Khi thiết kế thiết bị, cần xác định mục đích và hiệu suất của máy bơm và chọn loại bơm. Lựa chọn này trước tiên phải bắt đầu với việc lựa chọn loại và hình thức của máy bơm. Vì vậy, những nguyên tắc nào nên được sử dụng để chọn máy bơm? Cơ sở là gì?
Nguyên tắc lựa chọn bơm
1. Làm cho loại và hiệu suất của máy bơm được chọn đáp ứng các yêu cầu của các tham số quá trình như luồng thiết bị, đầu, áp suất, nhiệt độ, lưu lượng xâm thực, đầu hút, v.v.
2. Các yêu cầu của các đặc điểm trung bình phải được đáp ứng.
Đối với các máy bơm vận chuyển dễ cháy, nổ, độc hại hoặc độc lập, con dấu trục được yêu cầu phải đáng tin cậy hoặc sử dụng bơm không có rò rỉ, chẳng hạn như bơm truyền động từ, bơm màng và bơm được che chắn; Đối với các máy bơm vận chuyển phương tiện ăn mòn, các bộ phận đối lưu được yêu cầu phải làm bằng các vật liệu chống ăn mòn, chẳng hạn như máy bơm chống ăn mòn bằng thép không gỉ AFB và bơm từ tính bằng nhựa CQF Engineering.
Đối với các máy bơm vận chuyển môi trường chứa các hạt rắn, các bộ phận đối lưu được yêu cầu phải làm bằng vật liệu chống mài mòn và con dấu trục được xả bằng chất lỏng sạch khi cần thiết.
3. Độ tin cậy cơ học cao, tiếng ồn thấp và độ rung thấp.
4. Về mặt kinh tế, tổng chi phí của thiết bị, hoạt động, bảo trì và phí quản lý nên được xem xét toàn diện để giảm thiểu tổng chi phí.
5. Bơm ly tâm có các đặc điểm của tốc độ cao, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, hiệu quả cao, dòng chảy lớn, cấu trúc đơn giản, không có xung trong quá trình truyền, hiệu suất ổn định, vận hành dễ dàng và bảo trì thuận tiện.
Do đó, ngoại trừ các tình huống sau, máy bơm ly tâm nên được sử dụng càng nhiều càng tốt:
Khi có một yêu cầu đo sáng, nên sử dụng một bơm đo sáng.
Khi yêu cầu đầu rất cao, tốc độ dòng chảy rất nhỏ và không có dòng chảy nhỏ phù hợp và bơm ly tâm cao có sẵn, có thể sử dụng một máy bơm đối ứng. Nếu yêu cầu xâm thực không cao, một máy bơm xoáy cũng có thể được sử dụng. Khi đầu rất thấp và tốc độ dòng chảy rất lớn, có thể sử dụng bơm dòng chảy trục và bơm dòng hỗn hợp.
Khi độ nhớt trung bình tương đối lớn (lớn hơn 650 ~ 1000mm2/s), một bơm rôto hoặc bơm đối ứng (bơm bánh răng, bơm vít) có thể được xem xét.
Khi hàm lượng khí của môi trường là 75%, tốc độ dòng chảy nhỏ và độ nhớt nhỏ hơn 37,4mm2/s, có thể sử dụng bơm xoáy.
Trong những trường hợp bắt đầu là thường xuyên hoặc làm đầy máy bơm là bất tiện, một máy bơm có hiệu suất tự chữa nên được chọn, chẳng hạn như bơm ly tâm tự mồi, bơm xoáy tự chữa và bơm màng cứng (điện).
Cơ sở lựa chọn bơm
Cơ sở lựa chọn bơm nên được xem xét từ năm khía cạnh theo dòng chảy và yêu cầu về nguồn cung cấp nước và nước, cụ thể là khối lượng phân phối chất lỏng, đầu thiết bị, tính chất lỏng, bố cục đường ống và điều kiện vận hành.
