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水泵選型,水泵選型分解

一、泵的定義
       泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加。
       泵主要用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等液體，也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。
       泵通常可按工作原理分為容積式泵、離心式泵和其他類型泵三類。除按工作原理分類外，還可按其他方法分類和命名。如，按驅(qū)動方法可分為電動泵和水輪泵等；按結(jié)構(gòu)可分為單級泵和多級泵；按用途可分為循環(huán)泵和計量泵等；按輸送液體的性質(zhì)可分為水泵、油泵、泥漿泵和沙漿泵等。
       泵的各個性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴變化關(guān)系，可以畫成曲線來表示，稱為泵的特性曲線，每一臺泵都有自己特定的特性曲線。
二、泵的歷史來源
       水的提升對于人類生活和生產(chǎn)都十分重要。古代已有各種提水器具，如埃及的鏈泵（前17世紀(jì)）、中國的桔槔（前17世紀(jì)）、轆轤（前11世紀(jì)）、水車（公元1世紀(jì)） ，以及公元前3世紀(jì)古希臘阿基米德發(fā)明的螺旋桿等。公元前200年左右，古希臘工匠克特西比烏斯發(fā)明了zui原始的活塞泵-滅火泵。早在1588年就有了關(guān)于4葉片滑片泵的記載， 以后陸續(xù)出現(xiàn)了其他各種回轉(zhuǎn)泵 。1689年，法國的D.帕潘發(fā)明了4葉片葉輪的蝸殼離心泵。1818年 ，美國出現(xiàn)了具有徑向直葉片 、半開式雙吸葉輪和蝸殼的離心泵。1840～1850年，美國的H.R.沃辛頓發(fā)明了泵缸和蒸汽缸對置的蒸汽直接作用的活塞泵，標(biāo)志著現(xiàn)代活塞泵的形成。1851～1875年，帶有導(dǎo)葉的多級離心泵相繼發(fā)明，使發(fā)展高揚程離心泵成為可能。隨后，各種泵相繼問世。隨著各種前沿技術(shù)的應(yīng)用，泵的效率逐步提高，性能范圍和應(yīng)用也日漸擴大。
三、泵的分類依據(jù)
       泵的種類繁多，按工作原理可分為：

①離心式泵，又叫葉輪式泵或葉片式泵，依靠旋轉(zhuǎn)的葉輪對液體的離心作用，把能量連續(xù)地傳遞給液體，使液體的動能（為主）和壓力能增加，隨后通過壓出室將動能轉(zhuǎn)換為壓力能。

②容積式泵，依靠包容液體的密封工作空間容積的周期性變化，把能量周期性地傳遞給液體，使液體的壓力增加至將液體強行排出，根據(jù)工作元件的運動形式又可分為往復(fù)泵和回轉(zhuǎn)泵。

③其他類型的泵，以其他形式傳遞能量。如射流泵依靠高速噴射的工作流體將需輸送的流體吸入泵后混合，進行動量交換以傳遞能量；水錘泵利用制動時流動中的部分水被升到一定高度傳遞能量 ；電磁泵是使通電的液態(tài)金屬在電磁力作用下產(chǎn)生流動而實現(xiàn)輸送。另外，泵也可按輸送液體的性質(zhì)、驅(qū)動方法、結(jié)構(gòu)、用途等進行分類。
四、泵在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用
       從泵的性能范圍看，巨型泵的流量每小時可達(dá)幾十萬立方米以上，而微型泵的流量每小時則在幾十毫升以下；泵的壓力可從常壓到高達(dá)19.61Mpa（200kgf/cm2）以上；被輸送液體的溫度zui低達(dá)-200攝氏度以下，zui高可達(dá)800攝氏度以上。泵輸送液體的種類繁多，諸如輸送水（清水、污水等）、油液、酸堿液、懸浮液、和液態(tài)金屬等。
