版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
有機(jī)合成工培訓(xùn)——工程設(shè)備部
桑煜明內(nèi)容一、泵——第二單元課題二二、反應(yīng)釜——第五單元一、泵化工生產(chǎn)中所處理的物料,包括原料、半成品和產(chǎn)品等。大多數(shù)是流體。按照生產(chǎn)工藝的要求,需要把物料從一個設(shè)備到另一個設(shè)備,或從一個車間送到另一個車間。這時候就需要用到流體輸送設(shè)備——泵泵流量和流速1、流量單位時間內(nèi)流經(jīng)管道任一截面的流體量1.體積流量單位時間內(nèi)流過管道任一截面的流體體積,稱為體積流
量。以符號qv表示,單位為m3/s或m3/h化工生產(chǎn)中所說的流量,一般指體積流量2.質(zhì)量流量單位時間內(nèi)流經(jīng)管道任一截面的流體質(zhì)量,稱為質(zhì)量流量
以符號qm表示,單位為kg/s或kg/h2、流速單位時間內(nèi)流體在流動方向上流過的距離,以符號u表示,單
位為m/s其中:揚(yáng)程H(m)
離心泵的揚(yáng)程又稱為泵的壓頭,是指單體重量流體經(jīng)泵所獲得的能量。揚(yáng)程是指單位重量流體經(jīng)泵后獲得的能量。
泵的揚(yáng)程大小取決于泵的結(jié)構(gòu)(如葉輪直徑的大小,葉片的彎曲情況等、轉(zhuǎn)速。目前對泵的壓頭尚不能從理論上作出精確的計算,一般用實驗方法測定?;け玫奶攸c化工生產(chǎn)的各種化工過程都是在一定的壓力和溫度下進(jìn)行的,且參與各化工過程的液體物料也是多種多樣、性能各異,如:含有固體顆?;驊腋∥?,有腐蝕性、易燃易爆、高粘度等。按照化工生產(chǎn)的特點,對化工用泵提出以下不同于一般泵類的要求:泵1.泵的流量、排出的壓力以及泵的耐溫、耐壓能力等必須滿足化工工藝要求;
2.泵必須具有良好的密封性,其軸封的泄漏量應(yīng)在允許的范圍之內(nèi),必要時應(yīng)采用無泄漏結(jié)構(gòu);
3.泵的結(jié)構(gòu)必須適應(yīng)被送液體的特性,以正常、順利地輸送各種化工液體物料,并應(yīng)從結(jié)構(gòu)上消除或減少溫度應(yīng)力、腐蝕疲勞、應(yīng)力腐蝕等引起泵失效;
4.泵的材料應(yīng)符合被送液體化工物料的化學(xué)性能和化工生產(chǎn)操作工況
5.泵的易損件(如軸承等)的壽命應(yīng)滿足化工生產(chǎn)長期、連續(xù)運(yùn)行的要求
6.泵必須便于安裝、拆檢和維修;
7.泵必須有較高的效率8.泵的設(shè)計、選材、制造和檢驗應(yīng)遵照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范泵泵的分類一、按工作原理可分為三類:1、容積泵利用工作容積周期性的變化來輸送液體,如往復(fù)泵、齒輪泵、螺桿泵等2、葉片泵利用旋轉(zhuǎn)的葉片和液體之間的作用用來輸送液體,如離心泵、旋渦泵、軸流泵等3、流體作用泵利用另一種流體運(yùn)動過程中的能量變化來輸送液體,如噴射泵、酸蛋等泵二、按泵向被送液體傳遞能量的方法1.動力式泵泵連續(xù)地將能量傳遞給被送液體,使其速度(動能)和壓力能(位能)均增大(主要是速度增大),然后再將其速度降低,使大部分動能轉(zhuǎn)換為壓力能,被送液體以升高后的壓力實現(xiàn)輸送2.