化工流程泵种类以及发展现状
化工流程泵是化工生产过程中各种泵的总称
化工流程泵的品种非常多,按其科学原理可分为叶片泵,如离心泵、轴流泵、混流泵、部分流泵、旋涡泵等;容积泵,如往复泵(包括柱塞泵、活塞泵、隔膜泵等);回转泵(包括螺杆泵、液环泵齿轮泵、滑片泵、罗茨泵、径向柱塞泵等);其它类型泵,如喷射泵、电磁泵、水锤泵等。按生产过程或产品特点,可分为低温泵、磷酸料浆泵等。
在化工或石油化工生产中,泵在高温、低温(或**低温)、高压、易燃、易爆、有毒强腐蚀介质下工作,有的还在高入口压力、高扬程、高粘度、小流量、高汽蚀条件下工作,化工泵,对化工泵的性能提出相当苛刻的要求,特别是对耐腐蚀性、不允许泄漏(对有毒介质)和耐磨损性要求较高。为适应化工生产特殊要求,在化机行业中还专门生产化工**泵,如塑料泵、玻璃泵、陶瓷泵、石墨泵、屏蔽泵、磁力泵、杂质泵等。
磷肥生产过程中需要输送的介质主要有磷矿浆、磷酸料浆、各种滤液、浓磷酸稀磷酸、稀硫酸等,泵较易受介质腐蚀或腐蚀兼冲刷磨损。磷酸料浆泵是磷肥生产过程中各种泵的泛称,艾格尔化工泵,是较具代表性的耐强腐蚀和抗磨损泵种。
在磷肥工业发展的初期,常用的化工耐腐蚀泵,有的寿命只有一周,因此国内外泵业的*在磷酸料浆泵的结构设计、材料试验、密封研究等方面进行了大量开发研究。在磷酸料浆泵的设计中,首先要解决的是耐腐蚀或腐蚀兼冲刷磨损问题。因此,对结构设计和泵壳与叶轮相互间的匹配应加以特殊考虑。
国外磷酸料浆泵所用金属材料,化工泵样本,是根据介质状况采用不同的系列。国内制造厂和研究单位也分别对各种材料进行腐蚀性能和抗磨损性能的研究,创造出自己的铁素体不锈钢、双相钢、奥氏体不锈钢等材料系列。国内有不少磷酸料浆泵专业制造厂,同时也有中科院、大学、设计院、研究院等参与科研开发,磷酸料浆泵的国产化问题现已基本解决。
国内目前已经建成的大、中、小型磷复肥生产项目中,大、中型装置约有各种料浆泵30~40台,中、小型装置约有各类料浆泵20~30台,按每台泵平均寿命6个月计,市场空间是比较大的。此外,国内尚有一些大磷肥生产企业刚刚建成或基建尚在进行中,加上一批中、小型磷铵改扩建项目,为国内磷肥用泵提供了广阔的市场空间。
化工泵的特性应该是:高质量、高可靠性和高环保性能;在完成化工介质输送任务的同时又有利于工人的身体健康;预期的使用寿命费用;可以与整套化工设备**的结合成一个整体。然而,在化工生产过程中,各种具体的使用条件和使用目的又对化工泵的制造提出了种种不同的要求。
在化学工业中使用的机械产品的**特点是:机械产品的性能、要求随着被输送化学介质的种类和性质而变化。虽然这里提到的介质有时也指的是水、油或者其他非有害物质;然而大多数情况下化工介质指得是一些非常“可怕”的化工原材料;例如一些有着严重危害性的介质(有毒、有腐蚀性和易燃性的介质);特别是一些易产生化学反应的、有腐蚀、糜烂作用的介质或者含有上述成分的固体或者气体介质。
多元化工介质中化学成分变化、化学元素配比的变化都会导致化工介质性质上的改变;导致化工介质的浓度提高或者具有特殊的流动性能(例如:扩散性介质、聚合物溶液等等)。因此,经常对化工介质的纯度(GMP,聚合物,电解质等等)提出了特别严格的质量要求,而这些特别严格的质量要求可以通过合适的化工泵来方便的加以实现。
由化工介质的多样性派生出了对化工泵要求的多样性。这使得化工泵标准体系很难成为一个简单的标准体系。相比其他领域,例如家用电气、家庭采暖、给水、排水等等领域以及化工精练或者汽车制造领域中,不仅仅在产品的生产中而且在产品的使用中标准化都已经达到了相当的水平。而在化工生产企业中,化工泵标准化工作却在技术方面和经济性方面遇到了障碍。
下边我们谈谈化工泵优化改进的方向:
首先标准化对化工泵的生产和使用都是非常有帮助和非常有意义的事情。但是:从寿命周期费用高低的角度来看问题,是一个详细的按照各种具体使用情况进行的长期优化的标准化合算?还是一个粗略的标准化合算?对于采用新技术、开发新产品而带来的,在较长的时间内才能收回的标准化投资的阻碍何时会结束?如何才能在不损害化工泵生产厂和化工泵使用者任何一方的利益的条件下,使双方对化工泵的标准有统一的认识?这些问题只有通过加强化工泵使用厂、行业协会和化工泵生产厂之间的对话,才能回答。可能的解决方案是:从使用者的角度出发,高粘度化工泵,例如与供应商建立长期的战略合作伙伴关系;在明确定义的不同层次内建立不同的标准化等级(例如化工泵的结构类型、供应商、系列、材料、配置方式等等)以及集成式的模块化结构。 但是较重要的还是“使用寿命费用”问题。
化工泵使用寿命的潜力还没有充分挖掘出来。为什么会出现这种情况?在许多可能的答案中,有一个答案是人人都予以肯定的:由于对化工泵性能参数的要求不同,化工泵允许的使用寿命、可以承受的负载大小等等各不相同。
化工泵的采购成本、安装费用、化工泵工作时的能源消耗费用和维护保养费用等等则相对比较容易核算出来。但化工泵维修费用的估算相对较难确定:因为化工泵的失效和可能出现的损坏不是由泵自己可以决定的,它往往受到不断变化的被输送化工介质、受到特殊的使用条件的制约。利用已掌握的、某种化工泵的经验,对另一种化工泵的维修费用进行估算往往有着很大的局限性,估算的结果也只能是大概的、粗线条的估计。