水泵是水处理中动力提供设备,主要是使水克服管道和过滤器设备的阻力,而使水在水处理设备总流动输送,无论石英砂过滤器,活性炭过滤器,多介质过滤器,精密过滤器还是在纯水设备,软水器中是必不可少的设备,水处理设备水泵的选型关系到整个系统的运行状态,所以水泵的选型是非常重要的。
一、了解泵选型原则
1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。
2、必须满足介质特性的要求。 对输送腐蚀性介质的泵,要求对流部件采用耐腐蚀性材料,如AFB不锈钢耐腐蚀泵,CQF工程塑料磁力驱动泵。 对输送含固体颗粒介质的泵,要求对流部件采用耐磨材料,必要时轴封用采用清洁液体冲洗。
3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。
4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。
5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。因此除以下情况外,应尽可能选用离心泵:
①有计量要求时,选用计量泵
②扬程要求很高,流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时,可选用往复泵,如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵.
③扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。
④介质粘度较大(大于650~1000mm2/s)时,可考虑选用转子泵或往复泵(齿轮泵、螺杆泵)
⑤介质含气量75%,流量较小且粘度小于37.4mm2/s时,可选用旋涡泵。
⑥对启动频繁或灌泵不便的场合,应选用具有自吸性能的泵,如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动(电动)隔膜泵。
二、泵选型的基本依据 泵选型依据,应根据工艺流程,给排水要求,从五个方面加以考虑,既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。
1、流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。
2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。
3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c密度d,粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。
4、装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧最低液面,排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。
5、操作条件的内容很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。
三、选泵的具体操作根据泵选型原则和选型基本条件,具体操作如下:
1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件,确定选择卧式、立式和其它型式(管道式、潜水式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式等)的泵。
2、根据液体介质性质,确定清水泵,热水泵还是油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵,或者采用无堵塞泵。安装在爆炸区域的泵,应根据爆炸区域等级,采用相应的防爆电动机。
3、根据流量大小,确定选单吸泵还是双吸泵;根据扬程高低,选单级泵还是多级泵,高转速泵还是低转速泵(空调泵)、多级泵效率比单级泵低,如选单级泵和多级泵同样都能用时,首先选用单级泵。
4、确定泵的具体型号 确定选用什么系列的泵后,就可按最大流量,(在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量),取放大5%—10%余量后的扬程这两个性能的主要参数,在型谱图或者系列特性曲线上确定具体型号。
操作如下: 利用泵特性曲线,在横坐标上找到所需流量值,在纵坐标上找到所需扬程值,从两值分别向上和向右引垂线或水平线,两线交点正好落在特性曲线上,则该泵就是要选的泵,但是这种理想情况一般很少,通常会碰上下列两种情况: 第一种:交点在特性曲线上方,这说明流量满足要求,但扬程不够,此时,若扬程相差不多,或相差5%左右,仍可选用,若扬程相差很多,则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。
第二种:交点在特性曲线下方,在泵特性曲线扇状梯形范围内,就初步定下此型号,然后根据扬程相差多少,来决定是否切割叶轮直径, 所需Q、H、,根据其ns和切割公式,切割叶轮直径,若交点不落在扇状梯形范围内,应选扬程较小的泵。选泵时,有时须考虑生产工艺要求,选用不同形状Q-H特性曲线。 。
5、泵型号确定后,对水泵或输送介质的物理化学介质近似水的泵,需再到有关产品目录或样本上,根据该型号性能表或性能曲线进行校改,看正常工作点是否落在该泵优先工作区?有效NPSH是否大于(NPSH)。也可反过来以NPSH校改几何安装高度?