容積式泵泵在周期性地改變泵腔溶劑的過程中,以作用和位移的周期性變化將能量傳遞給被送液體,使其壓力直接升高到所需的壓力值后實現(xiàn)輸送泵泵a、離心泵組成:泵殼、泵體、葉輪、軸、電機(jī)、軸封、機(jī)座等。工作原理:液體注滿泵殼時,由于葉輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心作用而被逐漸甩出泵殼,液體具有動能;液體被甩出的過程中形成真空,源源的液體就會補(bǔ)充,離心泵就是這樣把物料不斷地吸進(jìn)和甩出的。1、動力式泵離心泵離心泵的結(jié)構(gòu)如圖所示為離心泵的一般裝置示意圖,主要有底閥、吸入管路、出口閥、出口管線等。離心泵的氣蝕1、所謂的氣蝕是指:離心泵啟動時,若泵內(nèi)存在空氣,由于空氣的密度很低,旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力很小,因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將液位低于泵進(jìn)口的液體吸入泵內(nèi),不能輸送流體的現(xiàn)象。2、離心泵啟動前一定要向泵殼內(nèi)充滿液體以后,方可啟動,否則將造成泵體發(fā)熱,震動,出液量減少,對水泵造成損壞(簡稱“氣蝕”)造成設(shè)備事故!離心泵的分類離心泵的種類很多,分類方法常見的有以下幾種方式
1、按葉輪吸入方式分:(1)單吸式離心泵;如圖所示穩(wěn)前泵、穩(wěn)后泵、循環(huán)水泵等都是此類泵。單級單吸離心泵如圖所示圖1-5B型泵1-葉輪背帽2-葉輪背帽止回墊3-葉輪外口環(huán)4-葉輪內(nèi)口環(huán)5-密封填料6-密封填料壓蓋7-支撐軸承壓蓋8-支撐軸承9-托架10-止推軸承11-油封12-泵軸13-葉輪鍵14-擋油環(huán)單級單吸離心泵的特點B型泵此泵用于輸送溫度不超過80℃的清水及與水相近的清潔液體,揚(yáng)程范圍為8—125m,流量范圍為4.5—362m3/h。B型泵結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,易于加工制和維護(hù)保養(yǎng),是在IS型泵之前應(yīng)用最廣泛的一種離心泵。
B型泵有前開門式和后開門式兩種。前開門式為葉輪前面為泵蓋,后面為泵殼;而后開門式與前開門式相反,葉輪前面為泵殼,后面為泵蓋。上圖所示為B型泵的前開門式結(jié)構(gòu),泵的進(jìn)口在泵蓋上,出口在泵殼上,泵殼是螺旋形蝸殼,泵軸的一端支承在泵體內(nèi)的軸承上,另一端伸出稱為懸臂端,葉輪裝在懸臂端。葉輪上開有平衡孔,用來平衡部分軸向力,未平衡的軸向力由軸承承受。軸承用潤滑脂潤滑,多為球軸承。軸封裝置采用填料密封,泵內(nèi)的壓力水可直接由開在泵殼上的孔送到水封環(huán),起水封作用。IS型泵仍是單級單吸懸臂式離心泵IS型泵的結(jié)構(gòu)IS型泵仍是單級單吸懸臂式離心泵按國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能和尺寸設(shè)計的,是一種節(jié)能新產(chǎn)品,目前已替代B型泵。IS型泵用于輸送清水和性質(zhì)與水相似的液體,溫度不超過80℃,流量范圍為6.3—400m3/h,揚(yáng)程范圍為5—125m,轉(zhuǎn)速為2900r/min或1450r/min。