在化工生產(chǎn)流程中,化工泵作為輸送各類腐蝕性、易燃易爆、不好的不好的介質(zhì)的核心設(shè)備,其選型的正確性與操作的規(guī)范性直接關(guān)系到生產(chǎn)速率、穩(wěn)定確定及設(shè)備使用壽命。然而,不少企業(yè)在化工泵選型環(huán)節(jié)常因認(rèn)知偏差或細(xì)節(jié)疏忽陷入“坑”中,后續(xù)操作不當(dāng)又會(huì)加劇設(shè)備損耗,因此掌握的選型方法與正確的操作技巧重要。
一、化工泵選型避坑指南
(一)避免忽視介質(zhì)特性盲目選型
化工泵輸送的介質(zhì)成分復(fù)雜,部分介質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性(如硫酸、鹽酸)、高粘度(如糖漿狀化工原料)、含固體顆粒(如某些化工漿料)或易燃易爆屬性,若忽視這些特性選型,易引發(fā)設(shè)備故障或穩(wěn)定事故。例如,某企業(yè)在輸送30%濃度鹽酸時(shí),誤選普通鑄鐵材質(zhì)的化工泵,短期內(nèi)便出現(xiàn)泵體腐蝕穿孔,導(dǎo)致介質(zhì)泄漏,不僅造成原料浪費(fèi),還對(duì)周邊環(huán)境造成污染。
正確做法是,先全部梳理介質(zhì)參數(shù):明確介質(zhì)名稱、濃度、溫度(如高溫介質(zhì)需考慮材料高溫性能)、密度、粘度,以及是否含固體顆粒(顆粒粒徑、含量)和是否具有揮發(fā)性、毒性等。根據(jù)介質(zhì)腐蝕性,選擇對(duì)應(yīng)的蝕材質(zhì),如輸送稀硫酸可選用316L不銹鋼,輸送強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)則可選用氟塑料材質(zhì);若介質(zhì)含固體顆粒,需選擇具有性能的過(guò)流部件,如采用高鉻合金材質(zhì),并適當(dāng)增大流道尺寸,避免顆粒堵塞。
(二)避免流量和揚(yáng)程選型偏差
流量和揚(yáng)程是化工泵選型的核心參數(shù),若選型過(guò)大或過(guò)小,都會(huì)影響生產(chǎn)運(yùn)行速率,增加能耗成本。部分企業(yè)在選型時(shí),僅根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算流量和揚(yáng)程,未結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)工藝需求準(zhǔn)確計(jì)算,導(dǎo)致泵運(yùn)行時(shí)處于低效區(qū)間。例如,某化工生產(chǎn)線實(shí)際所需流量為50m³/h,揚(yáng)程為80m,但選型時(shí)選用了流量60m³/h、揚(yáng)程100m的泵,造成泵在運(yùn)行過(guò)程中需通過(guò)閥門(mén)節(jié)流來(lái)控制流量,不僅增加了管路阻力損失,還導(dǎo)致電機(jī)能耗上升,長(zhǎng)期運(yùn)行下來(lái)浪費(fèi)大量電能。
正確的選型方法是,先根據(jù)生產(chǎn)工藝確定實(shí)際所需的設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程。設(shè)計(jì)流量應(yīng)考慮生產(chǎn)過(guò)程中的大流量需求,并預(yù)留10%-15%的余量,以應(yīng)對(duì)生產(chǎn)負(fù)荷波動(dòng);設(shè)計(jì)揚(yáng)程需根據(jù)管路系統(tǒng)的阻力損失、提升高度等因素準(zhǔn)確計(jì)算,包括管路沿程阻力損失、局部阻力損失(如閥門(mén)、彎頭、三通等)以及介質(zhì)提升高度,在此基礎(chǔ)上預(yù)留10%-20%的余量,泵在實(shí)際運(yùn)行中能達(dá)到工藝要求。同時(shí),應(yīng)根據(jù)計(jì)算得出的流量和揚(yáng)程,在泵的性能曲線速率不錯(cuò)區(qū)內(nèi)選擇適當(dāng)?shù)谋眯吞?hào),確定泵運(yùn)行速率不低于70%(具體根據(jù)泵類型確定),以降低能耗。