       在化工和石油部門的生產(chǎn)中，原料、半成品和成品大多是液體，而將原料制成半成品和成品，需要經(jīng)過復(fù)雜的工藝過程，泵在這些過程中起到了輸送液體和提供化學(xué)反應(yīng)的壓力流量的作用，此外，在很多裝置中還用泵來調(diào)節(jié)溫度。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，泵是主要的排灌機械。我國農(nóng)村幅原廣闊，每年農(nóng)村都需要大量的泵，一般來說農(nóng)用泵占泵總產(chǎn)量一半以上。
在礦業(yè)和冶金工業(yè)中，泵也是使用zui多的設(shè)備。礦井需要用泵排水，在選礦、冶煉和軋制過程中，需用泵來供水先等。在電力部門，核電站需要核主泵、二級泵、三級泵、熱電廠需要大量的鍋爐給水泵、冷凝水泵、循環(huán)水泵和灰渣泵等。
在國防建設(shè)中，飛機襟翼、尾舵和起落架的調(diào)節(jié)、軍艦和坦克炮塔的轉(zhuǎn)動、潛艇的沉浮等都需要用泵。高壓和有放射性的液體，有的還要求泵無任何泄漏等。在船舶制造工業(yè)中，每艘遠(yuǎn)洋輪上所用的泵一般在百臺以上，其類型也是各式各樣的。其它如城市的給排水、蒸汽機車的用水、機床中的潤滑和冷卻、紡織工業(yè)中輸送漂液和染料、造紙工業(yè)中輸送紙漿，以及食品工業(yè)中輸送牛奶和糖類食品等，都需要有大量的泵。
五、化工泵常見問題分析與選型方法
       化工行業(yè)在國民經(jīng)濟中占據(jù)非常重要的位置，而化工泵作為關(guān)鍵配套設(shè)備也越來越受到人們的關(guān)注。由于化工介質(zhì)的特性錯綜復(fù)雜，加之用戶的要求不斷提高，作為生產(chǎn)廠家，如何為客戶選型、應(yīng)重點注意哪些方面顯得尤為重要。我們結(jié)合多年來的經(jīng)驗就華工泵選型常見的問題給出一些參考：化工設(shè)備選型需要注意以下幾點：1，介質(zhì)及介質(zhì)濃度和黏度。2，使用工況的溫度。3，有無雜質(zhì)，如果有雜質(zhì)顆粒的大小，軟硬度和濃度。4，流量和揚程。這幾點都是比較重要的條件，需方廠家盡量提供已知的參數(shù)，這樣方便我們作出正確的選型。
下面就一些常見的問題作一個簡單的經(jīng)驗總結(jié)：
◆ 腐蝕問題
       一直以來，腐蝕就是化工設(shè)備zui頭痛的危害之一，稍有不慎，輕則損壞設(shè)備，重則造成事故甚至引發(fā)災(zāi)難。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，化工設(shè)備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的，因此在化工泵選型時首先要注意選材的科學(xué)性。通常有一種誤區(qū)，認(rèn)為不銹鋼是“材料”，不論什么介質(zhì)和環(huán)境條件都捧出不銹鋼，這是很危險的。下面針對一些常用化工介質(zhì)談?wù)勥x材的要點：
1. 硫酸
       作為強腐蝕介質(zhì)之一，硫酸是用途非常廣泛的重要工業(yè)原料。不同濃度和溫度的硫酸對材料的腐蝕差別較大，對于濃度在90%以上、溫度小于80℃的濃硫酸，碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性，但它不適合高速流動的硫酸,不適用作泵閥的材料；普通不銹鋼如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）對硫酸介質(zhì)也用途有限。因此輸送硫酸的泵閥通常采用高硅鑄鐵（但鑄造及加工難度大）、高合金不銹鋼（20號合金）制造。氟塑料具有很好的耐濃硫酸性能，如:F46,F26,F50等,采用氟泵是一種更為經(jīng)濟的選擇。而當(dāng)硫酸濃度低于70%,溫度不超過80度時,則又可以選擇更為經(jīng)濟的材料：超高分子量聚乙烯（UHMWPE），在沒有雜質(zhì)的工礦下適用產(chǎn)品有：IHF襯氟泵、氟塑料合金離心泵、FSJB型反吸式離心泵，CQB-F氟塑料磁力泵等。含義有雜質(zhì)的工礦下可以選用MFU型沙漿泵，UHB-ZK型沙漿泵，IWF型后吸式離心泵，需要自吸的可選擇FZB型氟塑料自吸泵。陶瓷也是耐硫酸腐蝕的優(yōu)良材料，但使用需要注意急變溫差不能超過50度，否則陶瓷容易破裂。