圖所示為IS型泵的結(jié)構(gòu)。它為后開門結(jié)構(gòu),主要由泵殼、泵蓋、葉輪、軸、密封環(huán)、軸套及泵體等組成。泵通過加長彈性聯(lián)軸器與電動機(jī)相連接,自進(jìn)口方向看葉輪逆時針旋轉(zhuǎn)。與B型泵比較,IS型泵的效率和吸程有較大提高,噪聲低、振動小。拆下加長聯(lián)軸器的中間連接件,即可取下泵的轉(zhuǎn)子,故檢修方便。(2)雙吸式離心泵;如圖所示,消防泵是此類泵。單級雙吸式離心泵臥式S型單級雙吸離心泵結(jié)構(gòu)。這種泵實際上相當(dāng)于兩個B型泵葉輪組合而成,液體從葉輪左、右兩側(cè)進(jìn)入葉輪,流量大。轉(zhuǎn)子為兩端支承,泵殼為水平剖分的蝸殼形。兩個呈半螺旋形的吸液室與泵殼一起為中開式結(jié)構(gòu),共用一根吸液管,吸、排液管均布在下半個泵殼的兩側(cè),檢查泵時,不必拆動與泵相連接的管路。由于泵殼和吸液室均為蝸殼形,為了在灌泵時能將泵內(nèi)氣體排出,在泵殼和吸液室的最高點處分別開有螺孔,灌泵完畢用螺栓封住。泵的軸封裝置多采用填料密封,填料函中設(shè)置水封圈,用細(xì)管將壓液室內(nèi)的液體引入其中以冷卻并潤滑填料。軸向力自身平衡,不必設(shè)置軸向力平衡裝置。在相同流量下雙吸泵比單吸泵的抗汽蝕性能要好。(3)多級離心泵結(jié)構(gòu)圖多級離心泵如上圖所示
人們把若干個葉輪安裝在同一個泵軸上,每個葉輪與其外周的液體導(dǎo)流裝置形成一個獨立的工作室,這個工作室與葉輪組成的系統(tǒng)可以認(rèn)為是一個單級離心泵,每個工作室前后串聯(lián),就構(gòu)成了多級泵。與多個單級離心泵串聯(lián)相比,多級泵具有效率高、占地面積小、操作費(fèi)用低、便于維修等優(yōu)點。該泵流量范圍為5—720m3/h,揚(yáng)程最高達(dá)2800m。多級離心泵除了具有單級離心泵的優(yōu)點之外,它最大的優(yōu)點就是揚(yáng)程高。多級離心泵的用途十分廣泛,例如,化肥生產(chǎn)中,用多級泵將氨水打入碳化塔,由氨水吸收加壓氮氫混合氣中的二氧化碳,生產(chǎn)出碳酸氫銨;鍋爐的給水;山區(qū)的深井提灌等。屏蔽式離心泵屏蔽式離心泵的特點化工廠常用的屏蔽泵,屬于單級懸臂式離心泵,其結(jié)構(gòu)圖如圖所示;屏蔽泵又稱無填料泵,這種泵用于輸送易燃、易爆、有毒、有放射性及貴重液體,也可選作高壓設(shè)備的循環(huán)用泵。其結(jié)構(gòu)特點使泵的葉輪與電機(jī)的轉(zhuǎn)子在同一根軸上,裝在同一格密封的殼體內(nèi),沒有聯(lián)軸器和封裝置,從根本上消除了液體外漏。為了防止輸送液體昱電氣部分接觸,電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子分別用金屬薄壁圓筒(屏蔽套)于液體隔離。屏蔽套的材料應(yīng)能耐腐蝕,并具有非磁性和高電阻率,以減少電動機(jī)因屏蔽套存在而產(chǎn)生額外功率消耗。為了不干擾電機(jī)的磁場,這種金屬薄臂圓筒采用奧氏體系非磁性材料(1Gr18Ni9Ti)制成。由于有屏蔽套,增加了電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子的間隙,使電機(jī)效率下降,因此,要求屏蔽套的壁要很薄,一般為0.3—0.8mm.