(三)避免忽視安裝環(huán)境和工況要求
化工泵的安裝環(huán)境和工況條件多樣,部分企業(yè)在選型時(shí)未充足考慮這些因素,導(dǎo)致泵無(wú)法正常運(yùn)行或使用壽命縮短。例如,在戶外露天安裝的化工泵,若未選用具有防雨、抗陽(yáng)光、防凍功能的型號(hào),在雨季易因電機(jī)進(jìn)水導(dǎo)致故障,冬季則可能因介質(zhì)凍結(jié)損壞泵體;在防爆區(qū)域(如化工車間存在易燃易爆氣體)安裝的泵,若未選用防爆型電機(jī),可能引發(fā)爆炸事故。
選型時(shí)需詳細(xì)了解安裝環(huán)境的具體情況,包括環(huán)境溫度(高溫度、低溫度)、濕度、是否有粉塵、腐蝕性氣體、易燃易爆氣體,以及是否需要戶外安裝、室內(nèi)安裝或地下室安裝等。根據(jù)環(huán)境條件選擇對(duì)應(yīng)的防護(hù)等級(jí)和防爆等級(jí),如戶外安裝的泵防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP54,防爆區(qū)域安裝的泵電機(jī)防爆等級(jí)應(yīng)符合所在區(qū)域的防爆要求;若環(huán)境溫度過(guò)低,需選擇具有伴熱功能的泵,或?qū)Ρ皿w和管路進(jìn)行保溫處理,防止介質(zhì)凍結(jié);若環(huán)境粉塵多,需選用具有防塵結(jié)構(gòu)的泵,避免粉塵進(jìn)入泵內(nèi)部影響部件運(yùn)轉(zhuǎn)。
二、化工泵操作技巧
(一)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備操作
化工泵啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作是否到位,直接影響泵的啟動(dòng)成功率和運(yùn)行穩(wěn)定性。起先,需檢查泵的外觀是否完好,各部件連接是否,有無(wú)松動(dòng)、損壞現(xiàn)象,如泵體、電機(jī)地腳螺栓是否擰緊,進(jìn)出入口管路連接法蘭是否密封良好,有無(wú)泄漏痕跡。其次,檢查潤(rùn)滑系統(tǒng),根據(jù)泵的類型(如離心泵、齒輪泵等)添加適當(dāng)型號(hào)的潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂,油位應(yīng)控制在油標(biāo)刻度范圍內(nèi)(一般為油標(biāo)1/2-2/3處),確定軸承等運(yùn)動(dòng)部件得充足潤(rùn)滑,避免干摩擦導(dǎo)致部件磨損。
然后,檢查密封系統(tǒng),若為機(jī)械密封,需檢查密封腔是否充滿介質(zhì),防止干磨損壞密封面;若為填料密封,需檢查填料壓蓋的松緊度,松緊度以填料處有少量介質(zhì)滴漏為宜(一般每分鐘滴漏10-20滴),過(guò)緊會(huì)增加摩擦阻力,導(dǎo)致填料過(guò)熱磨損,過(guò)松則會(huì)造成介質(zhì)大量泄漏。此外,需關(guān)閉泵出入口閥門(mén),打開(kāi)進(jìn)入口閥門(mén),對(duì)泵進(jìn)行灌泵排氣(針對(duì)離心泵),排除泵體內(nèi)的空氣,防止出現(xiàn)“氣縛”現(xiàn)象,泵能正常吸液。然后,檢查電機(jī)轉(zhuǎn)向是否正確,可通過(guò)點(diǎn)動(dòng)電機(jī)的方式觀察葉輪轉(zhuǎn)向,若轉(zhuǎn)向相反,需調(diào)整電機(jī)接線,避免泵反轉(zhuǎn)導(dǎo)致?lián)p壞。