1. Tốc độ dòng chảy
Tốc độ dòng chảy là một trong những dữ liệu hiệu suất quan trọng để lựa chọn bơm, liên quan trực tiếp đến năng lực sản xuất và khả năng phân phối của toàn bộ thiết bị. Ví dụ, tốc độ dòng chảy bình thường, tối thiểu và tối đa của máy bơm có thể được tính toán trong thiết kế quy trình của Viện Thiết kế. Khi chọn bơm, tốc độ dòng chảy tối đa được sử dụng làm cơ sở, có tính đến tốc độ dòng thông thường. Khi không có tốc độ dòng chảy tối đa, 1,1 lần tốc độ dòng thông thường thường có thể được coi là tốc độ dòng tối đa.
2. Đầu
Đầu theo yêu cầu của hệ thống thiết bị là một dữ liệu hiệu suất quan trọng khác để lựa chọn bơm. Nói chung, đầu sau khi mở rộng lề 5% -10% được sử dụng để lựa chọn.
3. Tính chất lỏng
Tính chất lỏng bao gồm tên của môi trường chất lỏng, tính chất vật lý, tính chất hóa học và các tính chất khác. Tính chất vật lý bao gồm nhiệt độ C, mật độ D, độ nhớt U, đường kính hạt rắn và hàm lượng khí trong môi trường, liên quan đến đầu hệ thống, tính toán lề đường hiệu quả và loại bơm phù hợp: tính chất hóa học chủ yếu đề cập đến sự ăn mòn hóa học và độc tính của chất lỏng Trung bình, là một cơ sở quan trọng để chọn vật liệu bơm và loại niêm phong trục nào để chọn.
4. Điều kiện bố trí đường ống
Các điều kiện bố trí đường ống của hệ thống thiết bị đề cập đến chiều cao phân phối chất lỏng, khoảng cách phân phối chất lỏng, hướng phân phối chất lỏng, mức chất lỏng thấp nhất ở phía hút, mức chất lỏng cao nhất ở phía phóng điện và các thông số kỹ thuật và dữ liệu khác của chúng và chiều dài của chúng, Vật liệu, thông số kỹ thuật của phụ kiện đường ống, số lượng, v.v., để tính toán đầu hệ thống và kiểm tra lề đường.
5. Điều kiện hoạt động
Các điều kiện hoạt động chứa rất nhiều nội dung, chẳng hạn như hoạt động chất lỏng t, lực hơi nước bão hòa P, áp suất bên hút PS (tuyệt đối), áp suất mặt chứa bên, độ cao, nhiệt độ môi trường, cho dù hoạt động không liên tục hay liên tục và cho dù Vị trí bơm được cố định hoặc di chuyển.
Các ngành công nghiệp dầu khí và hóa học chiếm một vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc gia. Là một thiết bị hỗ trợ chính, máy bơm quá trình hóa học cũng đang thu hút ngày càng được chú ý. Do các đặc điểm phức tạp của môi trường hóa học và các yêu cầu ngày càng tăng đối với bảo vệ môi trường, những khía cạnh nào nên được chú ý khi chọn máy bơm hóa học?
01. Tác động của sự ăn mòn
Ăn mòn luôn là một trong những mối nguy hiểm rắc rối nhất của thiết bị hóa học. Nếu bạn không cẩn thận, nó sẽ làm hỏng thiết bị ít nhất và gây ra tai nạn hoặc thậm chí là thảm họa tồi tệ nhất. Theo thống kê có liên quan, khoảng 60% thiệt hại cho thiết bị hóa học là do ăn mòn. Do đó, khi chọn máy bơm hóa học, trước tiên bạn nên chú ý đến bản chất khoa học của lựa chọn vật liệu.
