化工泵选型的原则

如何选择最合适的泵，一直是广大朋友比较关心的问题。
不同的场合，不同的介质，不同的材料选择合适的化工泵似乎不是那么容易。
小编此次特意整理了关于选泵最重要方面知识。

一、化工泵选型原则
要选泵，首先就要了解并掌握化工泵选型的原则才行。
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。
对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵，如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵。
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、常见场合下的化工泵选用：
（1）、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。
（2）、有计量要求时，选用计量泵。
（3）、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。
（4）、扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。
（5）、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）
（6）、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。
（7）、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）专用泵膜泵。

二、化工泵选型依据
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。
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，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型，选用泵材料和选用那一种轴封型式等。
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.操作条件的确定，如液体的操作T饱和蒸汽力、吸入侧压力（绝对）、排出侧容器压力、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。都是选型时的重要依据。

三、各种条件因素下的考虑
化工泵的管道布置
在设计布置管道时，应注意如下事项：
A.合理选择管道直径，管道直径大，在相同流量下、液流速度小，阻力损失小，但价格高，管道直径小，会导致阻力损失急剧增大，使所选泵的扬程增加，配带功率增加，成本和运行费用都增加。因此应从技术和经济的角度综合考虑。
B.排出管及其管接头应考虑所能承受的最大压力。
C.管道布置应尽可能布置成直管，尽量减小管道中的附件和尽量缩小管道长度，必须转弯的时候，弯头的弯曲半径应该是管道直径的3～5倍，角度尽可能大于90℃。
D.泵的排出侧必须装设阀门(球阀或截止阀等)和逆止阀。阀门用来调节泵的工况点，逆止阀在液体倒流时可防止泵反转，并使泵避免水锤的打击。(当液体倒流时，会产生巨大的反向压力，使泵损坏)
化工泵密封性的选择
无泄漏是化工设备的永远追求，正是这种要求促成了磁力泵和屏蔽泵的应用日益扩展。

1.密封形式
对于静密封来说，通常只有密封垫和密封圈两种形式，而密封圈又以O型圈应用最广;
对于动密封，化工泵很少采用填料密封，以机械密封为主，机械密封又有单端面和双端面、平衡型和非平衡型之分，平衡型适用于高压介质的密封(通常指压力大于1.0MPa)，双端面机封主要用于高温、易结晶、有粘度、含颗粒以及有毒挥发的介质，双端面机封应向密封腔中注入隔离液，其压力一般高于介质压力0.07~0.1MPa。
2.密封材料
化工泵静密封的材料一般采用氟橡胶，特殊情况才采用聚四氟材料;机械密封动静环的材料配置较为关键，并不是硬质合金对硬质合金就最好，价格高是一方面，两者没有硬度差也并不合理，所以最好根据介质特点区别对待。
化工泵特殊介质情况下的选择
硫酸
不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80℃的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸。
不适用作泵阀的材料：
普通不锈钢如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)
输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁(铸造及加工难度大)、高合金不锈钢(20号合金)制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟泵(F46)是一种更为经济的选择。
盐酸
绝大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀(包括各种不锈钢材料)，含钼高硅铁也仅可用于50℃、30%以下盐酸。
和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是输送盐酸的最好选择。
硝酸
一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢(如316、316L)对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢(如304、321)，有时甚至不如。而对于高温硝酸，通常采用钛及钛合金材料。
醋酸
它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时，可选用高合金不锈钢或氟塑料泵。
碱(氢氧化钠)
普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点，只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢。
对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。公司一般铸铁泵均可用于常温低浓度碱液，特殊要求时可采用各类不锈钢泵或氟塑料泵。
氨(氢氧化氨)
大多数金属和非金属在液氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀都很轻微，只有铜和铜合金不宜使用。
盐水(海水)
普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高，一般须采用涂料保护。各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率，但可能因氯离子而引起局部性腐蚀，通常采用316不锈钢较好。
醇类、酮类、酯类、醚类
常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮类介质有丙酮、丁酮等，酯类介质有各种甲酯、乙酯等，醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等，它们基本没有腐蚀性，常用材料均可适用，具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。
另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性，在选择密封材料时避免出错。
粘度温度的影响
介质的粘度对泵的性能影响是很大的，当粘度增加时，泵的扬程曲线下降，最佳工况的扬程和流量均随之下降，而功率则随之上升，因而效率降低。一般样本上的参数均为输送清水时的性能，当输送粘性介质时应进行换算(不同粘度的修正系数可查阅相关换算图表)。对于粘度较高的浆类、膏类及粘稠液的输送，建议选用螺杆泵。
对于温度低于120℃的介质，通常不设置专门的冷却系统，多采用本身介质来润滑和冷却。
对于120℃以上、300℃以内的介质，一般在泵盖上须设有冷却腔，密封室也应接通冷却液(须配双端面机械密封)，当不允许冷却液渗入介质中时，应采取将本身介质冷却后接入(可通过简易热交换器实现)。
对于300℃以上的高温介质，不仅泵头部分需要冷却，悬架轴承室也应设有冷却系统，泵结构一般为中心支承形式，机械密封最好采用金属波纹管型，但价格高(价格是普通机封的10多倍)。
来源：化工707
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