螺桿保溫泵是化工工藝流程中用于輸送流體的關鍵設備。當化工流程泵輸送的介質是含有硬質固體顆粒的腐蝕性漿體時,由于具有強磨損及強腐蝕性漿體,普通白口鑄鐵 葉輪或不銹鋼 葉輪的磨蝕嚴重,導致葉輪的使用壽命短,難以化工流程泵的長期無故障運行。為此開展抗磨 化工流程泵葉輪材料及其制造工藝的 具有重要的意義。
普通白口鑄鐵具備較好的抗磨性能,但其 能力不足;不銹鋼的 性能優(yōu)異卻不 ,因此上述兩類材質均無法滿足抗磨 的使用要求。通過材料化學成分的合理設計及采用適當?shù)臒崽幚矸椒?,可?nbsp; 既抗磨又 的材料組織和性能。高鉻鑄鐵就是一種具備優(yōu)良抗磨性能和 性能的材料,采用該材料制造化工流程泵的葉輪,能滿足在強磨蝕的介質環(huán)境中使用的要求。
w(Cr)為20%的高鉻鑄鐵具有優(yōu)良的抗磨 性能,下面討論采用Cr20Mo2Cu1高鉻鑄鐵材料制造化工流程泵葉輪的主要工藝。
特性曲線前面講到,HD型石油不銹鋼瀝青泵設計工況點的比轉數(shù)較低。一般說來,低比轉數(shù)泵的效率都比較低。為了提高泵的效率,我們放棄了傳統(tǒng)的設計模式,采用了加大流量設計法。在設計中,人們普遍采用加大葉片出口角俘2、葉片出口寬度bZ、泵體喉部面積F,和減少葉輪外徑DZ及減少葉片數(shù)z等措施來提高葉片泵的效率。
實質上是增大泵的流量而使低比轉數(shù)泵的比轉數(shù)增大來設計,然后使其在小流量工況即低比轉數(shù)工況下運轉。這種增加從和F.使 佳工況點向大流量方向偏移的方法稱加大流量設計法。它的指導思想是對給定的設計流量和比轉數(shù)進行放大,用放大了的流量和比轉數(shù)來設計一臺較大的泵。根據(jù)實驗統(tǒng)計,對于中、低比轉數(shù)離心泵,n。不銹鋼瀝青泵越高,刀越高,Q越大,刀也越高,且較大的泵的刀曲線基本上包絡了較小泵的刀曲線,因此不僅提高了設計點的效率,還提高了整個使用范圍內的平均效率。不銹鋼齒輪瀝青泵它的基本方法是在大量實驗的基礎上,對現(xiàn)有有關設計系數(shù)進行修正,使之適合于低比轉數(shù)泵的加大流量設計。然后用修正過的系數(shù)綜合各種因素,設計出較為合理的流動組合和幾何參數(shù)組合,對低比轉數(shù)泵而言,機械損失主要是圓盤摩擦損失,而容積損失主要是白環(huán)處的間隙泄漏損失和隔舌處的環(huán)流損失。不銹鋼瀝青泵具體措施有以下幾個方面:選擇較大葉片出口角幾,選擇較大的葉片出口寬度bZ,選擇較大的泵體喉部面積F。選擇較少的葉片數(shù)z,控制流道面積變化,葉片前伸并減薄,減小葉輪進白直徑等其他措施。在化工裝置中一般不準使用有駝峰的泵,駝峰曲線是泵不穩(wěn)定運轉的內在因素。一般化工裝置中都選用流量變化時,揚程變化較大的單調下降的特性曲線,以便克服輸送時的管路阻力。
由于在加大流量設計法中選取了流量較大的日2、bZ、F:等,使揚程流量曲線變得平坦,相同流量下的軸功率增大。但泵在大流量區(qū)運行 易產(chǎn)生過載現(xiàn)象,其揚程曲線易出現(xiàn)駝峰使運行不穩(wěn)定。當泵在小流量區(qū)運行時,由于嚴重偏離 佳工況,泵的效率偏低。不銹鋼瀝青泵因此不能盲目追求加大流量,要綜合考慮各種因素。為此在設計葉輪時,我們沒有單純追求加大流量設計法增加出口安放角民,而選用了較小的出口安放角俘2和較大的葉片包角,用這種方法了性能曲線呈單調下降的走勢,從而了泵在化工裝置中能運行。
滄州瀝青泵近年來,隨著石化裝置技術水平的進步,要求設備以單機、滿負荷、長周期方式工作,顯現(xiàn)出許多現(xiàn)有泵系列的結構和性能特性已不適于 的裝置要求,僅依賴于 泵經(jīng)濟負擔又過重。過去國內生產(chǎn)的多級離心式流程泵主要是受鑄造等生產(chǎn)技術水平限制,結構不盡合理,如過渡流道采用單流道肘形彎管,流體損失大、效率低等。不銹鋼齒輪瀝青泵有的裝置采用帶平衡盤的多級泵,由于泵軸是撓性軸,易彎曲并左右串動平衡軸向力,導致軸套和平衡盤的研磨,以及機械密封的損壞,造成 性差等。
針對目前國內離心式流程泵存在的問題,考察了 流程泵的發(fā)展情況,設計了新型的兩級離心式石油不銹鋼齒輪瀝青泵。經(jīng)多家化工廠使用證實,性能指標和 性均達到了 水平。
所設計的新流程泵為渦殼式多級離心泵,采用徑向剖分式的兩級兩端承形式,其結構按高揚程、高溫介質考慮。滄州瀝青保溫泵連接兩級的級間流道為雙流道與泵殼鑄為一體,這種內級間流道與外回流流道相比,泵殼外形尺寸較小,結構緊湊,減少了密封面及級間損失,但泵殼的鑄造工藝復雜,與國內常見的肘形級間流道相比,水力性能 好;與節(jié)段式多級泵比較,避免了平衡盤容易磨損等缺陷。
為提高泵的汽蝕性能,第1級葉輪采用雙吸葉輪,第2級為單吸葉輪。不銹鋼齒輪瀝青泵考慮平衡第2級的軸向力,在葉輪后蓋板處加密封環(huán)并開平衡孔,同時可降低左端機械密封的壓力,使密封 為。