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)的核心設備,其選型的正確性與操作的規(guī)范性直接關系到生產(chǎn)速率、穩(wěn)定確定及設備使用壽命。然而,不少企業(yè)在化工泵選型環(huán)節(jié)常因認知偏差或細節(jié)疏忽陷入“坑”中,后續(xù)操作不當又會加劇設備損耗,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)成分復雜,部分介質(zhì)具有強腐蝕性(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)設備故障或穩(wěn)定事故。例如,某企業(yè)在輸送30%濃度鹽酸時,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,導致介質(zhì)泄漏,不僅造成原料浪費,還對周邊環(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,選擇對應的蝕材質(zhì),如輸送稀硫酸可選用316L不銹鋼,輸送強腐蝕性介質(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流部件,如采用高鉻合金材質(zhì),并適當增大流道尺寸,避免顆粒堵塞。
(二)避免流量和揚程選型偏差
流量和揚程是化工泵選型的核心參數(shù),若選型過大或過小,都會影響生產(chǎn)運行速率,增加能耗成本。部分企業(yè)在選型時,僅根據(jù)經(jīng)驗估算流量和揚程,未結合實際生產(chǎn)工藝需求準確計算,導致泵運行時處于低效區(qū)間。例如,某化工生產(chǎn)線實際所需流量為50m³/h,揚程為80m,但選型時選用了流量60m³/h、揚程100m的泵,造成泵在運行過程中需通過閥門節(jié)流來控制流量,不僅增加了管路阻力損失,還導致電機能耗上升,長期運行下來浪費大量電能。
正確的選型方法是,先根據(jù)生產(chǎn)工藝確定實際所需的設計流量和設計揚程。設計流量應考慮生產(chǎn)過程中的大流量需求,并預留10%-15%的余量,以應對生產(chǎn)負荷波動;設計揚程需根據(jù)管路系統(tǒng)的阻力損失、提升高度等因素準確計算,包括管路沿程阻力損失、局部阻力損失(如閥門、彎頭、三通等)以及介質(zhì)提升高度,在此基礎上預留10%-20%的余量,泵在實際運行中能達到工藝要求。同時,應根據(jù)計算得出的流量和揚程,在泵的性能曲線速率不錯區(qū)內(nèi)選擇適當?shù)谋眯吞?,確定泵運行速率不低于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)在選型時未充足考慮這些因素,導致泵無法正常運行或使用壽命縮短。例如,在戶外露天安裝的化工泵,若未選用具有防雨、抗陽光、防凍功能的型號,在雨季易因電機進水導致故障,冬季則可能因介質(zhì)凍結損壞泵體;在區(qū)域(如化工車間存在易燃易爆氣體)安裝的泵,若未選用型電機,可能引發(fā)爆炸事故。
選型時需詳細了解安裝環(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)境條件選擇對應的防護等級和等級,如戶外安裝的泵防護等級應不低于IP54,區(qū)域安裝的泵電機等級應符合所在區(qū)域的要求;若環(huán)境溫度過低,需選擇具有伴熱功能的泵,或?qū)Ρ皿w和管路進行保溫處理,防止介質(zhì)凍結;若環(huán)境粉塵多,需選用具有防塵結構的泵,避免粉塵進入泵內(nèi)部影響部件運轉。
二、化工泵操作技巧
(一)啟動前的準備操作
化工泵啟動前的準備工作是否到位,直接影響泵的啟動成功率和運行穩(wěn)定性。起先,需檢查泵的外觀是否完好,各部件連接是否,有無松動、損壞現(xiàn)象,如泵體、電機地腳螺栓是否擰緊,進出入口管路連接法蘭是否密封良好,有無泄漏痕跡。其次,檢查潤滑系統(tǒng),根據(jù)泵的類型(如離心泵、齒輪泵等)添加適當型號的潤滑油或潤滑脂,油位應控制在油標刻度范圍內(nèi)(一般為油標1/2-2/3處),確定軸承等運動部件得充足潤滑,避免干摩擦導致部件磨損。
然后,檢查密封系統(tǒng),若為機械密封,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),過緊會增加摩擦阻力,導致填料過熱磨損,過松則會造成介質(zhì)大量泄漏。此外,需關閉泵出入口閥門,打開進入口閥門,對泵進行灌泵排氣(針對離心泵),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,檢查電機轉向是否正確,可通過點動電機的方式觀察葉輪轉向,若轉向相反,需調(diào)整電機接線,避免泵反轉導致?lián)p壞。
(二)運行中的操作與監(jiān)控
化工泵啟動后,需逐步打開出入口閥門,調(diào)節(jié)流量和揚程至工藝要求范圍,避免突然全開出入口閥門導致泵過載。在運行過程中,需對泵的運行參數(shù)進行實時監(jiān)控,包括出入口壓力、流量、電機電流、軸承溫度、密封情況等。通過壓力表觀察出入口壓力是否穩(wěn)定,若壓力波動過大,可能是介質(zhì)中含有空氣或管路堵塞,需及時排查;通過流量計監(jiān)測流量是否符合工藝要求,若流量過低,可能是進入口管路堵塞或葉輪磨損,需進行相應處理。
電機電流應控制在額定電流范圍內(nèi),若電流超過額定值,可能是泵過載(如出入口壓力過高、介質(zhì)粘度增大)或電機故障,需立即降低負荷或停機檢查;軸承溫度一般不應超過75℃(滾動軸承)或65℃(滑動軸承),若溫度過高,可能是潤滑不良(潤滑油不足、油質(zhì)變差)或軸承損壞,需及時補充或替換潤滑油,需要時愈換軸承;密封部位應無明顯泄漏,若機械密封出現(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規(guī)定范圍,需適當擰緊填料壓蓋,若仍無法解決,需替換填料。
同時,需定期檢查泵的振動情況,正常運行時泵的振動應平穩(wěn),若出現(xiàn)異常振動,可能是泵與電機同軸度偏差過大、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行。
(三)停機操作與維護
化工泵停機時,應先關閉出入口閥門,再切斷電源,避免突然停機導致管路內(nèi)介質(zhì)倒流沖擊泵體。停機后,需對泵進行全部檢查和維護,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),若長期停機,需將泵體內(nèi)介質(zhì)排空,并進行清洗、防銹處理;檢查過流部件(葉輪、泵殼、密封圈等)是否有磨損、腐蝕現(xiàn)象,若有損壞,需及時修理或替換;補充或愈換潤滑油,確定潤滑系統(tǒng)處于良好狀態(tài);檢查進出入口閥門是否完好,關閉是否嚴密,若有泄漏,需進行維修或替換。
此外,需建立優(yōu)良的設備運行檔案,記錄泵的啟動時間、停機時間、運行參數(shù)、故障情況及維護記錄等,通過數(shù)據(jù)分析掌握泵的運行規(guī)律,提前預判可能出現(xiàn)的故障,制定正確的維護計劃,延長泵的使用壽命。