屏蔽泵具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊,零件少,占地少,操作可靠,長期不要檢修等優(yōu)點。缺點是效率低,比一般離心泵低26%—50%。2、按離心泵揚(yáng)程分:(1)、低壓泵:揚(yáng)程≤20m;(2)、中壓泵:揚(yáng)程≥20-100m;(3)、高壓泵:揚(yáng)程≥100m;3、按泵的用途和輸送液體性質(zhì)分類:可分為:(1)清水泵;(2)泥漿泵;(3)酸泵;(4)堿泵;(5)油泵;(6)砂泵;(7)低溫泵;(8)高溫泵;(9)屏蔽泵等。離心泵型號及結(jié)構(gòu)離心泵的型號型號泵的名稱型號泵的名稱ISB或BAD或DADLYYGFPISO3國際標(biāo)準(zhǔn)型單級單吸離心水泵單級單吸懸臂式離心清水泵多級分段式離心泵多級立式管形離心泵離心式油泵離心式管道油泵耐腐蝕泵屏蔽式離心泵S或shDSKDKDSZFYWWX單級雙吸式離心水泵多級分段式首級為雙吸葉輪多級中開式離心泵多級中開式首級為雙吸葉輪自吸式離心泵耐腐蝕液下式離心泵一般旋渦泵旋渦離心泵離心泵的結(jié)構(gòu)
離心泵的品種很多,各種類型泵的結(jié)構(gòu)雖然不同,但主要零部件基本相同。主要零部件有泵殼、泵蓋、泵體、葉輪、密封環(huán)、泵軸、機(jī)封或填料函、聯(lián)軸器、軸承等。離心泵的主要零部件離心泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是指離心泵的轉(zhuǎn)動部分,它包括葉輪、泵軸、軸套、軸承等葉輪葉輪是離心泵的做功零件,依靠它高速旋轉(zhuǎn)對液體做功而實現(xiàn)液體的輸送,是離心泵重要零件一。葉輪一般由輪軸、葉片和蓋板三部分組成。葉輪的蓋板有前蓋板和后蓋板之分,葉輪口側(cè)的蓋板稱為前蓋板,另一側(cè)的蓋板稱為后蓋板。按結(jié)構(gòu)形式,葉輪可分為以下三種。(1)閉式葉輪葉輪的兩側(cè)均有蓋板,蓋板間有4—6個葉片,如圖1—10(a)所示。閉式葉輪效率較高,應(yīng)用最廣,適用于輸送不含固體顆粒及纖維的清潔液體。閉式葉輪有單吸和雙吸兩種類型。雙吸葉輪如圖1—11所示,適用于大流量泵,其抗汽蝕性能較好。(2)半開式葉輪這種葉輪只有后蓋板,如圖1—10(c)所示。它適用于輸送易于沉淀或含固體懸浮物的液體,其效率介于開式和閉式葉輪之間。(3)開式葉輪如圖1—10(b)。這種葉輪結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,但效率低,適用輸送含較多固體懸浮物或帶纖維體。離心泵葉輪的葉片有圓柱形葉片和組曲葉片兩種。圓柱形葉片是指整個葉片沿寬度方向均與葉輪軸線平行,圖1-10所示的葉輪葉片均為圓柱形葉片。葉輪的材料,主要是根據(jù)所輸送液體的化學(xué)性質(zhì)、雜質(zhì)及在離心力作用下的強(qiáng)度來確定。清水離心泵葉輪用鑄鐵或鑄鋼制造,輸送具有較強(qiáng)腐蝕性的液體時,可用青銅、不銹鋼、陶瓷、耐酸硅鐵及塑料等制造。葉輪的制造方法有翻砂鑄造、精密鑄造、焊接、模壓等,其尺寸、形狀和制造精度對泵的性能影響很大。葉輪結(jié)構(gòu)圖泵軸離心泵泵軸的主要作用是傳遞動力,支承葉輪保持在工作位置正常運(yùn)轉(zhuǎn)。它一端通過聯(lián)軸器與電動機(jī)軸相連,另一端支承著葉輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,軸上裝有軸承、軸向密封等零部件。泵軸屬階梯軸類零件,一般情況下為一整體。