隔膜泵的介紹和使用事項

隔膜泵    時間:2014-03-13 10:35:39
隔膜泵的介紹和使用事項簡介
  一.隔膜泵的類別    隔膜泵按其所配執行機構使用的動力,可以分為氣動、電動、液動三種,即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵,以電為動力源的電動……
隔膜泵的介紹和使用事項正文

一.隔膜泵的類別
隔膜泵按其所配執行機構使用的動力,可以分為氣動、電動、液動三種,即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵,以電為動力源的電動隔膜泵,以液體介質(如油等)壓力為動力的電液動隔膜泵,另外,按其功能和特性分,還有電磁閥、電子式、智能式、現場匯流排型隔膜泵等。隔膜泵的產品類型很多,結構也多種多樣,而且還在不斷更新和變化。一般來說閥是通用的,既可以與氣動執行機構匹配,也可以與電動執行機構或其他執行機構匹配。
二.隔膜泵類型的選擇
1.隔膜泵的閥體類型選擇閥體的選擇是隔膜泵選擇中最重要的環節。隔膜泵閥體種類很多,常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉、蝶形、套筒式、球形等10種。在選擇閥門之前,要對控制過程的介質、工藝條件和參數進行細心的分析,收集足夠的數據,了解系統對隔膜泵的要求,根據所收集的數據來確定所要使用的閥門類型。在具體選擇時,可從以下幾方面考慮:
(1)閥芯形狀結構主要根據所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
(2)耐磨損性當流體介質是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥芯、閥座接合面每一次關閉都會受到嚴重摩擦。因此閥門的流路要光滑,閥的內部材料要堅硬。
(3)耐腐蝕由於介質具有腐蝕性,在能滿足調節功能的情況下,盡量選擇結構簡單閥門。
(4)介質的溫度、壓力當介質的溫度、壓力高且變化大時,應選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。
(5)防止閃蒸和空化閃蒸和空化只產生在液體介質。在實際生產過程中,閃蒸和空化不僅影響流量係數的計算,還會形成振動和雜訊,使閥門的使用壽命變短,因此在選擇閥門時應防止閥門產生閃蒸和空化。
2.隔膜泵的作用方式選擇
隔膜泵的作用方式只是在選用氣動執行機構時才有,其作用方式通過執行機構正反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關型),通過這四種組合形成的隔膜泵作用方式有氣開和氣關兩種。對於隔膜泵作用方式的選擇,主要從三方面考慮:a)工藝生產安全;b)介質的特性;c)保證產品質量,經濟損失最小。
3.隔膜泵流量特性的選擇
隔膜泵的流量特性是指介質流過閥門的相對流量與位移(閥門的相對開度)間的關係,理想流量特性主要有直線、等百分比(對數)、拋物線和快開等4種。常用的理想流量特性只有直線、等百分比(對數)、快開三種。拋物線流量特性介於直線和等百分比之間,一般可用等百分比特性來代替,而快開特性主要用於二位調節及程序控制中,因此隔膜泵特性的選擇實際上是直線和等百分比流量特性的選擇。
隔膜泵流量特性的選擇可以通過理論計算,但所用的方法和方程都很複雜。目前多採用經驗準則,具體從下幾方面考慮:①從調節系統的調節質量分析並選擇;②從工藝配管情況考慮;③從負荷變化情況分析。
選擇好隔膜泵的流量特性,就可以根據其流量特性確定閥門閥芯的形狀和結構,但對於像隔膜閥、蝶閥等,由於它們的結構特點,不可能用改變閥芯的曲面形狀來達到所需要的流量特性,這時,可通過改變所配閥門定位器的反饋凸輪外形來實現。
4.隔膜泵執行機構的選擇
(1)輸出力的考慮
執行機構不論是何種類型,其輸出力都是用於克服負荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關力的作用)。因此,為了使隔膜泵正常工作,配用的執行機構要能產生足夠的輸出力來克服各種阻力,保證高度密封和閥門的開啟。
對於雙作用的氣動、液動、電動執行機構,一般都沒有複位彈簧。作用力的大小與它的運行方向無關,因此,選擇執行機構的關鍵在於弄清最大的輸出力和電機的轉動力矩。對於單作用的氣動執行機構,輸出力與閥門的開度有關,隔膜泵上的出現的力也將影響運動特性,因此要求在整個隔膜泵的開度範圍建立力平衡。
(2)執行機構類型的確定
對執行機構輸出力確定后,根據工藝使用環境要求,選擇相應的執行機構。對於現場有防爆要求時,應選用氣動執行機構,且接線盒為防爆型,不能選擇電動執行機構。如果沒有防爆要求,則氣動、電動執行機構都可選用,但從節能方面考慮,應盡量選用電動執行機構。對於液動執行機構,其使用不如氣動、電動執行機構廣泛,但具有調節精度高、動作速度快和平穩的特點,因此,在某些情況下;為了達到較好調節效果,必須選用液動執行機構,如發電廠透明機的速度調節、煉油廠的催化裝置反應器的溫度調節控制等。
5.隔膜泵口徑的選擇
隔膜泵口徑的選擇和確定主要依據閥的流通能力即Cv。在各種工程的儀錶設計和選型時,都要對隔膜泵進行Cv計算,並提供隔膜泵設計說明書。從隔膜泵的Cv計算到閥的口徑確定,一般需經以下步驟:
(1)計算流量的確定。現有的生產能力、設備負荷及介質的狀況,決定計算流量的Qmax和Qmin。
(2)閥前後壓差的確定。根據已選擇的閥流量特性及系統特點選定S(阻力係數),再確定計算壓差。
(3)計算Cv。根據所調節的介質選擇合適的計算公式和圖表,求得Cmax和Cmin。
(4)選用Cv。根據Cmax,在所選擇的產品標準系列中選取>Cmax且與其最接近的一級C。
(5)隔膜泵開度驗算。一般要求最大計算流量時的開度90%,最小計算流量時的開度10%。
(6)隔膜泵實際可調比的驗算。一般要求實際可調比10。
(7)閥座直徑和公稱直徑的確定。驗證合適后,根據C確定。
三.隔膜泵的操作注意事項:
1)隔膜泵開停車負荷操作
隔膜泵是由變頻電機驅動,若開停車負荷過大或過小、短奔涓漢剎ǘ?洗蟆⒊て讜詰透漢上略誦械榷級?a href='http://www.chinabaike.com/z/a/index_38_1.html' target='_blank'>變頻器有影?為盡量避免以上情況的出現,硬性規定開停車負荷都控制在30%左右,並在儀錶中設置使增減負荷都必須在一段時間內才能完成,有效的從工藝上做到了對變頻器的維護。
2)隔膜泵儀錶空氣及潤滑油壓力系統操作
隔膜泵的儀錶空氣和潤滑油壓力都與主電機設有聯鎖,推進液的注油、排油閥為氣閉閥,要始終維持一定的空氣壓力,兩閥的最小動作壓力不低於0.4MPa,所以儀錶空氣壓力一般維持在015MPa以上,即使停泵后也不停儀錶空氣,以免推進液腔內的液體不夠或過量,供給閥門的空氣是經過過濾、油霧化的。
隔膜泵在運行中,潤滑油壓力應不低於壓力聯鎖值(0115MPa),且潤滑油出口過濾器壓差不能太大,潤滑油流量窺鏡內的鋼球應處於上限位置,調節此流量時調節幅度不能太大,以免瞬間流量過大使壓力下降太快引起聯鎖跳車。
通過以上工藝改進及對操作要點的熟練掌握,使隔膜泵運行時始終有一個穩定的工藝環境,運行一年多來,僅有一次因電氣原因跳車,做到了長周期、安全高效運行。