6、对于输送粘度大于20mm2/s的液体泵(或密度大于1000kg/m3),一定要把以水实验泵特性曲线换算成该粘度(或者该密度下)的性能曲线,特别要对吸入性能和输入功率进行认真计算或较核。
7、确定泵的台数和备用率: 对正常运转的泵,一般只用一台,因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当,(指扬程、流量相同),大泵效率高于小泵,故从节能角度讲宁可选一台大泵,而不用两台小泵,但遇有下列情况时,可考虑两台泵并联合作: 流量很大,一台泵达不到此流量。 对于需要有50%的备用率大型泵,可改两台较小的泵工作,两台备用(共三台) 对某些大型泵,可选用70%流量要求的泵并联操作,不用备用泵,在一台泵检修时,另一台泵仍然承担 生产上70%的输送。 对需24小时连续不停运转的泵,应备用三台泵,一台运转,一台备用,一台维修。
8、一般情况下,客户可提交其“选泵的基本条件”,由水泵公司给予选型或者推荐更好的泵产品。如果设计院在设计装置设备时,对泵的型号已经确定,按设计院要求配置。
9、确定泵的台数和备用率: 对正常运转的泵,一般只用一台,因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当,(指扬程、流量相同),大泵效率高于小泵,故从节能角度讲宁可选一台大泵,而不用两台小泵,但遇有下列情况时,可考虑两台泵并联合作: 流量很大,一台泵达不到此流量。 对于需要有50%的备用率大型泵,可改两台较小的泵工作,两台备用(共三抬) 对某些大型泵,可选用70%流量要求的泵并联操作,不用备用泵,在一台泵检修时,另一抬泵仍然承担生产上70%的输送。 对需24小时连续不停运转的泵,应备用三台泵,运转,一台备用,一台维修。
QBK型自吸式气动隔膜泵应用领域
1、油罐清底,尽管有垫水法抽油,也不能保证将油抽净,表面总要剩下至少3-5mm厚的油层。以5000m3油罐为例,每次大约损耗1-1.5t油。
对于有低位脱水槽的油罐,虽可将剩下的油和水排放到含油污水处理场回收,但是挥发的油品在输送过程中大都挥发殆尽,且污染环境。 2、临时倒罐、装卸车和油品采样,炼油生产调度过程中,油品经常要临时倒罐、装车和对油罐中油品采样检验。或者为了不至于污染正常的管线时,用隔膜泵接临时管线可以迅速方便地完成此项任务。
3、油轮仓底油回收一条3000t的油轮用固定螺杆泵卸油,仓库隔板之间至少要剩余50t油,若用排量较大的隔腆泵,可以收到很好的效果。 。
4、瓦斯、硫化氢残液的输送炼油厂火炬底部的瓦斯残液和含硫水,需要集中排放和处理,否则会形成酸性腐蚀设备。陶瓷行业:用该泵抽吸釉浆,并可用于向压滤机送压。
5、下水井、暗沟排除渍水、污油在下水井管道,阀门及暗沟检修时,需要排除渍水和污油。用潜水泵虽可抽尽溃水,但往往这些地方都远离电源,很不方便。使用隔膜泵则可采用压縮气瓶作动力,回收污油,排泄溃水。
6、污水处理场和污泥池的清扫污水处理场的污泥池,常常聚积大量的油泥和淤沙,需要清扫,采用隔膜泵抽吸灵活、方便省工、省力、省时。
7、液化气泵房和化验室排渍水,由于这些地方地势较低,又是一级防火区,采用隔膜泵排渍水比较安全,比用水抽子、汽抽子效率高出好多倍。此外,此泵应用于环烷酸精制转料,装车亚硫酸纳液体输送,苯类原料装卸车等方面都有它自己的优势。
水泵表面涂层技术的发展
水泵表面保护的技术研究始于20实际60、70年代,这时候采用的是非金属涂层进行保护,主要采用的是橡胶、玻璃等材料形成的非金属涂层,不过由于制造工艺太过复杂,这就使得这个就很少使用。到了20世纪90年代,引进了美国的高分子聚合物材料等技术,才广泛使用,不过由于非金属涂层在一些恶劣的环境下会因为材料硬度等问题往往会达不到预期的效果,这就使得金属涂层研究油然而生。
由于非金属保护层达不到预期的效果,金属涂层因其硬度、抗压等都符合,就广泛的采用了金属涂层。一般使用最多的是焊条和喷漆。对于一些在大型水泵涂层,就可以在表面使用不锈钢板来增加抗腐蚀、抗磨能力。
虽然这个能达到要求,但是这种方法要有专门加工、焊接、费用贵、周期长等一系列的条件的限制,使得只有一些大型泵站才能实现。合金粉末涂漆就比堆焊法更加容易控制、方便简单、加工的时候不会受到场地环境的限制。当这种喷漆是在其表面上一层一层的喷上去的,就会产生层状结构,使得这种方法只能用于汽蚀和磨损不严重的水泵使用。