泵在制浆造纸行业的应用与研究_二_

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提高造纸过程泵运行可靠性的探索

提高造纸过程泵运行可靠性的探索

提高造纸过程泵运行可靠性的探索周海东(岳阳纸业集团有限公司,湖南,414002)摘 要 制浆造纸厂使用的造纸过程泵发生故障的现象几乎很普遍,人们通常采用被动检修的方法来维持其低效的运转,这是以很高的维修费用和停机损失做为代价的。

本文从结构设计的角度分析和讨论了泵的运转可靠性问题,提出了改进的方法,并在实践中取得了较佳的对比使用效果。

关键词 造纸过程泵 运转可靠性 结构改进 泵的可靠性是指其连续运转的能力。

近几十年的研究理论指出:提高泵类运转可靠性从流体角度来看,是在于防止腐蚀、汽蚀和冲刷等液体对叶轮的浸蚀作用。

当需从结构过小的泵中获得过大的液体能量时,更容易产生破坏性的液体侵蚀。

因此,对于这类高转速、高扬程、大流量、小体积的泵,必须研究使用昂贵的金属材料和可行的结构设计来保证连续性运转。

然而,对一般条件下使用的普通造纸过程用泵,影响其运转可靠性的主要因素往往不是液体侵蚀,而是机体的结构设计与制造方面存在问题。

以岳阳纸厂18m2长网洗浆机所配用的6台IH黑液泵为例,流量44.2m3/h,扬程25m,转速2970r/min,电机功率7.5kW。

使用过程中,经常容易发生的问题是泵振动、泄漏、轴承发热散架和断轴等机械性故障,泵的连续运转周期很短,维修频率很高,一台泵一年消耗备件费用上万元,严重影响生产过程的连续性。

因此,从泵的结构设计来看,提高运转可靠性的途径在于避免结构过度复杂、提高运转同心度和增大刚性,采用较低转速和改善密封条件。

根据上述要求,笔者设计了一种新型HM黑液泵,一次安装使用6台,到目前为止已平稳运行2年,其连续运转周期较原泵提高了10余倍,而流量、扬程、功耗等参数则仍保持原有指标不变。

这说明泵的结构设计对提高泵的运转可靠性是值得引起重视的问题。

1 刚性对可靠性十分重要泵的设计从广义上讲就是寻求运转可靠性。

国外对出厂泵的寿命要求,是安全地运转十几年甚至几十年(英国南海岸某地区的深井泵已无故障运行了27年),只需要最少的维护并且保持其效率,使泵的制造、安装、维修和能耗的总成本处于最经济的状态,因而具有很强的竞争力。

喷射泵的设计原理及其在制浆造纸工业的应用

喷射泵的设计原理及其在制浆造纸工业的应用
制浆造纸企业要消耗大量的蒸汽用洗涤漂白结合这些操作过程的工艺条件设计合适的蒸汽喷射式热泵回收这些工艺操作过程中的余热蒸汽或低品位蒸汽的循环利用可以节约大量的热能对于热电联产的制浆造纸企业还可以利用蒸汽喷射式热泵回收自备电站锅炉蒸汽的余热回收换热器冷凝液的闪蒸蒸汽用于间歇式蒸煮锅示意图喷射技术与造纸术一样随科学与社会的发展而日新月异喷射泵是一种结构简单应用极广的能量转换和利用装置本文较系统地阐述了喷射泵的理论设计原理及前人的一些设计经验并结合制浆造纸工业操作单元的工艺特点总结了喷射泵在制浆造纸企业的一些应用实例希望对制浆造纸的节能增效有一定的借鉴作用1016可向各段烘缸供给不同等级的蒸汽每个烘缸的进汽阀只需作较小的调节就可以对各个烘缸供给所需的供汽压力和供汽量从而改善纸机烘缸温度曲线
1 喷射泵的结构和原理
1. 2 喷射泵的结构与分类
图 1 喷射泵的结构
如图 1:喷射泵由喷嘴 、吸入室 、混合室 、扩散管 等几部分组成 。根据流体相位不同 ,通常可将喷射 泵分为三种 :液 - 液喷射泵 ,工作流体和被引射流体 均为液态 ,又称水力喷射器或射流泵 ; 汽 - 液 (水 ) 喷射泵 ,工作流体为蒸汽 ,被引射流体一般为水 ,常 用于通风采暖系统中 ;汽 - 汽喷射器 ,工作流体和被 引射流体均为蒸汽 ,又称为蒸汽喷射泵 ,是一种节能
图 6 汽 - 液喷射泵在制浆造纸企业的应用实例 53
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4. 3 汽 —喷射泵在制浆造纸企业的应用实例 汽 - 汽喷射泵在制浆造纸企业主要用途是与蒸
图 3 四种收缩型喷嘴及其经验设计规律

