Особливі вимоги хімічного виробництва до насосів

Особливі вимоги хімічного виробництва до насосів наступні.

(1) Задовольняти потреби хімічного процесу
У процесі хімічного виробництва насос виконує не тільки роль транспортування матеріалів, але й забезпечує систему необхідною кількістю матеріалів для збалансування хімічної реакції та забезпечення тиску, необхідного для хімічної реакції.За умови, що масштаб виробництва залишається незмінним, витрата і напір насоса повинні бути відносно стабільними.Коли виробництво коливається через певні фактори, потік і вихідний тиск насоса також можуть змінюватися відповідно, і насос має високу ефективність.

(2) Стійкість до корозії
Середовище, що транспортується хімічними насосами, включаючи сировину та проміжні продукти, є переважно корозійним.Якщо матеріал насоса обрано неправильно, деталі піддадуться корозії та стануть непридатними під час роботи насоса, і насос не зможе продовжувати працювати.
Для деяких рідких середовищ, якщо немає відповідного стійкого до корозії металевого матеріалу, можна використовувати неметалеві матеріали, такі як керамічний насос, пластиковий насос, гумовий насос тощо. Пластмаси мають кращу стійкість до хімічної корозії, ніж металеві матеріали.
При виборі матеріалу необхідно враховувати не тільки його стійкість до корозії, але і його механічні властивості, оброблюваність і ціну.

(3) Стійкість до високих і низьких температур
Середовище високої температури, оброблене хімічним насосом, можна загалом розділити на технологічну рідину та теплоносій.Технологічна рідина відноситься до рідини, яка використовується для обробки та транспортування хімічних продуктів.Рідина-теплоносій відноситься до рідини, що переносить тепло.Ці середовищні рідини в замкнутому контурі циркулюють завдяки роботі насоса, нагріваються нагрівальною піччю для підвищення температури рідинного середовища, а потім циркулюють до вежі для опосередкованого забезпечення теплом для хімічної реакції.
В якості теплоносія можна використовувати воду, дизельне паливо, сира нафта, розплавлений свинець, ртуть тощо.Температура високотемпературного середовища, обробленого хімічним насосом, може досягати 900 ℃.
Існує також багато видів кріогенних середовищ, які перекачуються хімічними насосами, наприклад рідкий кисень, рідкий азот, рідкий аргон, рідкий природний газ, рідкий водень, метан, етилен тощо. Температура цих середовищ дуже низька, наприклад, температура закачуваного рідкого кисню становить близько – 183 ℃.
Як хімічний насос, який використовується для транспортування високотемпературних і низькотемпературних середовищ, його матеріали повинні мати достатню міцність і стабільність при нормальній кімнатній температурі, температурі місця і кінцевій температурі доставки.Важливо також, щоб усі частини насоса витримували термічний удар і, як наслідок, різні небезпеки теплового розширення та холодноламкості.
У разі високої температури насос повинен бути оснащений центральним кронштейном, щоб забезпечити концентричні лінії осі двигуна і насоса.
На високотемпературних і низькотемпературних насосах встановлюються проміжний вал і теплозахисний екран.
Щоб зменшити втрати тепла або запобігти зміні фізичних властивостей середовища, що транспортується, після великої втрати тепла (наприклад, в’язкість збільшиться, якщо важка нафта транспортується без збереження тепла), ізоляційний шар повинен бути встановити поза корпусом насоса.
Рідке середовище, що подається кріогенним насосом, зазвичай знаходиться в насиченому стані.Коли він поглинає зовнішнє тепло, він швидко випаровується, що робить насос нездатним нормально працювати.Це потребує низькотемпературної ізоляції на корпусі кріогенного насоса.Спучений перліт часто використовують як низькотемпературний теплоізоляційний матеріал.

(4) Зносостійкість
Знос хімічних насосів спричинений завислими твердими речовинами у високошвидкісному потоці рідини.Стирання та пошкодження хімічних насосів часто посилюють корозію середовища.Оскільки корозійна стійкість багатьох металів і сплавів залежить від пасиваційної плівки на поверхні, після того, як пасиваційна плівка буде зношена, метал буде в активованому стані, і корозія швидко погіршуватиметься.
Є два шляхи підвищення зносостійкості хімічних насосів: один полягає у використанні особливо твердих, часто крихких металевих матеріалів, таких як кремнієвий чавун;Інший - покрити внутрішню частину насоса та робоче колесо м'якою гумовою прокладкою.Наприклад, для хімічних насосів з високою абразивністю, таких як суспензія квасцов, що використовується для транспортування сировини калійних добрив, марганцева сталь і керамічна футерівка можуть використовуватися як матеріали насоса.
З точки зору структури, відкрите робоче колесо може використовуватися для транспортування абразивної рідини.Гладка оболонка насоса та канал потоку робочого колеса також сприяють зношуванню хімічних насосів.