Thường có một sự hiểu lầm rằng thép không gỉ là "vật liệu phổ quát". Nó rất nguy hiểm khi sử dụng thép không gỉ bất kể điều kiện môi trường và môi trường. Sau đây là một cuộc thảo luận về các điểm chính của lựa chọn vật liệu cho một số phương tiện hóa học thường được sử dụng:
1. Axit sunfuric
Là một trong những môi trường ăn mòn mạnh, axit sunfuric là một nguyên liệu thô công nghiệp quan trọng với một loạt các mục đích sử dụng. Axit sunfuric có nồng độ và nhiệt độ khác nhau có sự khác biệt lớn trong sự ăn mòn của vật liệu. Đối với axit sunfuric đậm đặc với nồng độ hơn 80% và nhiệt độ dưới 80 độ, thép carbon và gang có khả năng chống ăn mòn tốt, nhưng chúng không phù hợp với axit sunfuric dòng chảy cao và không phù hợp để sử dụng Vật liệu cho máy bơm và van.
Thép không gỉ thông thường như 3 0 4 (0 CR18NI9) và 316 (0CR18NI12MO2TI) cũng có sử dụng hạn chế cho môi trường axit sulfuric. Do đó, máy bơm và van để vận chuyển axit sunfuric thường được làm bằng gang silicon cao (khó sử dụng và chế biến) và thép không gỉ hợp kim cao (hợp kim số 20). Fluoroplastic có khả năng kháng axit sunfuric tốt và sử dụng máy bơm lót fluorine (F46) là một lựa chọn kinh tế hơn. Các sản phẩm áp dụng của công ty bao gồm: Bơm lót fluorine IHF, máy bơm ly tâm chống ăn mòn cao, PF (FS), máy bơm từ tính CQB-F-fluorine, v.v.
2. Axit clohydric
Hầu hết các vật liệu kim loại không kháng với ăn mòn axit clohydric (bao gồm các vật liệu bằng thép không gỉ khác nhau) và sắt silicon cao chứa molypden chỉ có thể được sử dụng cho axit clohydric dưới 50 độ và 30%. Trái ngược với vật liệu kim loại, hầu hết các vật liệu phi kim loại đều có khả năng chống ăn mòn tốt đối với axit clohydric, do đó, bơm cao su lót và bơm nhựa (như polypropylen, fluoroplastic, v.v.) là những lựa chọn tốt nhất để truyền đạt axit clohloric. Các sản phẩm áp dụng của công ty bao gồm: Bơm lót fluorine IHF, bơm ly tâm chống ăn mòn mạnh PF (FS), bơm từ tính CQ polypropylen (hoặc bơm từ tính fluoroplastic), v.v.
3. Axit nitric
Nói chung, hầu hết các kim loại nhanh chóng bị ăn mòn và phá hủy trong axit nitric. Thép không gỉ là vật liệu kháng axit nitric được sử dụng rộng rãi nhất. Nó có khả năng chống ăn mòn tốt đối với axit nitric ở tất cả các nồng độ ở nhiệt độ phòng. Điều đáng nói là thép không gỉ chứa molypden (như 316, 316L) không chỉ không tốt hơn thép không gỉ thông thường (như 304, 321) trong khả năng chống ăn mòn với axit nitric, nhưng đôi khi còn tệ hơn.
Đối với axit nitric nhiệt độ cao, các vật liệu hợp kim titan và titan thường được sử dụng. Các sản phẩm áp dụng của công ty bao gồm: Bơm hóa học DFL (W) H, bơm hóa học được bảo vệ DFL (W) ph, Bơm xử lý DFCZ, Bơm hóa học tự chữa DFLZP, bơm hóa học IH, bơm từ tính CQB, v.v.
4. Axit axetic
Nó là một trong những chất ăn mòn nhất trong số các axit hữu cơ. Thép thông thường sẽ bị ăn mòn nghiêm trọng trong axit axetic của tất cả các nồng độ và nhiệt độ. Thép không gỉ là một vật liệu kháng axit axetic tuyệt vời. Thép không gỉ có chứa molybden cũng có thể được sử dụng cho nhiệt độ cao và hơi axit axetic pha loãng. Đối với các yêu cầu đòi hỏi như nhiệt độ cao và axit axetic nồng độ cao hoặc môi trường ăn mòn khác, có thể chọn bơm bằng thép không gỉ hợp kim cao hoặc fluoroplastic.