泵在制浆造纸行业的应用与研究(二)

泵在制浆造纸行业的应用与研究(二)


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图 2 离 心 泵 与 容 积 泵 的 应 用 区域
1 容 积 泵 的 工 作 原 理 与 分 类
1窖积泵 应用区 域
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图 2。
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众 所 周 知 , 心 式 叶 片 泵 是 应 用 最 广 泛 的 一 种 离 泵 , 年来 , 着 石油 、 工 、 工 、 品 、 械 、 金 、 近 随 化 轻 食 机 冶 能 源 与 交 通 等 工 业 部 门 的 迅 猛 发 展 , 求 泵 送 介 质 要 的 种 类 越 来 越 多 。 从 常 温 低 粘 度 单 相 液 体 介 质 如 水 、 精 、 油 等 到 高 温 高 粘 度 多 相 介 质 如 石 化 工 业 酒 汽 输 送润 滑油 、 、 油 、 油 、 青 、 漆 、 墨等 ; 脂 原 渣 沥 油 油 食 品工业 输送动植 物 油脂 、 蜜 、 浆 、 酱 、 油等 : E 蜂 糖 果 奶 轻 工塑料 工 业 输 送 高 温 液 体状 态 的 肥 皂 、 蜡 、 石 尼 ∞ 龙 、 纶 、 乙烯 等 ; 筑 业 输 送 的 水 泥 浆 与 工 业 冶 涤 聚 建 金 输 送 的矿 石 粉 浆 等 。 从 离 心 泵 的 工 作 原 理 可 知 。

