Специалните изисквания на химическото производство към помпите са както следва.
(1) Отговаря на нуждите на химическия процес
В процеса на химическо производство помпата не само играе ролята на транспортиране на материали, но също така осигурява на системата необходимото количество материали, за да балансира химическата реакция и да отговори на налягането, необходимо за химическата реакция.При условие, че производственият мащаб остава непроменен, дебитът и напорът на помпата трябва да бъдат относително стабилни.След като производството се колебае поради някои фактори, дебитът и изходното налягане на помпата също могат да се променят съответно и помпата има висока ефективност.
(2) Устойчивост на корозия
Средата, пренасяна от химически помпи, включително суровини и междинни продукти, е предимно корозивна.Ако материалът на помпата е избран неправилно, частите ще бъдат корозирали и невалидни, когато помпата работи, и помпата не може да продължи да работи.
За някои течни среди, ако няма подходящ метален материал, устойчив на корозия, могат да се използват неметални материали, като керамична помпа, пластмасова помпа, помпа с гумено покритие и др. Пластмасите имат по-добра устойчивост на химическа корозия от металните материали.
При избора на материали е необходимо да се вземе предвид не само тяхната устойчивост на корозия, но и механичните свойства, обработваемостта и цената.
(3) Устойчивост на висока и ниска температура
Високотемпературната среда, обработена с химическа помпа, може да бъде разделена на технологична течност и топлоносител.Процесната течност се отнася до течността, използвана при обработката и транспортирането на химически продукти.Течността топлоносител се отнася до течността, носеща топлина.Тези средни течности, в затворена верига, циркулират от работата на помпата, нагряват се от нагревателната пещ, за да се повиши температурата на средната течност, и след това циркулират към кулата, за да осигурят индиректно топлина за химическата реакция.
Вода, дизелово гориво, суров нефт, разтопен метал, олово, живак и др. могат да се използват като топлоносители.Температурата на високотемпературна среда, обработена с химическа помпа, може да достигне 900 ℃.
Има и много видове криогенни среди, изпомпвани от химически помпи, като течен кислород, течен азот, течен аргон, течен природен газ, течен водород, метан, етилен и др. Температурата на тези среди е много ниска, например температурата на изпомпвания течен кислород е около – 183 ℃.
Като химическа помпа, използвана за транспортиране на високотемпературни и нискотемпературни среди, нейните материали трябва да имат достатъчна здравина и стабилност при нормална стайна температура, температура на място и крайна температура на доставка.Също така е важно всички части на помпата да могат да издържат на термичния шок и произтичащите от това различни опасности от термично разширение и студена чупливост.
В случай на висока температура, помпата трябва да бъде оборудвана с централна скоба, за да се гарантира, че осевите линии на главния двигател и помпата са винаги концентрични.
Междинният вал и топлинният щит трябва да се монтират на високотемпературни и нискотемпературни помпи.
За да се намалят топлинните загуби или да се предотврати промяната на физическите свойства на транспортираната среда след голяма загуба на топлина (като вискозитетът ще се увеличи, ако тежкото масло се транспортира без запазване на топлината), трябва да се постави изолационен слой поставен извън корпуса на помпата.
Течната среда, доставяна от криогенната помпа, обикновено е в наситено състояние.След като абсорбира външна топлина, тя ще се изпари бързо, правейки помпата неспособна да работи нормално.Това изисква мерки за нискотемпературна изолация на корпуса на криогенната помпа.Разширеният перлит често се използва като нискотемпературен изолационен материал.
(4) Устойчивост на износване
Износването на химическите помпи се причинява от суспендирани твърди частици във високоскоростен течен поток.Абразията и повредата на химическите помпи често влошават средната корозия.Тъй като устойчивостта на корозия на много метали и сплави зависи от пасивиращия филм на повърхността, след като пасивиращият филм се износи, металът ще бъде в активирано състояние и корозията ще се влоши бързо.
Има два начина за подобряване на устойчивостта на износване на химическите помпи: единият е да се използват особено твърди, често крехки метални материали, като силициев чугун;Другият е да покриете вътрешната част на помпата и работното колело с мека гумена облицовка.Например, за химически помпи с висока абразивност, като суспензия от стипца, използвана за транспортиране на суровини за калиеви торове, манганова стомана и керамична облицовка могат да се използват като материали за помпата.