5. kiềm (natri hydroxit)
Thép được sử dụng rộng rãi trong các dung dịch natri hydroxit dưới 80 độ và trong nồng độ 30%. Ngoài ra còn có nhiều nhà máy vẫn sử dụng thép thông thường ở 100 độ và dưới 75%. Mặc dù ăn mòn tăng, nó là kinh tế.
Thép không gỉ thông thường không có lợi thế rõ ràng so với gang trong khả năng chống ăn mòn đối với dung dịch kiềm. Miễn là một lượng nhỏ sắt được phép thêm vào môi trường, không nên sử dụng thép không gỉ. Đối với dung dịch kiềm nhiệt độ cao, hợp kim titan và titan hoặc thép không gỉ hợp kim cao hầu hết được sử dụng. Máy bơm sắt gang chung của công ty có thể được sử dụng cho dung dịch kiềm nồng độ thấp ở nhiệt độ phòng. Khi có các yêu cầu đặc biệt, có thể sử dụng các loại máy bơm thép không gỉ hoặc bơm huỳnh quang.
6. Amoniac (amoniac hydroxit)
Hầu hết các kim loại và kim loại đều bị ăn mòn một chút trong nước amoniac và amoniac lỏng (amoniac hydroxit), chỉ có hợp kim đồng và đồng không phù hợp để sử dụng. Hầu hết các sản phẩm của công ty là phù hợp cho việc vận chuyển amoniac và amoniac.
7. Nước muối (nước biển)
Tốc độ ăn mòn của thép thông thường trong dung dịch natri clorua, nước biển và nước muối không cao lắm, và thường đòi hỏi phải bảo vệ lớp phủ; Nhiều loại thép không gỉ cũng có tốc độ ăn mòn đồng đều rất thấp, nhưng có thể gây ra sự ăn mòn cục bộ do các ion clorua và thép không gỉ 316 thường tốt hơn. Tất cả các loại máy bơm hóa học của công ty được cấu hình với 316 vật liệu.
8. Rượu, ketone, este, ete
Phương tiện cồn phổ biến bao gồm metanol, ethanol, ethylene glycol, propanol, v.v., phương tiện ketone bao gồm acetone, butanone, v.v. , v.v., chúng về cơ bản là không ăn mòn, và các vật liệu thường được sử dụng có thể được sử dụng. Khi chọn, một lựa chọn hợp lý nên được thực hiện dựa trên các thuộc tính của các yêu cầu môi trường và liên quan.
Điều đáng chú ý là ketone, este và ete là hòa tan trong nhiều loại cao su, vì vậy hãy tránh sai khi chọn vật liệu niêm phong.
02. Ảnh hưởng của các yếu tố khác
Nói chung, rò rỉ trong hệ thống đường ống có thể bị bỏ qua trong dòng chảy của máy bơm công nghiệp, nhưng tác động của thay đổi quá trình đối với dòng chảy phải được xem xét. Nếu máy bơm nông nghiệp sử dụng các kênh mở để vận chuyển nước, rò rỉ và bay hơi cũng phải được xem xét.
Áp suất: Áp suất bể hút, áp suất bể thoát nước, chênh lệch áp suất trong hệ thống đường ống (mất đầu).
Dữ liệu hệ thống đường ống (đường kính ống, chiều dài, loại và số lượng phụ kiện đường ống, độ cao hình học từ bể hút đến bể áp suất, v.v.).
Nếu cần thiết, một đường cong đặc trưng của thiết bị cũng nên được vẽ.
03. Ảnh hưởng của đường ống
Khi thiết kế và sắp xếp các đường ống, các vấn đề sau đây cần được lưu ý:
(1) Lựa chọn hợp lý đường kính đường ống. Một đường kính đường ống lớn có nghĩa là tốc độ dòng chất lỏng nhỏ và tổn thất điện trở nhỏ ở cùng tốc độ dòng chảy, nhưng giá cao. Một đường kính đường ống nhỏ sẽ dẫn đến sự gia tăng mạnh trong tổn thất điện trở, làm tăng đầu của bơm được chọn, tăng công suất và tăng chi phí và chi phí hoạt động. Do đó, nó nên được xem xét toàn diện từ các quan điểm kỹ thuật và kinh tế.