高粘度旋转活塞泵在造纸工业中的应用与优化

高粘度旋转活塞泵在造纸工业中的应用与优化

高粘度旋转活塞泵在造纸工业中的应用与优化高粘度旋转活塞泵在造纸工业中的应用与优化方案摘要:高粘度旋转活塞泵由于其出色的输送特性和适应性,广泛应用于造纸工业。

本文针对该泵在造纸工业中的应用和运行优化进行了深入研究。

通过对泵的结构及工作原理进行分析,探讨了高粘度物料的输送特性和困难之处。

接着,介绍了高粘度旋转活塞泵在造纸工业中的几个主要应用领域,包括浆料输送、纸浆循环和纸张涂布。

最后,本文提出了一些优化方案,如采用新型材料、优化泵的结构和调整操作参数等,以提高泵的性能和运行效率。

1. 引言造纸工业是一种能源密集型和高耗水量的工艺。

为了提高生产效率和降低成本,优化工艺设备是至关重要的。

高粘度旋转活塞泵作为一种重要的输送设备,在造纸工业中发挥着重要作用。

它具有输送高浓度高粘度物料的能力,适应多种介质,且可调速范围广。

本文将首先介绍该泵的工作原理和输送特性,接着探讨其在造纸工业中的几个主要应用领域,并提出了一些优化方案,以完善其性能和运行效率。

2. 高粘度旋转活塞泵的工作原理和输送特性高粘度旋转活塞泵主要由泵体、转子、隔板和密封装置等组成。

当泵体内的转子旋转时,随着泵室的容积的变化,泵体内的液体被吸入并向前推进。

转子旋转时的相位差和偏心度决定了泵体内液体的流动速度和输送能力。

该泵适用于输送高浓度、高粘度的物料,可以通过调整转速实现流量和压力的调节。

3. 高粘度旋转活塞泵在造纸工业中的应用3.1 浆料输送造纸工业中的纸浆需要经过多次输送和处理才能最终成为纸张。

高粘度旋转活塞泵在纸张制造过程中起着重要的作用。

它能够轻松处理高浓度纸浆,避免因浆料堵塞或过度破坏纸浆结构而导致的生产中断和质量问题。

3.2 纸浆循环纸浆循环是造纸工艺中的重要环节,它可以回收利用裁切和印刷过程中产生的废纸浆。

高粘度旋转活塞泵在纸浆循环系统中的应用大大提高了纸浆处理效率和能源利用率,减少了废料产生和对环境的影响。

3.3 纸张涂布纸张的涂布过程需要将涂布浆料均匀地涂覆在纸张表面上。

关于制浆造纸工业的论文(精选5篇)

关于制浆造纸工业的论文(精选5篇)

关于制浆造纸工业的论文(精选5篇)第一篇:关于制浆造纸工业的论文1材料与方法进行试验的制浆企业产能100万t/a,商品浆产能40万t/a。

制浆原料主要为木材、废纸和芦苇。

废水处理系统的运行工艺流程为:废水→初沉池→冷却塔→选择池→厌氧池→好氧池→二沉池→深度处理(超效浅层气浮系统)→达标排放。

该企业好氧系统长期稳定运行时,二沉池出水CODCr稳定在250mg/L以下。

废水处理系统进水CODCr 保持在1250mg/L,BOD/COD为0.45,每天进水量为45000m3,进水总氮值为2mg/L,需要补充氮磷营养,经计算每天需要投加1012kg氮源,换算成尿素为2154kg,实际每天尿素用量为2100kg。

在废水处理不同时期,SN可发挥不同形态氮的协同效应,显著提高氮的利用率。

为了确定SN能够高效地替代尿素,在产品开发阶段,以废水处理系统为研究对象,使用SN替代尿素,在废水中含有相同量的BOD时,尿素用量按照理论营养需求m(BOD)∶m(N)∶m(P)=100∶5∶1计算,经计算,最终确定本试验的SN总用量为原尿素用量的1/3(以尿素质量计),即SN总用量为2100kg×1/3=700kg。

试验中使用SN时,采取逐步替代尿素的方法,即分三个阶段在选择池投加SN和尿素,最终使SN完全替代尿素。

由于SN是液态,可直接泵入选择池;尿素则需要先在尿素罐中溶解,再泵入选择池。

表1为三个阶段中SN和尿素的用量。

2检测方法SN作为一类新型氮源药剂,无毒无害,能够高效少量地替代传统氮源。

目前评判SN的高效性和安全性主要为二沉池出水的氨氮浓度、二沉池出水CODCr、好氧池末端SV30(污泥沉降比)和生物相。

本试验取样地点为初沉池出口、选择池出口、好氧池出口、二沉池。

水质检测项目、检测频次和检测方法。

3结果与讨论3.1氨氮浓度氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮,是微生物和水体生态植物等最易吸收利用的氮源。

