhydroxid)
Die Korrosionsbeständigkeit von gewöhnlichem Edelstahl gegenüber Leinen hat gegenüber Gusseisen keine offensichtlichen Vorteile. Solange eine kleine Menge Eisen im Medium gemischt werden darf, wird Edelstahl nicht empfohlen.
Für Hochtemperaturleine werden meist Titan- und Titanlegierungen oder hochlegierter Edelstahl verwendet. Die allgemeinen Gusseisenpumpen des Unternehmens können für niedrigkonzentrierte Leine bei Raumtemperatur und verschiedene Edelstahlpumpen oder Fluorkunststoffpumpen für besondere Anforderungen eingesetzt werden.
Ammoniak (Ammoniakhydroxid)
Die meisten Metalle und Nichtmetalle haben leichte Korrosion in flüssigem Ammoniak und Ammoniak (Ammoniakhydroxid). Nur Kupfer- und Kupferlegierungen sind nicht für den Einsatz geeignet.
Salzwasser (Meerwasser)
Die Korrosionsrate von gewöhnlichem Stahl in Natriumchloridlösung, Meerwasser und Salzwasser ist nicht sehr hoch, und Beschichtungsschutz ist in der Regel erforderlich. Verschiedene Arten von Edelstahl haben auch eine sehr geringe gleichmäßige Korrosionsrate, können aber lokalisierte Korrosion durch Chloridionen verursachen, in der Regel 316 Edelstahl ist besser.
Alkohole, Ketone, Ester, Ether
Häufige Alkoholmedien sind Methanol, Ethanol, Ethylenglykol, Propanol, etc., Ketonmedien aceton, Butanon usw., Estermedien enthalten verschiedene Methyl- und Ethylester, und Ethermedien umfassen Methylether, Ethylether, Butylether usw., sie sind im Grunde nicht korrosiv, und gemeinsame Materialien können angewendet werden. Bei der Auswahl sollte eine angemessene Auswahl entsprechend den Eigenschaften des Mediums und den damit verbundenen Anforderungen getroffen werden.
Es ist auch erwähnenswert, dass Ketone, Ester und Äther in einer Vielzahl von Gummis löslich sind, so dass Fehler bei der Auswahl von Dichtungsmaterialien vermieden werden sollten.
Auswirkungen der Viskositätstemperatur
Die Viskosität des Mediums hat einen großen Einfluss auf die Leistung der Pumpe. Wenn die Viskosität zunimmt, nimmt die Kopfkurve der Pumpe ab, und der Kopf und der Fluss der besten Arbeitsbedingungen nehmen ab, während die Leistung entsprechend steigt und die Effizienz abnimmt. Im Allgemeinen sind die Parameter auf der Probe die Leistung beim Transport von sauberem Wasser und sollten beim Transport von viskosen Medien umgewandelt werden (die Korrekturkoeffizienten für verschiedene Viskositäten finden Sie im entsprechenden Umrechnungsdiagramm). Für den Transport von hochviskosen Schlämmen, Pasten und viskosen Flüssigkeiten werden Schraubenpumpen empfohlen.
Für Medien mit einer Temperatur unter 120°C ist in der Regel kein spezielles Kühlsystem eingerichtet, und ein eigenes Medium wird hauptsächlich zur Schmierung und Kühlung verwendet.
Für das Medium über 120°C und innerhalb von 300°C muss eine Kühlkammer auf der Pumpenabdeckung vorhanden sein, und die versiegelte Kammer sollte auch mit Kühlmittel verbunden werden (doppelte mechanische Dichtung ist erforderlich). Wenn das Kühlmittel nicht in das Medium eindringen darf, Nach dem Kühlen des Mediums selbst, wird es verbunden (kann durch einen einfachen Wärmetauscher realisiert werden).
Für das Hochtemperaturmedium über 300°C muss nicht nur das Pumpenkopfteil gekühlt werden, sondern auch die Federlagerkammer sollte mit einem Kühlsystem ausgestattet sein. Die Pumpenstruktur ist in der Regel in Form von Mittelstütze. Die mechanische Dichtung ist vorzugsweise Metallbalg, aber der Preis ist hoch (der Preis ist mehr als 10 mal der von gewöhnlichen mechanischen Dichtungen).
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