(5) Відсутній або незначний витік
Більшість рідких середовищ, що транспортуються хімічними насосами, легкозаймисті, вибухонебезпечні та токсичні;Деякі середовища містять радіоактивні елементи.Якщо ці середовища потраплять в атмосферу з насоса, вони можуть спричинити пожежу або вплинути на навколишнє середовище та завдати шкоди організму людини.Деякі носії є дорогими, і витік спричинить великі втрати.Таким чином, хімічні насоси не повинні мати витоків або мати менше, що вимагає роботи з ущільненням валу насоса.Виберіть хороші ущільнювальні матеріали та розумну структуру механічного ущільнення, щоб зменшити витік ущільнення валу;Якщо вибрано екранований насос і насос із ущільненням магнітного приводу, ущільнення вала не буде витікати в атмосферу.

(6) Надійна робота
Робота хімічного насоса є надійною, включаючи два аспекти: тривалу безвідмовну роботу та стабільну роботу за різними параметрами.Надійна робота має вирішальне значення для хімічного виробництва.Якщо насос часто виходить з ладу, це не тільки спричинить часті зупинки, вплине на економічні вигоди, але й іноді призведе до аварій безпеки в хімічній системі.Наприклад, трубопровідний насос сирої нафти, який використовується як теплоносій, раптово зупиняється, коли він працює, і нагрівальна піч не встигає загаситися, що може призвести до перегріву або навіть вибуху труби печі, що спричинить пожежу.
Коливання швидкості насоса для хімічної промисловості спричинять коливання потоку та тиску на виході насоса, так що хімічне виробництво не може працювати нормально, реакція в системі впливає, і матеріали не можуть бути збалансовані, що призводить до відходів;Навіть призвести до погіршення якості продукту або його утилізації.
Для заводу, який потребує капітального ремонту один раз на рік, цикл безперервної роботи насоса, як правило, повинен бути не менше 8000 годин.Щоб відповідати вимогам капітального ремонту кожні три роки, API 610 і GB/T 3215 передбачають, що цикл безперервної роботи відцентрових насосів для нафтової, важкої хімічної та газової промисловості має тривати щонайменше три роки.

(7) Здатність транспортувати рідину в критичному стані
Рідини в критичному стані мають тенденцію до випаровування, коли температура підвищується або тиск знижується.Хімічні насоси іноді транспортують рідину в критичному стані.Після випаровування рідини в насосі легко спричинити кавітаційне пошкодження, яке вимагає від насоса високої антикавітаційної ефективності.У той же час випаровування рідини може викликати тертя і зачеплення динамічних і статичних частин в насосі, що вимагає більшого зазору.Щоб уникнути пошкодження механічного ущільнення, ущільнення сальника, лабіринтового ущільнення тощо внаслідок сухого тертя через випаровування рідини, такий хімічний насос повинен мати конструкцію, щоб повністю випускати газ, що утворюється в насосі.
Для насосів, що транспортують критичне рідке середовище, ущільнювальне ущільнення вала може бути виготовлено з матеріалів із хорошими властивостями самозмащування, таких як PTFE, графіт тощо. Для конструкції ущільнення валу, на додаток до ущільнення сальника, можна використовувати подвійне механічне ущільнення або лабіринтове ущільнення. також використовувати.Коли використовується подвійне механічне ущільнення, порожнину між двома торцевими поверхнями заповнюється сторонньою ущільнювальною рідиною;Коли використовується лабіринтове ущільнення, ущільнюючий газ під певним тиском може бути введений ззовні.Коли ущільнювальна рідина або ущільнювальний газ витікає в насос, це повинно бути безпечним для перекачуваного середовища, наприклад витік в атмосферу.Наприклад, метанол можна використовувати як ущільнювальну рідину в порожнині подвійного механічного ущільнення під час транспортування рідкого аміаку в критичному стані;
Азот можна вводити в лабіринтове ущільнення при транспортуванні рідких вуглеводнів, які легко випаровуються.

(8) Довге життя
Розрахунковий термін служби насоса зазвичай становить не менше 10 років.Згідно з API610 і GB/T3215, розрахунковий термін служби відцентрових насосів для нафтової, важкої хімічної промисловості та промисловості природного газу має становити щонайменше 20 років.