泵在制浆造纸行业的应用与研究_二_

泵在制浆造纸行业的应用与研究_二_
2 容积泵的性能特点与使用注意事项
容积泵的工作原理与离心泵的工作原理不同, 其性能也有自己的特点如图 4: 当泵的转速、输送介
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图 4 离心泵与容积泵性能特性曲线
图 3 容积泵的分类图
质与介质温度确定时, 容积泵的流量 Q 随压力 p 的 变化量很小, 在无泄漏的情况下, 其理论流量不随全 压力变化, 因此, 容积泵不能象离心泵一样采用排出 口阀门来调节其流量, 而只能采用旁路回注或调速 法来实现。从容积泵的功率- 压力( 即 P - p) 曲线 可知, 其功率随压力的增大而增大, 因此, 容积泵上 或其装置中必设置安全阀以防压出管路堵塞而损坏 电机, 同时, 也不能象离心泵一样关阀启动, 应打开 安全阀或旁路回注阀。对于某一具体的泵, 容积泵 与离心泵一样具有效率最高点, 泵选型时应注意保 证其在最高效区域运行。
式, 除图 5 卧式结构外, 还可设计成立式结构如井用 单螺杆泵、单螺杆采油泵等。 3. 2 单螺杆泵的性能参数
3. 2. 1 流量: 单螺杆泵的流量应等于衬套与螺
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造纸科学与技术! 2002 年 第 21 卷 第 1 期
杆啮合断面的过流面积 F 与流体轴向速度 V z 及容
积效率 v 的乘积。Q =
3 螺杆泵
螺杆泵是容积泵中应用最广泛的一种泵, 其象 所有的容积泵一样靠其工作腔容积的变化来输送介 质的, 其依靠螺杆与螺杆或螺杆衬套啮合形成的工 作腔容积变化输送液体介质; 螺杆泵结构紧凑, 流量 与压力脉动小, 噪音低, 效率高, 能自吸, 能输送高粘 度介质, 广泛用 于石油、化工、电力、建筑、陶瓷、轻 工、食品和污泥污水处理等许多工业部门。下面以 单螺杆泵在制浆造纸行业应用为例简述其结构、性 能参数、选型与使用注意事项。 3. 1 单螺杆泵的结构

关于E12系列泵纸浆叶轮应用技术探析

关于E12系列泵纸浆叶轮应用技术探析
摘 要: 结合 实际, 谈谈 I S M 伺服控 幸 器在 车床 中的应用。 I 关键词 :M 车床 ; I S; 调试 共端 ; 哪 M ( ) G D 基准为 IO ) O O o N 9 模拟量分辨率 O 5 2 查相应 的跳线设 定 : 线插头 ] 1 检 跳 P 为 用户可根据汝备 调速精度高等优良 性能: 并具有简易 PE功能, I 即 A O D 信号输 ^ 形式 没置, 因为我们采用I I V 实际需求适当剪改。  ̄ O 适合 在立车的进给 匕 轴 做单轴控铽系统 , 也可应用 模拟给定的囱塞 空 , | - 制 所以J l 该是 23 O P应 、置 N 5 完成以 设定后 , 上电后对相应的j子进 莓 } 的 状态。 在主 E 。 