据我国石油化工行业统计,80%以上的离心泵采用的密封方式为机械密封。由于工况条件的不同,离心泵在输送物料过程中,经常出现机械密封处物料的泄漏,给环境造成污染,并造成能源的浪费。
机械密封是离心泵的主要易损件之一,因而泵的故障多数是由密封失效所导致的。据统计,机械密封失效导致泵的故障占设备故障率的50%以上,所以有必要对离心泵的机械密封泄漏进行分析改进,以降低泵的故障率。
一、离心泵工作原理及机械密封装置的作用
离心泵通过电机、联轴器,使其叶轮高速旋转,在叶片之间的液体受到叶片的推动,在离心力的作用下,不断地从中心被甩向四周,当泵内液体从叶轮中心被抛向边缘时,中心处形成了低压区,由于进泵前的液体压强大于泵吸入口处的压强,在压强差的作用下,液体便经吸入管连续地吸入泵内,以补充被排出液体的位置,只要叶轮不停地旋转,液体便不断地吸入和排出。
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在腐蚀性介质中可使用聚四氟乙烯制成的V形圈、楔形环、垫圈和波纹管等;在高、低温条件下可使用金属波纹管。选用时应考虑材料的使用温度和耐腐蚀性。几种材料的使用温度、适用介质见表4。材料名称使用温度/℃使用介质或特性橡胶丁晴橡胶-30~100油、水、醇等氯丁橡胶-40~100无机酸、碱溶液、水、醇等乙丙橡胶-50~100碱、溶剂和各种化学、放射性介质氟橡胶-20~100酸、油类、溶剂等硅橡胶-60~230醇、碱、低溶胀性矿物质聚四氟乙烯-100~250各种腐蚀性介质金属沉淀硬化不锈钢AM350-40~450热处理后强度高,耐腐蚀性与1Cr18Ni9Ti相似高镍合金Inconel-750-250~750高、低温强度好,耐腐蚀性好,但焊接困难,成本高镍钼合金HastelloyC约1000耐腐蚀性更好,不用热处理,强度高,但成本高表4.机械密封辅助密封材料列表机械密封主要零件材料选择:机械密封各主要零件的材料应根据使用工况进行选择,见表5。工况摩擦副辅助密封介质浓度温度/℃旋转环静止环清水室温石墨陶瓷、高镍铸铁、堆焊钴铬钨丁晴橡胶河水(含泥沙)碳化钨、碳化硅碳化钨、碳化硅丁晴橡胶海水石墨陶瓷,碳化钨丁晴橡胶汽油-20~80石墨高镍铸铁,碳化钨,陶瓷氟橡胶80~135PTFE煤油-20~80石墨高镍铸铁。高扬程多级离心泵旋盘泵受到好评旋盘泵输送餐厨垃圾,由于餐厨垃圾含有剩饭菜、骨头、鱼刺、碎玻璃、酒瓶、饮料瓶废弃物,是输送难题!

离心泵和容积泵如何选型:
•效率
在考虑差压对泵机械效率的影响问题时,动能泵和容积泵也表现出各自不同的特性。图1d所示为,泵机效率是如何受到随之增加的压力的影响的。对于容积泵来说,随着压力的增加,效率实际上会有所提升,而离心泵则存在着一个比较好效率点(BEP)。在此点的两侧,综合泵效率会大幅度下降。
•入口条件
这两种类型的泵对于入口条件的要求也有相当大的不同点。离心泵需要泵内预先有一定量的液体,以便形成压差。无液体的干燥的泵是不能自行起动的。而一旦起动操作后,离心泵就需要符合制造厂商所建议的明确的入口压力要求。
4、膜分离法
对于酸性废液,还可以使用渗析、电渗析等膜处理法。
膜法回收废酸主要采用的是渗析原理,是以浓差做推动力的,整个装置由扩散渗析膜、配液板、加强板、液流板框等组合而成,通过分离废液中的物质以达到分离效果。具
膜是有选择透过性 的,它不会让每种离子以均等的机会通过。首先阴离子膜骨架本身带正电荷,在溶液中具有 吸引带负电水化离子而排斥带正电荷水化离子的特性,故在浓度差的作用下,废酸侧的阴离 子被吸引而顺利地透过膜孔道进入水的一侧。同时根据电中性要求,也会夹带带正电荷的离 子,由于 H+的水化半径比较小,电荷较少;而金属盐的水化离子半径较大,又是高价的,因此H+会优先通过膜,这样废液中的酸就会被分离出来。
渗析法的不足之处是其处理量不大,导致扩散渗析法设备庞大;回收酸的浓度受平衡浓度的限制。即回收酸的浓度不能高于原料废酸的浓度;回收酸后的残液仍不能直接排放。 古越龙山绍兴酒业用旋盘泵输送高浓度大米,实现了生产工艺改造。替代了意大利进口泵,效果更好,寿命长!

● 旋盘泵在市政和工业企业的应用
旋盘泵的非冲击性设计使得气泡不易破裂,能够顺利通过盘片输送。另外,也不存在径向和轴向负载,旋盘泵对用户来讲根本就不需要太多的零件更换和维修。
旋盘泵在处理以下介质时胜过其他任何形式的泵。
◆ 粘稠性和含有大颗粒的介质,所有市政和工业上的废水泥浆。
◆ 有磨蚀性的流体:石灰浆、固体泥浆、沙子泥浆、污水和含量80%以下的颗粒泥浆。
◆ 含空气或其他其他的介质:DAF泥浆和其他类型厌氧型泥浆和污物。
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1、离子交换树脂法
离子交换树脂法处理有机酸废液的基木原理是利用某些离子交换树脂可从废酸溶液中吸收有机酸而排除无机酸和金属盐的功能来实现不同酸及盐之间分离的一种方法。
例如β-萘磺酸(NSA),NSA为重要的染料中间体,大量的β-萘磺酸废液会在生产中产生。该废液COD值高、色度深、pH = 2、含1 %左右H2SO4 ,属极难处理的有机废液之一。李长海等的由弱碱性阴离子树脂分离β- 萘磺酸中利用高选择性、高吸附容量,易再生的Indion860 树脂处理该废液,可有效地将β-萘磺酸分离出来。
离子交换法是德国拜耳公司开发的一项的除***根的**技术,去除***盐所用 的离子交换树脂为LewatitE304/88,其官能团为聚酰胺。测试结果表明。氯化钠的质量浓度为100~150gm时,经过E304/88树脂交换。盐水中的***盐的质量 浓度降为约0.2g/L。当***盐的质量分数达到约50%时交换周期完成 ,其交 换容量约达15g/L树脂,然后用精盐水返洗树脂。流出的***盐可以冷冻生产芒硝,也可不经回收直接排放掉。 西城区高扬程固液混输多级泵旋盘泵
泵作为一种使液体能量增值的流体机械产品,广泛应用于国民经济建设中的各个领域,在众多的泵类产品中,化工泵占有非常重要的一席之地。据有关数据显示,近几年我国化工泵行业的增长率一直保持高速增长。而且随着水处理、石化、石油、天然气、水工业和其它相关行业的发展,我国未来对化工泵需求将会不断扩大,预计未来化工泵的年增长速度不会低于15%~20%。
化工泵是全国联合设计的节能泵,化工泵的性能、技术要求均根据国际标准ISO2858所规定的性能和尺寸进行设计,具有输送介质性质特殊、使用条件恶劣以及技术要求高等特点。由于以上特点,使用单位对化工泵设计制造的技术要求也越来越高
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