(2) Áp suất tối đa mà đường ống xả và các khớp ống của nó có thể chịu được.
(3) Đường ống phải được sắp xếp thẳng nhất có thể, và số lượng phụ kiện trong đường ống và chiều dài của đường ống phải được giảm thiểu. Khi một lượt là cần thiết, bán kính uốn của khuỷu tay phải gấp 3 đến 5 lần đường kính của đường ống và góc phải càng lớn càng tốt.
(4) Van (van bóng hoặc van dừng, v.v.) và các van kiểm tra phải được lắp đặt ở phía xả của máy bơm. Van được sử dụng để điều chỉnh điểm vận hành của máy bơm. Van kiểm tra có thể ngăn máy bơm đảo ngược khi chất lỏng chảy trở lại và ngăn máy bơm bị đập bằng búa. (Khi chất lỏng chảy trở lại, một áp suất ngược rất lớn sẽ được tạo ra, gây ra thiệt hại cho máy bơm)
04. Ảnh hưởng của đầu dòng chảy
Xác định dòng chảy
(1) Nếu tốc độ dòng chảy tối thiểu, bình thường và tối đa được đưa ra trong quá trình sản xuất, tốc độ dòng chảy tối đa nên được xem xét.
(2) Nếu chỉ xem xét tốc độ dòng chảy bình thường trong quá trình sản xuất, nên xem xét một biên độ nhất định.
Đối với NS100 lưu lượng lớn và bơm đầu thấp, biên độ dòng chảy là 5%, đối với dòng chảy nhỏ NS50 và bơm đầu cao, biên độ dòng chảy là 10%, với 50 so với hoặc bằng NS nhỏ hơn hoặc bằng 100 bơm, dòng chảy Biên độ cũng là 5%, đối với các máy bơm có chất lượng kém và điều kiện hoạt động kém, biên độ dòng chảy phải là 10%.
(3) Nếu dữ liệu cơ bản chỉ cung cấp lưu lượng trọng lượng, nó sẽ được chuyển đổi thành luồng âm lượng.
05, ảnh hưởng của nhiệt độ
Việc vận chuyển môi trường nhiệt độ cao đặt các yêu cầu cao hơn đối với cấu trúc, vật liệu và hệ thống phụ của máy bơm. Hãy nói về các yêu cầu làm mát theo các thay đổi nhiệt độ khác nhau và các loại bơm áp dụng của công ty:
(1) Đối với môi trường có nhiệt độ dưới 120 độ, một hệ thống làm mát đặc biệt thường không được thiết lập và chính môi trường chủ yếu được sử dụng để bôi trơn và làm mát. Giống như bơm hóa học DFL (W) H, bơm hóa học được che chắn pH (W) pH (mức độ bảo vệ của động cơ được che chắn phải là H khi vượt quá 90 độ).
Loại thông thường DFCZ và bơm hóa học IH có thể đạt đến giới hạn nhiệt độ trên là 140 độ ~ 160 độ do cấu trúc treo; Nhiệt độ hoạt động tối đa của bơm lót fluorine IHF có thể đạt đến 200 độ; Chỉ có bơm từ tính thông thường CQB có nhiệt độ hoạt động không vượt quá 100 độ. Điều đáng nói là đối với các phương tiện dễ kết tinh hoặc chứa các hạt, nên cung cấp một đường ống xả bề mặt niêm phong (giao diện được bảo lưu trong quá trình thiết kế).
. Khi chất làm mát không được phép xâm nhập vào môi trường, chính môi trường nên được làm mát và sau đó được kết nối (điều này có thể đạt được thông qua bộ trao đổi nhiệt đơn giản).