但在防腐泵中,由于不銹鋼的價格較高,有時采用組合件。接觸介質(zhì)的部分用不銹鋼,安裝軸承及聯(lián)軸器的部分用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,不銹鋼與碳鋼之間可以采用承插連接或過盈配合連接。由于泵軸用于傳遞動力,且高速旋轉(zhuǎn),在輸送清水等無腐蝕性介質(zhì)的泵中,一般用45#鋼制造,并且進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。在輸送鹽溶液等弱腐蝕性介質(zhì)的泵中,泵軸材料用40Cr,且調(diào)質(zhì)處理。在防腐蝕泵中,即輸送酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的泵中,泵軸材質(zhì)一般為1Crl8Ni9或1Crl8Ni9Ti等不銹鋼。軸套軸套的作用是保護(hù)泵軸,使填料與泵軸的摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)樘盍吓c軸套的摩擦,所以軸套是離心泵的易磨損件。軸套表面一般也可以進(jìn)行滲碳、滲氮、鍍鉻、噴涂等處理方法,表面粗糙造度要求一般要達(dá)到Ra3.2μm—Ra0.8μm??梢越档湍Σ料禂?shù),提高使用壽命。軸承
軸承起支承轉(zhuǎn)子重量和承受力的作用。離心泵上多使用滾動軸承,其外圈與軸承座孔采用基軸制,內(nèi)圈與轉(zhuǎn)軸采用基孔制,配合類別國家標(biāo)準(zhǔn)有推薦值,可按具體情況選用。軸承一般用潤滑脂和潤滑油潤滑。蝸殼和導(dǎo)輪蝸殼與導(dǎo)輪的作用,一是匯集葉輪出口處的液體,引入到下一級葉輪入口或泵的出口;二是將葉輪出口的高速液體的部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。一般單級和中開式多級泵常設(shè)置蝸殼,分段式多級泵則采用導(dǎo)輪。蝸殼
蝸殼是指葉輪出口到下一級葉輪入口或到泵的出口管之間截面積逐漸增大的螺旋形流道,如圖1—15所示。其流道逐漸擴(kuò)大,出口為擴(kuò)散管狀。液體從葉輪流出后,其流速可以平緩地降低,使很大一部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。
蝸殼的優(yōu)點是制造方便,高效區(qū)寬,車削葉輪后泵的效率變化較小。缺點是蝸殼形狀不對稱,在使用單蝸殼時作用在轉(zhuǎn)子徑向的壓力不均勻,易使軸彎曲,所以在多級泵中只是首段和尾段采用蝸殼而在中段采用導(dǎo)輪裝置。蝸殼的材質(zhì)一般為鑄鐵。防腐泵的蝸殼為不銹鋼或其他防腐材料,例如塑料玻璃鋼等。多級泵由于壓力較大,對材質(zhì)強(qiáng)度要求較高,其蝸殼一般用鑄鋼制造。軸向密封裝置從葉輪流出的高壓液體,經(jīng)過葉輪背面,沿著泵軸和泵殼的間隙流向泵外,稱為外泄漏。在旋轉(zhuǎn)的泵軸和靜止的泵殼之間的密封裝置稱為軸封裝置。它可以防止和減少外泄漏,提高泵的效率,同時還可以防止空氣吸入泵內(nèi),保證泵的正常運(yùn)行。特別在輸送易燃、易爆和有毒液體時,軸封裝置的密封可靠性是保證離心泵安全運(yùn)行的重要條件。常用的軸封裝置有填料密封和機(jī)械密封兩種。填料密封填料密封指依靠填料和軸(軸套)的外圓表面接觸來實現(xiàn)密封的裝置。它由填料箱(又稱填料函)、填料、液封環(huán)、填料壓蓋和雙頭螺栓等組成,如圖1—19所示。液封環(huán)安裝時必須對準(zhǔn)填料函上的入液口,通過液封管與泵的出液管相通,引入壓力液體形成液封,并冷卻潤滑填料。