2. 鹽酸
       決大多數(shù)金屬材料都不耐鹽酸腐蝕（包括各種不銹鋼材料），含鉬高硅鐵也僅可用于50℃、30%以下鹽酸。和金屬材料相反，絕大多數(shù)非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性，所以各種塑料泵（如聚丙烯、超高分子量聚乙烯、氟塑料等）和陶瓷泵是輸送鹽酸的選擇。適用產(chǎn)品有：IHF氟塑料化工泵、FSB強耐腐蝕離心泵、CQF聚丙烯磁力泵（或氟塑料磁力泵）、UHB-ZK沙漿泵，IWF型后吸式離心泵、FTB型陶瓷泵等。
3. 硝酸
       一般金屬大多在硝酸中被迅速腐蝕破壞，不銹鋼是應(yīng)用zui廣的耐硝酸材料，對常溫下一切濃度的硝酸都有良好的耐蝕性，值得一提的是含鉬的不銹鋼（如316、316L）對硝酸的耐蝕性不僅不優(yōu)于普通不銹鋼（如304、321），有時甚至不如。而對于高溫硝酸，通常采用鈦及鈦合金材料。公司適用產(chǎn)品有：CZ流程泵、ZA化工泵、IH化工泵、AFB耐腐蝕泵，CQB磁力泵等，材料為304或904以上，氟塑料也是耐硝酸的優(yōu)良材料，所以，很多廠家選用我公司的FSB型氟塑料合金泵。
4. 醋酸
       它是有機酸中腐蝕性zui強的物質(zhì)之一，普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會嚴(yán)重腐蝕，不銹鋼是優(yōu)良的耐醋酸材料，含鉬的316不銹鋼還能適用于高溫和稀醋酸蒸汽。對于高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時，可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。玻璃鋼離心泵也是耐醋酸的理想材質(zhì)。
5. 堿（氫氧化鈉）
       鋼鐵廣泛應(yīng)用于80℃以下、30%濃度內(nèi)的氫氧化鈉溶液，也有許多工廠在100℃、75%以下時仍采用普通鋼鐵，雖然腐蝕增加，但經(jīng)濟性好。普通不銹鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相比沒有明顯優(yōu)點，只要介質(zhì)中容許少量鐵份摻入不推薦采用不銹鋼。對于高溫堿液多采用鈦及鈦合金或者高合金不銹鋼。公司一般鑄鐵泵均可用于常溫低濃度堿液，特殊要求時可采用各類不銹鋼泵或氟塑料泵。
6. 氨（氫氧化氨）
       大多數(shù)金屬和非金屬在液氨及氨水（氫氧化氨）中的腐蝕都很輕微，只有銅和銅合金不宜使用。公司產(chǎn)品大多適用于氨及氨水的輸送。
7. 鹽水（海水） 
       普通鋼鐵在氯化鈉溶液和海水、咸水中腐蝕率不太高，一般須采用涂料保護；各類不銹鋼也有很低的均勻腐蝕率，但可能因氯離子而引起局部性腐蝕，通常采用316不銹鋼較好。
8. 醇類、酮類、酯類、醚類
       常見的醇類介質(zhì)有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮類介質(zhì)有丙酮、丁酮等，酯類介質(zhì)有各種甲酯、乙酯等，醚類介質(zhì)有甲醚、yi醚、丁醚等，它們基本沒有腐蝕性，常用材料均可適用，具體選用時還應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的屬性和相關(guān)要求做出合理選擇。另外值得注意的是酮、酯、醚對多種橡膠有溶解性，在選擇密封材料時避免出錯。