雙吸離心泵密封種類主要有機械密封和填料,密封2大類。
通常泄漏點主要有以下五處:
(1)軸套與軸間的密封;(2)動環與軸套間的密封;(3)動、靜環間密封;(4)對靜環與靜環座間的密封;(5)密封端蓋與泵體間的密封。
一般來說,卧式離心泵軸套外伸的軸間、密封端蓋與泵體間的泄漏比較容易發現和解決,但需細緻觀察,特別是當工作介質為液化氣體或高壓、有毒有害氣體時,相對困難些。其餘的泄漏直觀上很難辯別和判斷,須在長期管理、維修實踐的基礎上,對泄漏癥狀進行觀察、分析、研判,才能得出正確結論。
一.離心泵漏水原因分析及判斷
1.安裝靜試時泄漏。離心泵機械密封安裝調試好后,一般要進行靜試,觀察泄漏量。如泄漏量較小,多為動環或靜環密封圈存在問題;泄漏量較大時,則表明動、靜環摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎上,再手動盤車觀察,若泄漏量無明顯變化則靜、動環密封圈有問題;如盤車時泄漏量有明顯變化則可斷定是動、靜環摩擦副存在問題;如泄漏介質沿軸向噴射,則動環密封圈存在問題居多,泄漏介質向四周噴射或從水冷卻孔中漏出,則多為靜環密封圈失效。此外,泄漏通道也可同時存在,但一般有主次區別,只要觀察細緻,熟悉結構,一定能正確判斷。
2.試運轉時出現的泄漏。離心泵用機械密封經過靜試后,運轉時高速旋轉產生的離心力,會抑制介質的泄漏。因此,試運轉時機械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后,基本上都是由於動、靜環摩擦副受破壞所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有:
(l)操作中,因抽空、氣蝕、憋壓等異常現象,引起較大的軸向力,使動、靜環接觸面分離;
(2)對安裝機械密封時壓縮量過大,導致摩擦副端面嚴重磨損、擦傷;
(3)動環密封圈過緊,彈簧無法調整動環的軸向浮動量;
(4)靜環密封圈過松,當動環軸向浮動時,靜環脫離靜環座;
(5)工作介質中有顆粒狀物質,運轉中進人摩擦副,探傷動、靜環密封端面;
(6)設計選型有誤,密封端面比壓偏低或密封材質冷縮性較大等。上述現象在試運轉中經常出現,有時可以通過適當調整靜環座等予以消除,但多數需要重新拆裝,更換密封。
3.正常運轉中突然泄漏。離心泵在運轉中突然泄漏少數是因正常磨損或已達到使用壽命,而大多數是由於工況變化較大或操作、維護不當引起的。
(1)抽空、氣蝕或較長時間憋壓,導緻密封破壞;
(2)對泵實際輸出量偏小,大量介質泵內循環,熱量積聚,引起介質氣化,導緻密封失效;
(3)迴流量偏大,導致吸人管側容器(塔、釜、罐、池)底部沉渣泛起,損壞密封;
(4)對較長時間停運,重新起動時沒有手動盤車,摩擦副因粘連而扯壞密封面;
(5)介質中腐蝕性、聚合性、結膠性物質增多;
(6)環境溫度急劇變化;
(7)工況頻繁變化或調整;
(8)突然停電或故障停機等。離心泵在正常運轉中突然泄漏,如不能及時發現,往往會釀成較大事故或損失,須予以重視並採取有效措施。    

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