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  • 循环泵的结构特点、实际应用及其不足

    来源: 发布时间:2008/6/17 0:00:00
  •     1.φ870循环泵存在的不足

        应城盐矿是湖北省的大型制盐企业,共有三组制盐设备。其中,一组是年产20万t的引进瑞士(SULZER)盐硝联产设备,另两组是年产各15万t的国产老设备。

        循环泵是外加热式真空制盐系统中的关键设备,其性能、质量和运行状况直接关系到原盐生产的产量、质量。运行在引进生产线上的循环泵,质量可靠、性能优良,抗腐蚀能力很强,造型轻巧、能耗低、维修量小、周期间隔长、维修成本低。而运行在另两组国产老线上的φ870循环泵,性能不稳定,抗腐蚀能力差,造型笨重,能耗大,特别是维修周期短,维修量大、维修成本高、平均每100天就必须换一次叶轮,经常造成停产,从而带来产量低、效益差等一系列的问题。

        要解决这些问题,必须消化吸取引进设备,研制生产出新型高效循环泵,以弥补老式循环泵的不足。为此,大家于1990年将引进循环泵国产化,研制出QL800―1型循环泵,替代φ870循环泵,收到了很大的经济效益。

        2.QL800―1循环泵结构特点

        在QL800―1循环泵的设计制作中,大家充分考虑国内制盐设备的实际情况,认真汲取引进设备的精华。

        首先在设计上,采用了新技术。为了适应国内不同型号蒸发罐的需要,将循环泵的转速、功率、扬程,流量等主要参数作了适当的改变。

        将设计转速由原来的420r/min提高到450r/min、460r/min、465r/min三个等级。扬程由原来的2.2m提高到2.7m、2.9m、3.0m三个等级。流量由原来的6800m3/h提高到7500m3/h、9000m3/h、9500m3/h三个等级,配套电机功率由原来的110kW提高到132kW,160kW、180kW三个等级。使消化吸取的QL800―1循环泵的生产能力比引进循环泵提高20%~50%。

        在结构上与φ870循环泵比较,具有重量轻、体积小。重量只有φ870循环泵的1/4,体积只有其1/3,采用悬臂式结构,减少了一套密封,减少了一套轴承。采用悬吊式安装,解决了热膨胀应力补偿问题,既不需设备基础,也不需膨胀补偿节。皮带轮与轴的联接,采用新型锥套结构,便于拆卸,大皮带轮可作轴向调节,安装或维修时,可以方便地拆装调整大小皮带轮。轴承箱加大了存油空间,总存油量为15kg,可保证一年不更换润滑油。箱体采用整体铸造,强度好,外形美观。采用双层填料的密封结构,使用两种密封水,淡水起密封作用,卤水起隔离作用。双层密封结构既可有效地防止淡水进入卤水层,避免蒸发效率受到影响,又可在更换填料时,不需要排除罐内母液。

       在选材上采用了新材料。引进循环泵采用的是蒙乃尔合金材料,大家在设计QL800―1型循环泵选材时,考虑到目前国内制盐行业绝大部分厂家资金紧张的实际情况,放弃价格高的蒙乃尔合金材料,与介质接触的部位全部选用价格合适,耐腐蚀性能好的316L不锈钢。经应城盐矿长期在Na2SO4型卤水环境下使用证明,316L不锈钢材料非常适合,优于其他不锈钢材料。大小皮带轮采用稀土球墨铁铸造,既方便加工,又使皮带轮具有钢的性能强度好。传动装置采用高强度窄型三角皮带,皮带型号减少了两个等级,使皮带轮重量减少了一半。密封采用新型聚四氟乙烯双层填料,与以往使用的密封材料相比,使用寿命更长,维修更方便。轴承采用了单列向心推力球轴承,这种轴承具有同时承受较大的轴向荷载和径向荷载的能力。因此使用寿命长、运行温度低,不需冷却水,便于调整间隙。电机选用丫型高效全封电机,平时维护很简单,克服了以往停机后,需通电烘烤电机的难题。

        在制作中,采用了新工艺。第一是大家发挥铸造能力强的优势,将叶轮和叶轮毂采用316L不锈钢精密铸造,确保几何形状准确,加工过程中确保精度和动静平衡达到要求,使叶轮和叶轮毂既能抗磨损耐腐蚀,运转又平稳。第二是法兰淘汰了以往的拼接和衬里工艺,采用全不锈钢直边下料,卷制成形工艺,焊接接头少,防腐能力强。第三是下料采用等离子切割工艺,焊接采用电弧焊和氩弧焊结合的方式,既保持了材质性能的稳定,又增加了外形美观。

        3.应用先容

        1995年1月,应城盐矿一组国产设备的Ⅰ效上安装一台QL800―1循环泵,使用6个月后测定,各项性能都达到设计要求,能满足长期安全高效运行的需要。因此,于1995年6月又在这一组的ⅡⅢⅣ效上更换了三台QL800―1循环泵。经过一年的使用证明,该泵安装简便,启动灵活,运转平稳,无堵管现象,盐的产量、质量得到了有效的提高,几乎没有任何方面的维修。运行几个月后打开人孔检查、没有发现电位差腐蚀和应力裂纹等问题,叶轮及内部光洁如新,大大地节约了成本,提高了经济效益。

        鉴于QL800―1循环泵在我矿的一组国产生产线上使用后所反映出的良好状况,应城盐矿决定于1996年7月在另一组国产老线上淘汰四台φ870循环泵,全部更换为QL800―1循环泵,以便让消化吸取设备在我矿制盐生产中发挥更大的作用。至此,应城盐矿两组国产生产线上已全部安装使用QL800―1循环泵。目前,QL800―1循环泵运转正常。

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