填料密封是通過填料壓蓋壓緊填料,使填料發(fā)生變形,并和軸(或軸套)的外圓表面接觸,防止液體外流和空氣吸入泵內(nèi)。填料密封的密封性可用調(diào)節(jié)填料壓蓋的松緊程度加以控制。填料壓蓋過緊,密封性好,但使軸和填料間的摩擦增大,加快了軸的磨損,增加了功率消耗,嚴(yán)重時造成發(fā)熱、冒煙,甚至將填料燒毀。填料壓蓋過松,密封性差,泄漏量增加,這是不允許的。合理的松緊度應(yīng)該使液體從填料函中滴狀漏出,每分鐘控制在15—20滴左右。對有毒、易燃、腐蝕及貴中葉體,由于要求泄漏量較小或不準(zhǔn)泄漏,可以通過另一臺泵將清水或其他無害液體打到液封環(huán)中進(jìn)行密封,以保證有害液體不漏出泵外。也可采用機(jī)械密封裝置。低壓離心泵輸送溫度小于40℃時,常用石墨填料或黃油滲透的棉織填料;輸送溫度小于250℃、壓力小于1.8MPa的液體時,用石墨浸透的石棉填料;輸送溫度小于400℃、允許工作壓力為2.5MPa的石油產(chǎn)品時,用金屬箔包石棉芯子填料。機(jī)械密封填料密封的密封性能差,不適用于高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、強(qiáng)腐蝕等惡劣的工作條件。機(jī)械密封裝置具有密封性能好,尺寸緊湊,使用壽命長,功率消耗小等優(yōu)點,近年來在化工生產(chǎn)中得到了廣泛的使用。
(1)結(jié)構(gòu)及工作原理依靠靜環(huán)與動環(huán)的端面相互貼合,并作相對轉(zhuǎn)動而構(gòu)成的密封裝置,稱為機(jī)械密封,又稱端面密封。其結(jié)構(gòu)如圖1—20所示。緊定螺釘1,將彈簧座2固定在軸上,彈簧座2、彈簧3、推環(huán)4、動環(huán)6和動環(huán)密封圈5均隨軸轉(zhuǎn)動,靜環(huán)7、靜環(huán)密封圈8裝在壓蓋上,并由防轉(zhuǎn)銷9固定,靜止不動。動環(huán)、靜環(huán)、動環(huán)密封圈和彈簧是機(jī)械密封的主要元件。而動環(huán)隨軸轉(zhuǎn)動并與靜環(huán)緊密貼合是保證機(jī)械密封達(dá)到良好效果的關(guān)鍵。結(jié)構(gòu)形式機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)形式很多,主要是根據(jù)摩擦副的對數(shù)、彈簧、介質(zhì)和端面上作用的比壓情況以及介質(zhì)的泄漏方向等因素來劃分。①內(nèi)裝式與外裝式內(nèi)裝式是彈簧置于被密封介質(zhì)之內(nèi)(見圖1—20、圖1—21),外裝式則是彈簧置于被密封介質(zhì)的外部,如圖1-22所示。圖1—20非平衡型單端面機(jī)械密封圖1—21非平衡型雙端面機(jī)械密封
l一緊定螺釘;2一彈簧座;3彈簧;4推環(huán);1一靜密封圈;2靜環(huán);3動環(huán);4一動環(huán)密封圈;
5一動環(huán)密封圈;6一動環(huán);7靜環(huán);5一推環(huán);6一彈簧;7緊定螺釘;8彈簧座;
8靜環(huán)密封圈;9防轉(zhuǎn)銷9一防轉(zhuǎn)銷