需受说明的是 -  ̄g T 6 蹦 帆 O c F t V l0 s 单柱数控立式 3 修改甩户 参数 : 使用者可使甩伺服系统 白 卜伺 服使能” 为运行的前提条件, 需先接通; 介绍—下 I - L MS ̄ 带的键盘显 器进 刳 目 改; = 溶 修改参数前 3  ̄ f lV 言佣 精 l O 模拟给定控制时需将 " 4 s -  ̄ c a - ̄ f . l 3 ( 。 然后进行修 动 接通。 服控斜器 的简单应用。 首先介绍—下此机来对电动 户 5 号参数改为 3用户权 限最高 ) 机的需求: 要求主 民葡球 、 正转 转、 升 改甩户参数的操作。 6 匕 以 调试完成后, 电动机可正常运行 , 但后 速、 降速 ̄lv ±0 模拟给定的速度控制。这里我们选 N D 长车最大速度( O 单位: lI ∞ I ) 8O 期输入的参数是存储在 R M参数区中, R M z OO A 在 A I . CT4 4 S MS. G . 0 5 Hk N . 长车最, 度( OI J E 单位:DI z 0 H 0 掉电保护电池电量不 调试具 体部骤如下: N . 点动变化量( O 2 单位 : 1I) ∞ Iz 10 0 改写。 因此我们需要对参数进行固化操怍: 先断电, 1 在伺服系统 匕 电之前,要先检查好系统控 N 3 长按时问( O 单位:o  ̄ ) lo 20 将 砌 接 口 匕 0 板 拨码开关 S R设置 0 电后, WF 心上 制商 分输 ^ i 输出的相应线路 : 由于输入输出接口 均 ( 常按升速或减速按钮, 达到 时间, 腚 电机连续升 Q c 程帛应 停 I 耳 ML 虫 状态 ,即操作2 监 鞠E 为低电平有效 ( P ) N N, 速或减 速 ) 视状态时显示“rn 然 后将用户参数 N . 设 EE , I o0 5 O 定为 50 . 0. 开始固化 , 在参数或程序固化过程中, 显 50 0 } 对中间继电器的 N . 点动速度( : lk O 5 单位 Q I ) 0 示会闪烁, 等待 3 秒时间后, 显示内容恢复为‘ , ; 然也可 以使用 当 N d 模拟量最高( O 单位 :O H ) O 1z 8 0 表示固化工作结束,断电,拨码开关 S F 设置 O0 W R 电气开关戡 反馈控 f号。 唔 言 系统出厂 认 入 _ } 输 端 1 O F再上电将用户 5 号参数改为 O取消修改权 F, 3 , 子为:4 ( 反 向长车;4 c D 卜_ C D卜 动降速 ;4 2 C D- - N. O7 模 拟 量 死 区 限, 完成调试。 点 动 升 速 ; 3_ 向点 动 ; 4 C _反 AD - C AD —正 向点 动 ; 1 0 以上调试全部完成后 , I MS伺服系统及电机 c D _ 动 自 ;4 6 证 向长车; 4 H 司 4 5手 一 动 cD一 _ cD 服 N . 模拟量增益 O 8 10 就可以正常使用了。 00

