一直以來,腐蝕就是化工設(shè)備zui頭痛的危害之一,稍有不慎,輕則損壞 設(shè)備,重則造成事故甚至引發(fā)災(zāi)難。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),化工設(shè)備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的,因此在化工泵選型時(shí)首先要注意選材的科學(xué)性。通常有一種誤區(qū), 認(rèn)為不銹鋼是“材料",不論什么介質(zhì)和環(huán)境條件都捧出不銹鋼,這是很危險(xiǎn)的。下面針對(duì)一些常用化工介質(zhì)談?wù)勥x材的要點(diǎn):
1.liu酸作為強(qiáng)腐蝕介質(zhì)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liu酸對(duì)材料的腐蝕差別較大,對(duì)于濃度在80%以上、溫度小于80℃的濃liu酸,碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性,例如:GBW型濃liu酸離心泵但 它不適合高速流動(dòng)的liu 酸;普通不銹鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對(duì)硫 酸介質(zhì)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(hào)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(jì)的選擇。例如:氟塑料合金磁力泵,強(qiáng)耐腐蝕離心泵,氟塑料離心泵,塑料隔膜泵,化工離心泵
IHF氟塑料化工泵
IHF氟塑料化工泵型號(hào)參數(shù)
型號(hào) | 進(jìn)口 | 出口 | 電機(jī)功率 | 流量 | 揚(yáng)程 | 轉(zhuǎn)速 | 效率 | 汽蝕余量 |
IHF32-25-125 | 32 | 25 | 1.5 | 5 | 20 | 2900 | 44 | 2.3 |
IHF32-25-12 | 32 | 25 | 1.1 | 4.5 | 16 | 2900 | 41 | 2.3 |
IHF32-25-160 | 32 | 25 | 2.2 | 5 | 32 | 2900 | 40 | 2.3 |
IHF32-25-160A | 32 | 25 | 1.5 | 4.2 | 28 | 2900 | 35 | 2.3 |
IHF40-32-125 | 40 | 32 | 2.2 | 7.5 | 20 | 2900 | 45 | 2.5 |
2. 鹽酸決大多數(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(duì)鹽酸 都有良好的耐腐蝕性,所以內(nèi)襯橡膠泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是輸送鹽酸的選擇。例如: 工程塑料磁力泵氟塑料化工泵強(qiáng)耐腐蝕離心泵氟塑料離心泵氣動(dòng)塑料隔膜泵
氣動(dòng)隔膜泵型號(hào)參數(shù)
氣動(dòng)隔膜泵型號(hào)參數(shù)
氣動(dòng)隔膜泵型號(hào) | 流量 | 揚(yáng)程m | 出口壓力 | 吸程m | zui大允許顆粒直粒mm | zui大供氣壓力kgf/cm2 | zui大空氣 |
QBY10 | 0~0.8 | 0~50 | 6 | 5 | 1 | 7 | 0.6 |
QBY15 | 0~1 | 0~50 | 6 | 5 | 1 | 7 | 0.3 |
QBY25 | 0~2.4 | 0~50 | 6 | 5 | 2.5 | 7 | 0.6 |
QBY40 | 0~8 | 0~50 | 6 | 5 | 4.5 | 7 | 0.6 |
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(yīng)用zui廣的耐硝 酸材料,對(duì)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(duì)硝 酸的耐蝕性不僅不優(yōu)于普通不銹鋼(如304、321),有時(shí)甚至不如。而對(duì)于高溫硝 酸,通常采用鈦及鈦合金材料。例如:不銹鋼離心泵 不銹鋼耐腐蝕離心泵,不銹鋼自吸泵,不銹鋼自吸排污泵 不銹鋼化工泵立式化工離心泵不銹鋼磁力泵自吸式磁力泵
不銹鋼耐腐蝕離心泵
型號(hào)(三相/380伏/50赫) | 型號(hào)(單相/220伏/50赫) | 電機(jī)功率(kw) | 口徑(mm) | 效率(%) | 揚(yáng)程H(m) 流量Q (m3/h) | 汽蝕余量 | ||||||||||
進(jìn)口 | 出口 | |||||||||||||||
25SFB-8 | 25SFB-8D | 0.25 | 25 | 20 | 43 | H | 11 | 10 | 8 | 6 | 4 | 3 |
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| 4.5 |
Q | 0.8 | 2.5 | 4 | 5.2 | 6.8 | 7.5 |
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| |||||||
40SFB-13 | 40SFB-13D | 0.55 | 40 | 25 | 45 | H | 15 | 14 | 13 | 12 | 10 | 8 | 6 | 5 |
| 3.5 |
Q | 3.5 | 5 | 6 | 7.5 | 9.5 | 11 | 12.5 | 13 |
| |||||||
50SFB-18 | 50SFB-18D | 1.5 | 50 | 40 | 52 | H | 22 | 21 | 20 | 18 | 16 | 14 | 12 | 10 |
| 3.5 |
Q | 3 | 5.5 | 9 | 13 | 16 | 18 | 20 | 21 |
