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无密封泵在石化工业中的应用前景

作者:yixian     日期:2020-08-11
  无密封泵在石化工业中的应用前景如何?
  1.  无密封泵的主要类型及结构
  无密封泵包括屏蔽泵、磁力泵、容积式隔膜泵、电磁泵等。根据工程习惯,本文所述无密封泵系指屏蔽泵和磁力泵,国外文献常称之为无轴封泵。
  1.1  屏蔽泵
  在无密封泵中,屏蔽泵使用较广。屏蔽泵主要有泵体、叶轮、定子、转子、前后轴承及推力盘等组成,电机与泵合为一体,定、转子之间用非磁性薄壁材料制屏蔽套隔开,转子由前后轴承支承浸在输送介质中。定子绕组通电后,电磁能透过屏蔽套传入带动转子转动,进而带动叶轮输送介质。
  1.2  磁力泵
  磁力泵是通过分别装在泵轴和电机轴上的内、外磁转子所产生的磁力,将电机转矩传递给泵轴,进而带动叶轮输送介质。当电机旋转时,外磁转子通过隔离套与内磁转子相互吸引,带动泵轴与叶轮转动。内外磁转子磁钢块数量相同,形成一一对应的磁极关系,二者同步转动。由于隔离套将泵轴完全封闭,从而达到无轴封、无泄漏。
  2.  ABS装置中无密封泵的应用
  ABS树脂是丙烯腈—丁二烯—苯乙烯三元共聚物,主要生产原料、助剂为有毒、易燃、易爆物料。若采用普通化工流程泵来输送这些介质,将因不同程度的泄漏而带来许多问题。自一九九三年至今,ABS装置中共安装使用了二十四台不同规格、型号的无密封泵。这些泵运转周期长、维护与操作费用低,有效保证了输送介质的零泄漏,是化工生产中流程泵最佳选择的典型范例。
  3. 无密封泵主要技术特点
  3.1.1 转子轴向力的调节与平衡
  3.1.2 冷却润滑措施
  根据输送介质、工况的不同,屏蔽泵的循环方式主要有三种:
  (1)正循环
  (2)逆循环
  (3)外循环
  3.1.3 屏蔽套、隔离套及其间隙
  3.1.4 轴承与推力盘
  3.1.5 磁转子
  3.1.6 状态监控
  4. 无密封泵的应用前景
  诚然,无密封泵制造成本要贵于常规泵,但其使用维护费用要比一般机械密封化工泵低得多。首先,无密封泵没有机封和轴承箱,泵轴完全封闭在屏蔽套(隔离套)内,变动密封为静密封,有效解决了泄漏和润滑问题;其次,无密封泵取消了联轴器,变硬连接为软连接,有效解决了振动及噪声问题;另外,无密封泵易损件明显减少(仅有轴承或口环),事故件也相对减少(仅有内、外磁转子);最后,无密封泵运行寿命延长,检修频次和时间大大减少,且检修劳动强度大大下降。根据2000~2001年度ABS装置统计结果,常规泵泄漏、故障等破坏率是无密封泵的6~8倍,机械密封化工泵更换易损件的费用是相似参数无密封泵的3~5倍。按照累积总费用计算,大约4~5年二者的数量基本相当。以上仅是从成本费用角度考虑,而机械密封化工泵外泄的物料往往也价格不菲,由环境污染、安全事故等原因带来的问题更多。
  因此,无密封泵虽然一次性投资较大,但无泄漏污染、节约物料,维护使用管理费用低,综合经济效益高,社会效益好。随着经济的发展、社会的进步,国家对企业在技术、环保等领域的要求越来越高,大力推广无密封泵技术前景良好。