真空泵在造纸行业的应用

真空泵在造纸行业的应用
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二、纸机真空泵工作原理
泵盖内视图
所有连接口都已加工, 可以随时连接使用
观察窗 (封闭)
观察窗 (开启) 工作液内通道 内循环水调整孔 总排空
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二、纸机真空泵工作原理
柔性排出阀特点: • 能自动调节排气出口压力 • 能自动维持所需进口压力 • 保证随时处在最佳工作点 • 提高节能性 • 提高泵工作效率
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二、纸机真空泵工作原理
第一代,水环泵, 1900年
第二代,定速透 平机,1945年
第三代,变速透 平机,1999年
纸机真空泵的发展史
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二、纸机真空泵工作原理
液环式真空泵
上排或侧排 连接
可安装 上置分离器
上吸或侧吸 连接
接消音池 或分离器
冲洗 + 排空口
工作液入口
安装简单,空间紧凑和谐, 优势明显。
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二、纸机真空泵工作原理 油封机械泵
油封式真空泵:它是利用油类密封各运动部 件之间的间隙,减少有害空间的一种旋转变 容真空泵。这种泵通常带有气镇装置,故又 称气镇式真空泵。 在泵壳内装有一个与泵内表面靠近的偏心转 子,泵壳上装有一个始终与转子表面接触的 径向滑片,当转子旋转时,滑片能上下滑动 将泵腔分成两个可变容积。
不能调节转速
设备需放在2楼,非 常重,基础抗震投资 高,改造停机时间长 真空度恒定,抽气量 可调
4-6台EP500,有备份
无需齿轮箱,无级调速
变频控制转速,无级调速, 相比前2种技术显著节能
就地改造前2种技术,轻而 紧凑。现有基础,改造基 本不需停机 真空度及抽气量均可调, 满足纸机不同工况下变化 的真空度及抽气量
4
一、真空泵基础知识及分类
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World Pumps, 1994, 3
( 上接第 48 页) 破碎率在 60% 以上, 即改性木质素磺酸镁 A 与未改 性木质素磺酸镁在粘结性方面相差不大, 说明增加 木质素磺酸镁还原糖份对其粘结性基本没有影响; 或者说, 加入糖蜜对改善木质素磺酸镁的粘结性没 有结果。
3. 2 改性木质素磺酸镁 B 与木质素磺酸钙作为粘 结剂制团后, 其团矿从 0. 5m 处掉下来 2~ 5 次才破 碎, 且第二次掉下来的破碎率在 30% 左右, 第三次 掉下来的破碎率在 60% 左右, 即改性木质素磺酸镁 B 与木质素磺酸钙在粘结性方面非常接近, 但均明 显优于未改性的木质素磺酸镁, 说明利用碱液调节 木质素磺酸镁水溶液的 pH 值在 8~ 9 时, 加入改性 剂 X 反应 2~ 3h, 能提高木质素磺酸镁的粘结性。 3. 3 改性木质素磺酸镁 C、D 与改性木质素磺酸钙 作为粘结剂制团后, 其团矿从 0. 5m 处掉下来 4~ 8 次才破碎, 且第四次 掉下来 的破碎 率均为 20% 左 右, 即改性木质素磺酸镁 C、D 与改性木质素磺酸钙 在粘结性方面相近, 且均很明显地优于未改性的木 质素磺酸镁和木质素磺酸钙, 说明在木质素磺酸镁 水溶液中加入改性剂 M 、N 后反应 1~ 2h, 能大幅度 地提高木质素磺酸镁的粘结性, 且反应 过程受 pH
单螺杆泵又称莫诺泵, 1932 年由法国工程师
图 5 单螺杆泵 1- 压出管; 2- 衬套; 3- 螺杆; 4- 万向联轴器; 5- 传动轴; 6- 吸入口; 7- 轴密封; 8- 轴承体; 9- 泵轴
M oineau( 莫诺) 发明, 其由螺杆、衬套、万向联轴器、 传动轴、泵 轴、轴密 封、轴承 体等部件 组成如图 5。 其螺杆与衬套啮合副可设计成矩形齿、梯形齿、摆线 齿、渐开线齿、阿基米德形齿及圆形齿等多种啮合型