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4. 醋酸 它是有機(jī)酸中腐蝕性zui強(qiáng)的物質(zhì)之一,普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會(huì)嚴(yán)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(duì)于高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時(shí),可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。例如:IH型化工離心泵 ZXP自吸泵 ZWP型自吸排污泵 ISWH不銹鋼離心泵 IHG型化工離心泵 CQ型磁力驅(qū)動(dòng)泵 ZCQ型自吸式磁力泵
5.堿(氫氧化 鈉) 鋼鐵廣泛應(yīng)用于80℃以下、30%濃度內(nèi)的氫氧化鈉溶液,也有許多工廠在100℃、75%以下時(shí)仍采用普通鋼鐵,雖然腐蝕增加,但經(jīng)濟(jì)性好。普通不 銹鋼對(duì)堿液的耐蝕性與鑄鐵相比沒有明顯優(yōu)點(diǎn),只要介質(zhì)中容許少量鐵份摻入不推薦采用不銹鋼。對(duì)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(hù);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316不銹鋼較好。
8. 醇類、酮類、酯類、醚類 常見的醇類介質(zhì)有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮類介質(zhì)有丙酮、丁酮等,酯類介質(zhì)有各種甲酯、yi酯等,醚類介質(zhì)有甲醚、乙mi、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(shí)還應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的屬性和相關(guān)要求做出合理選擇。另外值得注意的是酮、酯、醚對(duì)多種橡膠有溶解性,在 選擇密封材料時(shí)避免出錯(cuò)。
還有許多其它介質(zhì)不能在此一一介紹,總之在選材時(shí)切不可隨意和盲目,應(yīng)多查閱相關(guān)資料或借鑒成熟經(jīng)驗(yàn)。
冷卻問題
高溫介質(zhì)的輸送對(duì)泵的結(jié)構(gòu)、材料以及輔助系統(tǒng)提出了更高要求,下面談一談不同的溫度變化對(duì)冷卻的要求以及公司適用泵型:
1. 對(duì)于溫度低于120℃的介質(zhì),通常不設(shè)置專門的冷卻系統(tǒng),多采用本身介質(zhì)來潤滑和冷卻。像ISWH不銹鋼化工泵、DFLWPH屏蔽化工泵超過90℃時(shí)屏蔽 電機(jī)的防護(hù)等級(jí)應(yīng)采用H級(jí);而ISH化工泵和IH型化工泵由于采用了懸架結(jié)構(gòu)可使溫度上限達(dá)到140℃~160℃;IHF型襯氟泵zui高使用溫度可達(dá) 200℃;只有CQB型磁力驅(qū)動(dòng)泵使用溫度不超過100℃。值得一提是對(duì)于易結(jié)晶或含有顆粒的介質(zhì)應(yīng)配有密封面沖洗管路(設(shè)計(jì)時(shí)均留有接口)。
2.對(duì)于120℃以上、300℃以內(nèi)的介質(zhì),一般在泵蓋上須設(shè)有冷卻腔,密封室也應(yīng)接通冷卻液(須配雙端面機(jī)械密封),當(dāng)不允許冷卻液滲入介質(zhì)中時(shí),應(yīng)采取將本身介質(zhì)冷卻后接入(可通過簡易熱交換器實(shí)現(xiàn))。
3.對(duì)于300℃以上的高溫介質(zhì),不僅泵頭部分需要冷卻,懸架軸承室也應(yīng)設(shè)有冷卻系統(tǒng),泵結(jié)構(gòu)一般為中心支承形式,機(jī)械密封采用金屬波紋管型,但價(jià)格高(價(jià)格是普通機(jī)封的10多倍)。
密封問題
無泄漏是化工設(shè)備的永遠(yuǎn)追求,正是這種要求促成了磁力泵和屏蔽泵的應(yīng)用日益擴(kuò)展。然而真正做到無泄漏還有很長的路要走,比如磁力泵隔離套和屏蔽泵屏蔽套的壽命問題、材料的孔蝕問題、靜密封的可靠性問題等等。現(xiàn)就密封方面的一些基本情況簡單介紹如下:
1. 密封形式 對(duì)于靜密封來說,通常只有密封墊和密封圈兩種形式,而密封圈又以O(shè)型圈應(yīng)用zui廣;對(duì)于動(dòng)密封,化工泵很少采用填料密封,以機(jī)械密封為主,機(jī)械密 封又有單端面和雙端面、平衡型和非平衡型之分,平衡型適用于高壓介質(zhì)的密封(通常指壓力大于1.0MPa),雙端面機(jī)封主要用于高溫、易結(jié)晶、有粘度、含 顆粒以及有毒揮發(fā)的介質(zhì),雙端面機(jī)封應(yīng)向密封腔中注入隔離液,其壓力一般高于介質(zhì)壓力0.07~0.1MPa。
2.密封材料 化工泵靜密封的材料一般采用氟橡膠,特殊情況才采用聚四氟材料;機(jī)械密封動(dòng)靜環(huán)的材料配置較為關(guān)鍵,并不是硬質(zhì)合金對(duì)硬質(zhì)合金就,價(jià)格高是一方面,兩者沒有硬度差也并不合理,所以根據(jù)介質(zhì)特點(diǎn)區(qū)別對(duì)待。
介 質(zhì)的粘度對(duì)泵的性能影響是很大的,當(dāng)粘度增加時(shí),泵的揚(yáng)程曲線下降,工況的揚(yáng)程和流量均隨之下降,而功率則隨之上升,因而效率降低。一般樣本上的參數(shù) 均為輸送清水時(shí)的性能,當(dāng)輸送粘性介質(zhì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行換算(不同粘度的修正系數(shù)可查閱相關(guān)換算圖表)。對(duì)于粘度較高的漿類、膏類及粘稠液的輸送,建議選用螺桿泵。
耐腐蝕泵材質(zhì)的選型與技術(shù)方法耐腐蝕泵材質(zhì)的選型與技術(shù)方法