Hiện tại, công ty có máy bơm quá trình hóa học DFCZ, máy bơm đường ống nhiệt độ cao GRG và máy bơm lưu thông nước nóng HPK (được phát triển) để lựa chọn. Ngoài ra, bơm từ tính cao CQB-G có thể được sử dụng cho môi trường nhiệt độ cao trong vòng 280 độ.
. Cấu trúc bơm thường là một loại hỗ trợ trung tâm. Con dấu cơ học tốt nhất là loại ống thổi kim loại, nhưng giá cao (giá cao hơn 10 lần so với các con dấu cơ học thông thường). Hiện tại, công ty chỉ có máy bơm dầu ly tâm DFay có thể đạt đến nhiệt độ 420 độ (dưới sự phát triển).
06. Tác động của hiệu suất niêm phong
Không có rò rỉ là sự theo đuổi vĩnh cửu của thiết bị hóa học. Chính yêu cầu này đã dẫn đến việc áp dụng các máy bơm từ tính và máy bơm được che chắn ngày càng tăng. Tuy nhiên, vẫn còn một chặng đường dài để thực sự không đạt được rò rỉ, chẳng hạn như tuổi thọ của tay áo cách ly bơm từ và tay áo che chắn của máy bơm che chắn, vấn đề rỗ của vật liệu, độ tin cậy của con dấu tĩnh, v.v. Bây giờ hãy giới thiệu ngắn gọn một số thông tin cơ bản về con dấu.
Hình thức niêm phong
Đối với các con dấu tĩnh, thường chỉ có hai hình thức: niêm phong các miếng đệm và vòng niêm phong, và vòng chữ O là vòng niêm phong được sử dụng rộng rãi nhất.
Đối với các con dấu động, máy bơm hóa học hiếm khi sử dụng các con dấu đóng gói và chủ yếu sử dụng các con dấu cơ học. Các con dấu cơ học được chia thành các loại một đầu và hai, cân bằng và không cân bằng. Loại cân bằng phù hợp để niêm phong phương tiện áp suất cao (thường đề cập đến áp suất lớn hơn 1. 0 mPa). Các con dấu cơ học hai đầu chủ yếu được sử dụng để có nhiệt độ cao, dễ bị tinh thể, nhớt, chứa hạt và môi trường dễ bay hơi độc hại. Các con dấu cơ học hai đầu nên tiêm chất lỏng cách ly vào khoang niêm phong và áp suất của nó thường là 0. 0 7 ~ 0,1MPa cao hơn áp suất trung bình.
Vật liệu niêm phong
Vật liệu của các con dấu tĩnh của bơm hóa học nói chung là fluororubber và vật liệu polytetrafluoroetylen được sử dụng trong các trường hợp đặc biệt; Cấu hình vật liệu của các vòng động và các vòng tĩnh cơ học là quan trọng hơn, và nó không phải là tốt nhất để cacbua xi măng thành cacbua xi măng. Giá cao là một khía cạnh, và không hợp lý là không có sự khác biệt độ cứng giữa hai khía cạnh, vì vậy tốt nhất là đối xử với chúng khác nhau theo các đặc điểm của môi trường.
.
05. Ảnh hưởng của độ nhớt
Độ nhớt của môi trường có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của máy bơm. Khi độ nhớt tăng, đường cong đầu của bơm giảm, và tốc độ đầu và dòng chảy của điều kiện làm việc tốt nhất giảm tương ứng, trong khi công suất tăng, do đó hiệu quả giảm.
Các thông số trên các mẫu chung là hiệu suất khi truyền nước trong suốt. Khi truyền tải môi trường nhớt, chúng nên được chuyển đổi (các hệ số hiệu chỉnh của độ nhớt khác nhau có thể được tìm thấy trong các biểu đồ chuyển đổi có liên quan). Đối với việc truyền tải các bùn, bột nhão và chất lỏng nhớt có độ nhớt cao hơn, nên sử dụng một bơm vít. Bơm trục vít đơn phù hợp với phương tiện có độ nhớt lên tới 1000000cst.