(二)運(yùn)行中的操作與監(jiān)控
化工泵啟動(dòng)后,需逐步打開(kāi)出入口閥門(mén),調(diào)節(jié)流量和揚(yáng)程至工藝要求范圍,避免突然全開(kāi)出入口閥門(mén)導(dǎo)致泵過(guò)載。在運(yùn)行過(guò)程中,需對(duì)泵的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,包括出入口壓力、流量、電機(jī)電流、軸承溫度、密封情況等。通過(guò)壓力表觀察出入口壓力是否穩(wěn)定,若壓力波動(dòng)過(guò)大,可能是介質(zhì)中含有空氣或管路堵塞,需及時(shí)排查;通過(guò)流量計(jì)監(jiān)測(cè)流量是否符合工藝要求,若流量過(guò)低,可能是進(jìn)入口管路堵塞或葉輪磨損,需進(jìn)行相應(yīng)處理。
電機(jī)電流應(yīng)控制在額定電流范圍內(nèi),若電流超過(guò)額定值,可能是泵過(guò)載(如出入口壓力過(guò)高、介質(zhì)粘度增大)或電機(jī)故障,需立即降低負(fù)荷或停機(jī)檢查;軸承溫度一般不應(yīng)超過(guò)75℃(滾動(dòng)軸承)或65℃(滑動(dòng)軸承),若溫度過(guò)高,可能是潤(rùn)滑不良(潤(rùn)滑油不足、油質(zhì)變差)或軸承損壞,需及時(shí)補(bǔ)充或替換潤(rùn)滑油,需要時(shí)愈換軸承;密封部位應(yīng)無(wú)明顯泄漏,若機(jī)械密封出現(xiàn)少量滲漏,可繼續(xù)觀察,若滲漏量增大,需停機(jī)檢查密封面是否磨損或密封件是否損壞;若填料密封泄漏量超過(guò)規(guī)定范圍,需適當(dāng)擰緊填料壓蓋,若仍無(wú)法解決,需替換填料。
同時(shí),需定期檢查泵的振動(dòng)情況,正常運(yùn)行時(shí)泵的振動(dòng)應(yīng)平穩(wěn),若出現(xiàn)異常振動(dòng),可能是泵與電機(jī)同軸度偏差過(guò)大、葉輪不平衡、軸承損壞或管路共振,需重新調(diào)整同軸度、平衡葉輪、愈換軸承或采取減振措施。此外,應(yīng)保持泵體及周邊環(huán)境清潔,避免粉塵、雜物堆積影響泵的散熱和正常運(yùn)行。
(三)停機(jī)操作與維護(hù)
化工泵停機(jī)時(shí),應(yīng)先關(guān)閉出入口閥門(mén),再切斷電源,避免突然停機(jī)導(dǎo)致管路內(nèi)介質(zhì)倒流沖擊泵體。停機(jī)后,需對(duì)泵進(jìn)行全部檢查和維護(hù),包括清理泵體內(nèi)的介質(zhì)(是腐蝕性、易凝固介質(zhì),防止泵體腐蝕或凍結(jié)),若長(zhǎng)期停機(jī),需將泵體內(nèi)介質(zhì)排空,并進(jìn)行清洗、防銹處理;檢查過(guò)流部件(葉輪、泵殼、密封圈等)是否有磨損、腐蝕現(xiàn)象,若有損壞,需及時(shí)修理或替換;補(bǔ)充或愈換潤(rùn)滑油,確定潤(rùn)滑系統(tǒng)處于良好狀態(tài);檢查進(jìn)出入口閥門(mén)是否完好,關(guān)閉是否嚴(yán)密,若有泄漏,需進(jìn)行維修或替換。
此外,需建立優(yōu)良的設(shè)備運(yùn)行檔案,記錄泵的啟動(dòng)時(shí)間、停機(jī)時(shí)間、運(yùn)行參數(shù)、故障情況及維護(hù)記錄等,通過(guò)數(shù)據(jù)分析掌握泵的運(yùn)行規(guī)律,提前預(yù)判可能出現(xiàn)的故障,制定正確的維護(hù)計(jì)劃,延長(zhǎng)泵的使用壽命。