По отношение на структурата отвореното работно колело може да се използва за транспортиране на абразивна течност.Гладката обвивка на помпата и каналът на потока на работното колело също са добри за устойчивостта на износване на химическите помпи.
(5) Няма или малко изтичане
Повечето от течните среди, транспортирани от химически помпи, са запалими, експлозивни и токсични;Някои носители съдържат радиоактивни елементи.Ако тези среди изтекат в атмосферата от помпата, те могат да причинят пожар или да засегнат здравето на околната среда и да навредят на човешкото тяло.Някои носители са скъпи и изтичането ще доведе до големи отпадъци.Следователно химическите помпи трябва да нямат или да имат по-малко течове, което изисква работа по уплътнението на вала на помпата.Изберете добри уплътнителни материали и разумна структура на механичното уплътнение, за да намалите изтичането на уплътнението на вала;Ако са избрани екранирана помпа и помпа с магнитно задвижващо уплътнение, уплътнението на вала няма да изтече в атмосферата.
(6) Надеждна работа
Работата на химическата помпа е надеждна, включително два аспекта: продължителна работа без повреда и стабилна работа на различни параметри.Надеждната работа е от решаващо значение за химическото производство.Ако помпата често се поврежда, това не само ще причини често спиране, ще засегне икономическите ползи, но също така понякога ще причини инциденти, свързани с безопасността в химическата система.Например тръбопроводната помпа за сурово масло, използвана като топлоносител, спира внезапно, когато работи, и отоплителната пещ няма време да се изгаси, което може да доведе до прегряване на тръбата на пещта или дори до спукване, причинявайки пожар.
Колебанията в скоростта на помпата за химическата промишленост ще причинят колебания в потока и налягането на изхода на помпата, така че химическото производство да не може да работи нормално, реакцията в системата е засегната и материалите не могат да бъдат балансирани, което води до отпадъци;Дори да направи качеството на продукта спад или скрап.
За фабрика, изискваща основен ремонт веднъж годишно, непрекъснатият работен цикъл на помпата обикновено не трябва да бъде по-малък от 8000 часа.За да се отговори на изискването за основен ремонт на всеки три години, API 610 и GB/T 3215 предвиждат цикълът на непрекъсната работа на центробежните помпи за петролната, тежката химическа промишленост и промишлеността с природен газ да бъде най-малко три години.
(7) Способен да пренася течност в критично състояние
Течностите в критично състояние са склонни да се изпаряват, когато температурата се повиши или налягането се понижи.Химическите помпи понякога транспортират течност в критично състояние.След като течността се изпари в помпата, е лесно да се причини кавитационна повреда, което изисква помпата да има висока антикавитационна производителност.В същото време изпаряването на течността може да предизвика триене и зацепване на динамичните и статичните части в помпата, което изисква по-голяма хлабина.За да се избегне повреда на механичното уплътнение, уплътнението на опаковката, лабиринтното уплътнение и т.н. поради сухо триене поради изпаряването на течността, такава химическа помпа трябва да има структура, която да изпуска напълно газа, генериран в помпата.
За помпи, пренасящи критична течна среда, уплътнението на уплътнението на вала може да бъде направено от материали с добра самосмазваща производителност, като PTFE, графит и др. За структурата на уплътнението на вала, в допълнение към уплътнението на уплътнението, двойно крайно механично уплътнение или лабиринтно уплътнение може също да се използва.Когато се използва механично уплътнение с двоен край, кухината между двете крайни повърхности се запълва с чужда уплътняваща течност;Когато се използва лабиринтно уплътнение, уплътняващият газ с определено налягане може да бъде въведен отвън.Когато уплътнителната течност или уплътняващият газ изтече в помпата, това трябва да е безвредно за изпомпваната среда, като например изтичане в атмосферата.Например, метанолът може да се използва като уплътняваща течност в кухината на двойно лицево механично уплътнение при транспортиране на течен амоняк в критично състояние;
Азотът може да бъде въведен в лабиринтното уплътнение при транспортиране на течни въглеводороди, които лесно се изпаряват.
(8) Дълъг живот
Проектният живот на помпата обикновено е най-малко 10 години.Съгласно API610 и GB/T3215 проектният живот на центробежните помпи за петролната, тежката химическа промишленост и промишлеността с природен газ трябва да бъде най-малко 20 години.
Време на публикуване: 27 декември 2022 г