       還有許多其它介質(zhì)不能在此一一介紹，總之在選材時切不可隨意和盲目，應(yīng)多查閱相關(guān)資料或借鑒成熟經(jīng)驗。
◆ 溫度問題
     高溫介質(zhì)的輸送對泵的結(jié)構(gòu)、材料以及輔助系統(tǒng)提出了更高要求，下面談一談不同的溫度變化對冷卻的要求以及公司適用泵型：
     1. 對于溫度低于105℃的介質(zhì)，通常不設(shè)置專門的冷卻系統(tǒng)，多采用本身介質(zhì)來潤滑和冷卻。像ZA化工泵、而CZ普通型和IH化工泵由于采用了懸架結(jié)構(gòu)可使溫度上限達(dá)到140℃~160℃,通過技術(shù)改進后溫度還可提高到380度以上；FSB,IHF襯氟泵理論zui高使用溫度可達(dá)150℃,考慮到泵高速運轉(zhuǎn),實際使用溫度應(yīng)小于120℃；而使用工程塑料的UHB,MFU,IWF和CQB普通磁力泵使用溫度不應(yīng)超過80℃。值得一提是對于易結(jié)晶或含有顆粒的介質(zhì)應(yīng)配有密封面沖洗管路（設(shè)計時均留有接口）或使用動力密封形式。
     2. 對于120℃以上、300℃以內(nèi)的介質(zhì)，一般在泵蓋上須設(shè)有冷卻腔，密封室也應(yīng)接通冷卻液（須配雙端面機械密封），當(dāng)不允許冷卻液滲入介質(zhì)中時，應(yīng)采取將本身介質(zhì)冷卻后接入（可通過簡易熱交換器實現(xiàn)）。目前公司有CZ型和ZA型化工流程泵、IHR,IWB,IWS等型號的泵可供選用，另外CQB-G高溫型磁力泵可用于280℃以內(nèi)的高溫介質(zhì)。
     3. 對于300℃以上的高溫介質(zhì)，不僅泵頭部分需要冷卻，懸架軸承室也應(yīng)設(shè)有冷卻系統(tǒng)，泵結(jié)構(gòu)一般為中心支承形式，機械密封采用金屬波紋管型，但價格高（價格是普通機封的10多倍）。
◆ 密封問題
     無泄漏是化工設(shè)備的永遠(yuǎn)追求，正是這種要求促成了磁力泵的應(yīng)用日益擴展。然而真正做到無泄漏還有很長的路要走，比如磁力泵隔離套壽命問題、材料的孔蝕問題、靜密封的可靠性問題等等。現(xiàn)就密封方面的一些基本情況簡單介紹如下：
1.  密封形式
     對于靜密封來說，通常只有密封墊和密封圈兩種形式，而密封圈又以O(shè)型圈應(yīng)用zui廣；對于動密封，化工泵很少采用填料密封，以機械密封為主，機械密封又有單端面和雙端面、平衡型和非平衡型之分，平衡型適用于高壓介質(zhì)的密封（通常指壓力大于1.0MPa），雙端面機封主要用于高溫、易結(jié)晶、有粘度、含顆粒以及有毒揮發(fā)的介質(zhì)，雙端面機封應(yīng)向密封腔中注入隔離液，其壓力一般高于介質(zhì)壓力0.07～0.1MPa。
2.  密封材料
     化工泵靜密封的材料一般采用氟橡膠，特殊情況才采用聚四氟材料；機械密封動靜環(huán)的材料配置較為關(guān)鍵，并不是硬質(zhì)合金對硬質(zhì)合金就，價格高是一方面，兩者沒有硬度差也并不合理，所以根據(jù)介質(zhì)特點區(qū)別對待。
◆ 粘度問題
     介質(zhì)的粘度對泵的性能影響是很大的，當(dāng)粘度增加時，泵的揚程曲線下降，*工況的揚程和流量均隨之下降，而功率則隨之上升，因而效率降低。一般樣本上的參數(shù)均為輸送清水時的性能，當(dāng)輸送粘性介質(zhì)時應(yīng)進行換算（不同粘度的修正系數(shù)可查閱相關(guān)換算圖表）。對于粘度較高的漿類、膏類及粘稠液的輸送，建議選用液下泵,螺桿泵，隔膜泵等。
     以上介紹只是很籠統(tǒng)的做一個簡單的概括，實際工況要復(fù)雜得多，需要根據(jù)實際情況來作出實際的選擇，有時甚至需要重新設(shè)計泵來適應(yīng)工況。而材料的選擇可以參考上一頁的材質(zhì)性能表,zui直接的方法就是和我們,說出您的要求,其他的我們來做！