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如何选一台好的渣浆泵

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刘伯温一码必中特日期:2020-10-12 刘伯温一码必中特: 刘伯温一码必中特:

  固液混合物输送用泵,通称杂质泵。离心渣浆泵是离心杂质泵的一种,多用于输送含磨 蚀性固体颗粒的固液混合物,并且长期连续地工作,其工况条件恶劣,引起故障率较高。

  渣浆泵的设计思路

  渣浆泵的设计理论

  渣浆泵的设计是基于两相流理论的基础上,其基本观点是:混合液中的固液两相流在流场中存在着速度差,有着各自的速度场,固体颗粒的存在将使液体的速度场产生畸变。当固体颗粒的速度小于液体速度时,固体颗粒相对于液体产生相对阻塞作用;当固体颗粒的速度大于液体速度时,固体颗粒相对于液体产生相对抽吸作用。一定量的固体形成一定形式的边界条件,边界条件又影响湍流结构。因此,解决两

  相流问题的关键在于如何解决固体颗粒对两相流湍流结构的影响、固体颗粒的跟随性以及在复杂边界条件下的运动模型。

  渣浆泵的设计要求

  根据固液两相流理论设计的渣浆泵应满足下列设计要求:

  1、高效节能

  两相流泵的水力设计是以固液两相流场设计的,再加上合理的叶片进出口角度、良好的叶片型线和合理的叶片宽度,所以,两相流泵具有新的能量转换规律,可实现高效节能的效果。

  2、抗磨损、耐腐蚀

  两相流泵的流道设计符合固体流场的变化率,固体沿着叶轮型线运动.叶轮发生的主要是摩擦磨损,采用较大的叶片宽度和较小的叶轮外径有利于减少磨损,泵的气蚀性能随着流量的加大变化比较平稳。

  3、过流能力大

  两相流泵的水力设计充分考虑了固体的运动情况,一般情况下,较少的叶片数、较大的叶片进出口角度和较大的叶片宽度等都有利于防堵。

  渣浆泵的技术关键

  优秀的渣浆泵设计,应具有良好的水力性能和密封性能。同时,由于浆体的冲蚀和磨损作用,使过流部件的结构及使用寿命成为非常重要的应用指标。因此,渣浆泵的技术关键就是过流部件的合理结构、密封和磨损。

立式液下渣浆泵

  过流部件的设计

  叶轮的设计

  在叶轮的设计中,需要考虑如下一些关键问题:a.为避免在叶轮进口处发生“相对堵塞”情况,叶轮进口参数的选择要相互补充,以保证获得较好的吸人性能。b.根据JB/T8096—98的刘伯温一码必中特标准要求,叶轮出口过流尺寸不能太小。同时,要控制固液速度比和压力梯度,防止在叶轮出口处产生“相对抽吸”现象。c.叶片包角应取较小值,防止由于惯性作用,固体大颗粒在叶片进口处和叶片工作面撞击后反弹,使其在叶片间流道中的运动轨迹包角减小。

  涡壳的设计

  在涡壳的设计中,要充分考虑叶轮和涡壳的匹配关系,避免涡壳喉部流速过高,使过流部件的磨损加快。

  密封的选择

  渣浆泵的密封主要是指轴封,由于长期受固体颗粒的侵蚀和磨损,使轴封失效,从而致使介质外泄,缩短渣浆泵的寿命。实际的渣浆泵设计或选型可根据工况条件和密封要求等有不同的选择。

  填料密封

  这种密封结构简单、价格便宜、可靠,适用于高扬程和高吸程,使用较普遍。缺点是高速时效果差,固体颗粒进入后磨损快,盘根消耗大。

  动力密封

  由附设在叶轮后盖板上的背叶片以及与叶轮同轴旋转的副叶轮构成,只在泵运行时起密封作用,一般用于低压工况和倒灌状态,且通常与填料密封联合使用。缺点是功耗较大,对串联用泵有时反而增加轴向力,对护板寿命也不利。

  机械密封

  机械密封结构复杂,价格高,维护较难,对于有不允许泄漏、稀释要求的工况时经常选用这类密封。但对于渣浆泵,由于当固体颗粒进入动静环接触端面后,密封端面间长时间夹渣运转会造成磨损引起泄漏。因此,需采用隔膜,设密封环、迷宫间隙、分离及过滤装置等应用。

  泵的密封问题是泵设计的重要因素,对渣浆泵又尤显重要,其今后的发展重点是组合密封和高压密封。

  磨损

  渣浆泵的磨损应该在磨损机理和耐磨材质两方面进行研究。

  磨损机理

  浆体自吸入管道进入泵的流道至从排出管排出,其本身的运动特性不断变化。磨损也是多种形式的,在叶轮人口,浆体的流动方向由轴向转为径向,粒径较大的颗粒会撞击叶片的头部区域,并且液体在绕流叶片时易出现流动分离;在叶轮出口附近,液流容易产生脱流;流出叶轮进入护套的液流,颗粒由于仍具有一定的惯性而向护套边壁移动,造成颗粒在近壁处聚集等等。对于小质量颗粒,向叶片的靠拢速度慢,一般在出口处产生磨损,大质量颗粒一般要与叶片进口部位的头部相撞,产生严重磨损。此外,固体硬度直接影响磨蚀速度。

  磨损危害及抗磨措施

  磨损不仅导致渣浆泵的材料损失,同时使得渣浆泵的性能变差。遭受磨损的过流件表面材料流失后,流动边界发生变化,往往使泵内流动状态恶化,严重时会诱发汽蚀,导致磨损和汽蚀的联合作用,使得泵的磨损更快、性能下降更迅速。

  抗磨措施从以下几个方面考虑:a水力设计方面,叶片设计是叶轮设计的关键,渣浆泵的叶片设计不同于清水泵的情况,要充分考虑固液两相的流动差异对泵性能及磨损的影响。通常对比转速较低的渣浆泵可采用进口处扭曲,出口处为圆柱型的叶片,.这样有利于叶轮的制造。b.运行方面,渣浆泵的使用寿命和运行周期内的性能与其运行维护有很大的关系。所以在渣浆泵的使用中,应根据磨料磨损规律,在渣浆泵的选型时尽量考虑选择合适的运行参数,使泵处于良好的运行状态,并注意在实际操作中实时调节,以达到高效节能、抗磨节材的运行效果。c.抗磨材质方面,较好的材质可延长渣浆泵的使用寿命,也可提高泵在有效运行寿命内性能的稳定性和可靠性。

  按两相流理论进行水力设计的渣浆泵,由于考虑了固体颗粒的存在,在设计中又充分考虑结构、轴封、磨损与材质等因素,所以能够减轻介质对过流部件的磨损,提高其可靠性与使用周期。


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关键词:立式液下渣浆泵

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