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無(wú)密封泵在石化工業(yè)中的應(yīng)用前景

日期:2019-03-21  作者:

1.  無(wú)密封泵的主要類(lèi)型及結(jié)構(gòu)

  無(wú)密封泵包括屏蔽泵、磁力泵、容積式隔膜泵、電磁泵等。根據(jù)工程習(xí)慣,本文所述無(wú)密封泵系指屏蔽泵和磁力泵,國(guó)外文獻(xiàn)常稱(chēng)之為無(wú)軸封泵。

1.1  屏蔽泵

在無(wú)密封泵中,屏蔽泵使用較廣。屏蔽泵主要有泵體、葉輪、定子、轉(zhuǎn)子、前后軸承及推力盤(pán)等組成,電機(jī)與泵合為一體,定、轉(zhuǎn)子之間用非磁性薄壁材料制屏蔽套隔開(kāi),轉(zhuǎn)子由前后軸承支承浸在輸送介質(zhì)中。定子繞組通電后,電磁能透過(guò)屏蔽套傳入帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)葉輪輸送介質(zhì)。

1.2  磁力泵

磁力泵是通過(guò)分別裝在泵軸和電機(jī)軸上的內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的磁力,將電機(jī)轉(zhuǎn)矩傳遞給泵軸,進(jìn)而帶動(dòng)葉輪輸送介質(zhì)。當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),外磁轉(zhuǎn)子通過(guò)隔離套與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子相互吸引,帶動(dòng)泵軸與葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子磁鋼塊數(shù)量相同,形成一一對(duì)應(yīng)的磁極關(guān)系,二者同步轉(zhuǎn)動(dòng)。由于隔離套將泵軸完全封閉,從而達(dá)到無(wú)軸封、無(wú)泄漏。 

 

2.  ABS裝置中無(wú)密封泵的應(yīng)用

ABS樹(shù)脂是丙烯腈—丁二烯—苯乙烯三元共聚物,主要生產(chǎn)原料、助劑為有毒、易燃、易爆物料。若采用普通化工流程泵來(lái)輸送這些介質(zhì),將因不同程度的泄漏而帶來(lái)許多問(wèn)題。自一九九三年至今,ABS裝置中共安裝使用了二十四臺(tái)不同規(guī)格、型號(hào)的無(wú)密封泵。這些泵運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)、維護(hù)與操作費(fèi)用低,有效保證了輸送介質(zhì)的零泄漏,是化工生產(chǎn)中流程泵最佳選擇的典型范例。

 

3. 無(wú)密封泵主要技術(shù)特點(diǎn)

3.1.1 轉(zhuǎn)子軸向力的調(diào)節(jié)與平衡

3.1.2 冷卻潤(rùn)滑措施

  根據(jù)輸送介質(zhì)、工況的不同,屏蔽泵的循環(huán)方式主要有三種:

  (1)正循環(huán)

   (2)逆循環(huán)

   (3)外循環(huán)

  3.1.3 屏蔽套、隔離套及其間隙

  3.1.4 軸承與推力盤(pán)

  3.1.5 磁轉(zhuǎn)子

  3.1.6 狀態(tài)監(jiān)控

 

4. 無(wú)密封泵的應(yīng)用前景

   誠(chéng)然,無(wú)密封泵制造成本要貴于常規(guī)泵,但其使用維護(hù)費(fèi)用要比一般機(jī)械密封化工泵低得多。首先,無(wú)密封泵沒(méi)有機(jī)封和軸承箱,泵軸完全封閉在屏蔽套(隔離套)內(nèi),變動(dòng)密封為靜密封,有效解決了泄漏和潤(rùn)滑問(wèn)題;其次,無(wú)密封泵取消了聯(lián)軸器,變硬連接為軟連接,有效解決了振動(dòng)及噪聲問(wèn)題;另外,無(wú)密封泵易損件明顯減少(僅有軸承或口環(huán)),事故件也相對(duì)減少(僅有內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子);最后,無(wú)密封泵運(yùn)行壽命延長(zhǎng),檢修頻次和時(shí)間大大減少,且檢修勞動(dòng)強(qiáng)度大大下降。根據(jù)2000~2001年度ABS裝置統(tǒng)計(jì)結(jié)果,常規(guī)泵泄漏、故障等破壞率是無(wú)密封泵的6~8倍,機(jī)械密封化工泵更換易損件的費(fèi)用是相似參數(shù)無(wú)密封泵的3~5倍。按照累積總費(fèi)用計(jì)算,大約4~5年二者的數(shù)量基本相當(dāng)。以上僅是從成本費(fèi)用角度考慮,而機(jī)械密封化工泵外泄的物料往往也價(jià)格不菲,由環(huán)境污染、安全事故等原因帶來(lái)的問(wèn)題更多。

因此,無(wú)密封泵雖然一次性投資較大,但無(wú)泄漏污染、節(jié)約物料,維護(hù)使用管理費(fèi)用低,綜合經(jīng)濟(jì)效益高,社會(huì)效益好。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步,國(guó)家對(duì)企業(yè)在技術(shù)、環(huán)保等領(lǐng)域的要求越來(lái)越高,大力推廣無(wú)密封泵技術(shù)前景良好。
 
 
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