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不同; 由于输送介质的特性多样, 要求螺杆橡胶衬套 耐高温、耐磨、耐酸、耐碱、耐油、耐蒸汽等多种性能, 因而采用不同性能的橡胶材料。 3. 3. 2 单螺杆泵选型步骤
( 1) 按工艺要求输出流量及泵的允许最高转速 确定泵的规格, 根据要求输送介质磨耗性、粘度、比 重、浓度、固体混合物、温度等结合 Vg. m, 表 1 及经 验表 2、3 确定泵的允许最高转速。如选用单螺杆泵 送中高浓浆料时确定流量后应考虑浆料的磨耗性能 确定其最高转速, 如安装位置足够建议选大口径低 转速泵。
泵在制浆造纸行业的应用与研究( 二)
胡庆喜 陈中豪 李世扬 曹国平
( 华南理工大学, 广州, 510640)
摘 要: 本文结合泵在制浆造纸业的应用情况, 阐述容积泵的分类 、工作 原理、性能特 点与使用 注意事 项, 以单螺杆 泵为例, 结合其在制浆造纸厂输送化学药剂与中高浓浆料情况, 重点论述其结构性能参数、应用与选型。 关键词: 容积泵; 制浆造 纸; 单螺杆泵
级数
最高许用工作压力( M Pa)
无磨损
一般磨损
严重磨损
1
0. 6
0. 4
0. 2
2
1. 2
0. 8
0. 4
4
2. 4
1. 6
0. 8
表 5 螺杆泵衬套材质与输送介质的适用性能关系
对介质的∀ 适应性 丁晴橡胶
耐最高温度
N BR + 120 #
浓硫酸
X
氨水
A
浓碱
A
芳香族有机溶剂
X
含酮、脂、醚类物料
X
泥浆
式, 除图 5 卧式结构外, 还可设计成立式结构如井用 单螺杆泵、单螺杆采油泵等。 3. 2 单螺杆泵的性能参数
3. 2. 1 流量: 单螺杆泵的流量应等于衬套与螺
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杆啮合断面的过流面积 F 与流体轴向速度 V z 及容
积效率 v 的乘积。Q =
2 容积泵的性能特点与使用注意事项
容积泵的工作原理与离心泵的工作原理不同, 其性能也有自己的特点如图 4: 当泵的转速、输送介
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图 4 离心泵与容积泵性能特性曲线
图 3 容积泵的分类图
质与介质温度确定时, 容积泵的流量 Q 随压力 p 的 变化量很小, 在无泄漏的情况下, 其理论流量不随全 压力变化, 因此, 容积泵不能象离心泵一样采用排出 口阀门来调节其流量, 而只能采用旁路回注或调速 法来实现。从容积泵的功率- 压力( 即 P - p) 曲线 可知, 其功率随压力的增大而增大, 因此, 容积泵上 或其装置中必设置安全阀以防压出管路堵塞而损坏 电机, 同时, 也不能象离心泵一样关阀启动, 应打开 安全阀或旁路回注阀。对于某一具体的泵, 容积泵 与离心泵一样具有效率最高点, 泵选型时应注意保 证其在最高效区域运行。
( 2) 按工艺要求输出压力及泵的最高许用工作 压力与介质磨损性的关系确定泵的级数如表 4。在 满足工艺条件下, 应选级数低的泵, 因级数越多, 制 造越难, 成本越高。
( 3) 根据要求输送介质的物理化学特性选用螺 杆衬套材质如表 5。单螺杆泵衬套常用橡胶为丁晴 橡胶( NBR) 、氯丁橡胶( CR) 、氟橡胶( FP M) 及乙丙 橡胶( EP DM) 等几种除丁晴橡胶( NBR) 不耐臭氧、 氯丁橡胶( CR) 不耐蒸汽外, 均有较好的耐磨、耐老 化、耐臭氧、耐蒸汽、耐燃性能。表 5 为单螺杆泵衬 套常用橡胶的温度范围及其对介质的适应性。由于 有时是输送混合介质, 因此必须综合考虑各介质对 橡胶衬套影响。如选用单螺杆泵送中高浓浆料入漂 塔时, 由于浆料在进漂塔前已混合有多种漂白药剂 如 H 2O2、ED TA 、N aOH、N a2SiO3 等, 需充分考虑各 介质对螺杆衬套影响选用何种材质的衬套最有利。
前言
