浓硫酸输送泵选型不当引起的故障及解决方案（浓硫酸泵的选型）「精华分享」

浓硫酸输送泵选型不当引起的故障及解决方案（浓硫酸泵的选型）「精华分享」
 

1浓硫酸输送泵选型不当引起的故障及解决方案

浓硫酸输送泵选型不当引起的故障：
浓硫酸输送泵由于选型时可能没有考虑浓硫酸的相（科奕凯智能泵：www.kykznb.com）对密度，在实际运行时,机泵经常处于超负荷状态,泵的出口压力波动过大,对泵体转子的轴向窜动量增大,机械密封动、静环密封面来不及补偿位移,出现动、静环断裂崩碎,“o”型圈硬化、断裂熔化现象,泄漏超标。机泵的机封经常性的发生泄漏现象,平均每一个月至少要更换一次机封,备件消耗高;同时导致电流超标,引起电机跳闸。在拆卸检修时发现泵体衬塑部分与金属壳体脱层,叶轮前后端盖受挤压变形,尺寸变形造成泵盖无法安装。通过每次对该泵拆卸检修,认为选型不当可能存在三方面的弊病:
 (1)浓硫酸泵输送的浓硫酸相对密度为1.84,浓度为98%,其粘度也随温度不同而变化,该泵是在输送介质是水的情况下设计,在实际运行时工况与设计工况不符。
(2)机械密封动、静环的材质不合适,使用的陶瓷密封环性硬但脆,受力稍不均易断裂崩碎或泵抽空干磨时易造成动静环炸裂。
(3)泵体内层衬塑部分与金属壳体经常脱层,导致叶轮前后端盖挤压变形,泵盖无法安装。如图所示。
浓硫酸输送泵选型不当的解决方案：
2.1通过改变泵的工况点,来达到改变工况的目的
浓硫酸泵的额定功率是泵厂根据清水试验结果,并根据所输送介质的相对密度和粘度换算确定的。由于实际输送的介质的密度和粘度与理论值有所不同,每个厂商的产品又具有不同的性能特性,离心泵的实际性能和铭牌标定的会有所不同。在实际使用中,当实际物料的密度较大、粘度较低时,泵的扬程、体积流量、功率可能会超过设计值,产生噪音大、电机发热等故障,使泵无法正常运转,硫酸泵的工况就证明了这点。硫酸泵的工况点是由水泵性能曲线和抽水装置特性曲线的交点来决定的,在实际使用时,泵工况点的性能参数往往会偏离最高效率点,以致引起工作效率降低、电严重超载或负荷不足、介质流量过大或过小、扬程过高或过低、产生汽蚀等,这时就必须通过改变水泵性能曲线或抽水装置特性曲线的方法,移动工况点,使之符合要求。常用的调节方法有变速调节、变径调节、变频调节和分流调节等4种。在现场实际应用中,最简单的方法就是根据泵的切割定律,可以通过切削叶轮的方式缩小叶轮直径,达到调节泵的性能目的。
 2.2机封结构、材质改变
经分析认为,浓硫酸输送泵单弹簧机封压力不均,不能平衡介质压力对断面的作用容易产生泄漏:其次,静环材质为陶瓷材料脆性很大,不能承受冲击载荷特别是当机泵开停车时由于两密封磨擦产生的较高温度,静环冷热发生剧变造成陶瓷静环破裂造成泄漏。针对以上原因,采取以下措施。
(1)改变机封结构,将原弹簧式机封更换为波纹管机封
(2)更换静环材质,所选材质既要有耐腐蚀性,更要具有韧性、耐磨性、硬度,考虑KV704、C4钢属于髙耐酸钢,对浓硫酸有很强的耐腐蚀性能,而且塑性、韧性很好、也有定的硬度、脆性小、能承受一定的冲击载荷。采用KV704或C4钢材料替代陶瓷材料作为静环是可行的。
(3)按泵的检修规程仔细安装,根据要求调整机封的压缩量,使压缩量调整在2.5mm位置,确认装配后无过松和过紧现象,各部都在许可范围内,认定检修合格。
2.3将泵的过流部分衬四氟备件改为碳钢备件
根据浓硫酸能使铁、铝发生钝化的强氧化特性,通过对原件的测绘,将泵盖的衬塑部分去除,加工碳钢件镶嵌在原泵盖的金属本体上,解决安装问题。
 

2浓硫酸泵的选型

浓硫酸泵选型是化工从业者常见的问题，在许多生产流程中都会用到浓硫酸泵，而这就必然涉及到选型问题，如选型不当，轻者可造成成本加大、维护工作增多、影响生产，重者可能会导至人身财产安全，因此如何正确选型成了一个重要的问题之一
案例
介质：98%浓硫酸
介质比重：1.84
介质温度：常温
介质中固体颗粒含量：1%细小颗粒
输送流量设计：12立方/小时
输送扬程设计：20米
选型概述：
一、材质：本来可以耐浓硫酸的材质有很多，但我建议的材质还是氟塑料（聚四氟乙烯/F46），因为该材料不但有卓越的耐腐蚀性，其密封性与机械强度也突为显著。以保证在输送浓硫酸过程中的安全性与长久性。因此确定氟塑料为浓硫酸泵的材质。
二、泵型：输送比重为1.84的高比重浓硫酸，显然磁（科奕凯智能泵：www.kykznb.com）力驱动泵并不是最理想的选择，因为磁力泵中磁力扭距达不到要求，很可能导致“退磁”或“升温”等不良现象（除非将磁力联轴器选为高磁力性能的“稀土磁缸”，但这样又增大了泵的成本），所以，我建议建选用离心泵，
三、选择型号：跟据国家标准离心泵性能参数表，选择的型号为：IHF50-32-125
四、电机功率问题：因浓硫酸比重为1.84，我们可以跟据一个简单的公式算出泵工作时的实际使用轴功率是多少，实际使用轴功率=（清水测试）轴功率×比重
 
（注：清水测试的轴功率一般在厂家的说明书或选型样本中都已经有了）
因此可以算出，该泵所需配的电机功率至少为“1.9×1.84=3.496”，故电机功率应选择为：4KW
五、机封选择：原本机封可以不用理会的，但案例中提到，介质中含有1%的细小颗粒，所以，机封最好选择耐磨性的机封--硬质合金机封，耐颗粒型机封。




防腐浓硫酸泵-H型型号规格表：

规 格/型号	曲 线	出入口径	Motor电机			标准流量	标准扬程	重量
	50HZ	MM	相 数	极数	KW	L/min	M	Kg
H-40/1	a	40×40	3ø	2	0.75	140	8	37
H-40/2	b	40×40	3ø	2	1.5	170	10	35
H-40/3	c	40×40	3ø	2	2.2	260	12	40
H-50/3	d	50×50	3ø	2	2.2	300	12	41
H-50/5	e	50×50	3ø	2	3.7	320	15	52

性能曲线图：


 
以上文章部分内容引用：浓硫酸泵的选型-搜狐网
浓硫酸泵-百度百科