众所周知, 离心式叶片泵是应用最广泛的一种 泵, 近年来, 随着石油、化工、轻工、食品、机械、冶金、 能源与交通等工业部门的迅猛发展, 要求泵送介质 的种类越来越多。从常温低粘度 单相液体介质如 水、酒精、汽油等到高温高粘度多相介质如石化工业 输送润滑油、脂、原油、渣油、沥青、油漆、油墨等; 食 品工业输送动植物油脂、蜂蜜、糖浆、果酱、奶油等; 轻工塑料工业输送高温液体状 态的肥皂、石蜡、尼 龙、涤纶、聚乙烯等; 建筑业输送的水泥浆与工业冶 金输送的矿石粉浆等。从离心泵的工作原理可知, 离心泵是靠其泵壳内叶轮的高速旋转对过流液体介 质产生动力效应来输送介质的, 泵壳内液体介质的 流速大, 对于高粘度介质会产生很大的粘性摩擦阻 力, 使离心泵流量扬程曲 线下降, 泵效率极低如图 1。
磨损性
介质名称
转速( rpm)
无 一般
淡水/ 促凝剂/ 油/ 浆汁/ 肉沫/ 油漆 / 肥皂水/ 甘油/ 血液等等
泥浆/ 悬浮液/ 工业废水/ 油漆颜料染料 / 糖浆/ 鱼碎浆/ 灰浆等
400~ 1000 200~ 400
严重 石灰浆/ 粘土/ 灰泥/ 陶土/ 中高浓纸浆等等 50~ 200
表 4 螺杆泵的级数与 最高许用工作压力关系
表 1 螺杆泵输出流量与介质磨耗性能关系
51
表 2 螺杆泵的转速与 输送介质粘度关系
介质粘度
10000~
1~ 1000 1000~ 10000
( cst )
100000
转速 400~ 1000
( rpm)
200~ 400
< 200
100000~ 1000000
< 100
表 3 螺杆泵的转速与 输送介质种类及磨损性能关系
3 螺杆泵
螺杆泵是容积泵中应用最广泛的一种泵, 其象 所有的容积泵一样靠其工作腔容积的变化来输送介 质的, 其依靠螺杆与螺杆或螺杆衬套啮合形成的工 作腔容积变化输送液体介质; 螺杆泵结构紧凑, 流量 与压力脉动小, 噪音低, 效率高, 能自吸, 能输送高粘 度介质, 广泛用 于石油、化工、电力、建筑、陶瓷、轻 工、食品和污泥污水处理等许多工业部门。下面以 单螺杆泵在制浆造纸行业应用为例简述其结构、性 能参数、选型与使用注意事项。 3. 1 单螺杆泵的结构
* v
F*
V z,
其中 F=
4 e*
2R=
8eR, V z= 2t n* 60= 120tm ( n 为泵轴转速即转/ m in,
e 为偏心距, R 为螺杆断面圆半径, t 为螺杆螺距, v
为容积效率, 如图 6) 。综合即流量 Q= 960eRt n v。
图 6 单螺杆泵的性能参数图
3. 2. 2 转速: 单螺杆泵的转速是其一个非常重要的 参数, 其直接影响泵的流量与容积效率, 用其输送不 同粘度、比重、浓度与磨耗性能的介质时应选不同转 速; 在相同压力下, 容积效率随转速提高而提高, 因 此, 可用皮带轮、电磁调速电机、减速器或变频器来 调节泵的转速, 使泵在高效区运行。 3. 2. 3 全压力: 常用橡胶衬套螺杆泵的单级压力为 0. 4- 0. 6M Pa, 即螺杆与衬套啮合后, 在长度等于衬 套导程 T 的每一段啮合副上形成的啮合线承受的 压差 pi , 其全压力 p= ipi。( 其中 i 为泵的级数) 3. 2. 4 轴功 率: P = Q * p* m = 960eRt n vip m = 960eRtnip m v( 其中 m 为机械效率) 3. 3 单螺杆泵应用与选型 3. 3. 1 单螺杆泵在制浆造纸行业应用
另外, 随着工业控制与自动化程度的提高, 要求 泵能精确地、可调节地输送介质, 如制浆造纸行业漂
离心泵是靠叶轮高速旋转的离心力对液体介质 做功来输送介质的; 而容积泵则是靠其工作腔容积 的变化来输送介质, 泵工作腔容积增大时, 工作腔压 力降低, 泵吸入室与工作腔相连, 吸入池中的介质在 压力差作用下克服吸入管路与吸入阀等阻力损失进 入工作腔, 当泵工 作腔容积减少时, 工作腔压 力增 大, 排出室与工作腔相通, 液体介质被压出排出室, 泵工作腔容积由大 小 大 小循环往复变化, 从 而实现对介质的吸入 排出 吸入 排出的脉动输 送。容积按其容积变化的方式可分为往复式容积泵 与回转式容积泵, 按其设计结构不同还可细分如下 图 3。
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