內(nèi)裝式可使泵軸長度減小,但彈簧直接與介質(zhì)接觸,外裝式正好相反。在常用的外裝式結(jié)構(gòu)中,動環(huán)與靜環(huán)接觸端面上所受介質(zhì)作用力和彈簧力的方向相反,當(dāng)介質(zhì)壓力有波動或升高時,若彈簧力余量不大,就會出現(xiàn)密封不穩(wěn)定;而當(dāng)介質(zhì)壓力降低時,又因彈簧力不變,使端面上受力過大,特別是在低壓啟動時,由于摩擦副尚未形成液膜,端面上受力過大容易磨傷密封面。所以外裝式適用于介質(zhì)易結(jié)晶、有腐蝕性、較黏稠和壓力較低的場合。內(nèi)裝式的端面比壓隨介質(zhì)壓力的升高而升高,密封可靠,應(yīng)用較廣。非平衡型與平衡型
非平衡型與平衡型在端面密封中,介質(zhì)施加于密封端面上的載荷情況,可用載荷系數(shù)K表示,如圖1—23所示。載荷系數(shù)K為介質(zhì)壓力的作用面積與密封端面面積之比,單端面與雙端面機(jī)械密封
單端面與雙端面機(jī)械密封動環(huán)與靜環(huán)組成摩擦副,有一對摩擦副的稱為單端面機(jī)械密封,如圖1—20所示,有兩個摩擦副的稱為雙端面機(jī)械密封,如圖l—21所示。與單端面密封相比,雙端面密封有更好的可靠性,適用范圍更廣,可以完全防止被密封介質(zhì)的外泄漏,但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,造價高。1.電機(jī)溫度過高機(jī)泵的常見故障的分析與處理原
因處
理
方
法絕緣不好切換備用泵,聯(lián)系維修定子內(nèi)繞阻短路切換備用泵,聯(lián)系維修電機(jī)軸承安裝不正切換備用泵,聯(lián)系維修潤滑油變質(zhì)更換潤滑油超負(fù)荷,電流過大請示調(diào)度,降低處理量電壓太低,電流過大請示調(diào)度,降低處理量外界環(huán)境溫度高加風(fēng)冷卻原
因處
理
方
法泵流量過大降流量機(jī)泵找正不好聯(lián)系處理密封填料壓的過緊聯(lián)系處理電機(jī)潮濕絕緣不好聯(lián)系維修輸送介質(zhì)粘度過大通知車間負(fù)責(zé)人2.電機(jī)電流過大原
因處
理
方
法出口管線堵吹掃泵出口管線泵出口閥閥芯掉更換閥壓力表失靈更換表3.泵出口壓力超標(biāo)原
因處
理
方
法泵地腳螺栓或墊鐵松動擰緊螺栓,點焊墊鐵機(jī)泵中心不正切換備用泵,聯(lián)系維修軸承間隙過大切換備用泵,聯(lián)系維修泵軸彎曲切換備用泵,聯(lián)系維修轉(zhuǎn)子不平衡,葉輪壞,流道堵塞,平衡管堵等切換備用泵,聯(lián)系維修泵內(nèi)構(gòu)件松動切換備用泵,聯(lián)系維修泵抽空憋壓處理軸承滾筑破碎切換備用泵,聯(lián)系維修4.泵體振動過大及有雜音原
因處
理
方
法機(jī)泵中心不正或振動聯(lián)系維修潤滑油變質(zhì),量小或有雜物更換或添加潤滑油冷卻水過小給足冷卻水軸承損壞切換備用泵,聯(lián)系維修軸承箱漏水切換備用泵,聯(lián)系維修5.軸承發(fā)熱原
因處
理
方
法使用時間過長,造成磨損切換備用泵,聯(lián)系維修介質(zhì)有雜質(zhì),磨損密封切換備用泵,聯(lián)系維修泵抽空操作調(diào)整冷卻水中斷給上冷卻水6.機(jī)械密封的泄漏密封泄漏指標(biāo):白天:機(jī)械密封:輕油10滴/分重油5滴/分盤根密封:輕油20滴/分重油10滴/分晚上:機(jī)械密封:輕油20滴/分重油10滴/分原
因處
理
方
法泵入口堵塞換泵處理,清掃或反吹泵入口漏氣或漏水換泵處理預(yù)熱泵出口開的太大,造成短路循環(huán)關(guān)小預(yù)熱口泵內(nèi)葉輪腐蝕聯(lián)系維修泵入口壓力不夠或太低提高泵入口管線的介質(zhì)壓力泵內(nèi)有水或蒸汽換泵處理泵斷裂聯(lián)系維修備用泵密封冷卻水內(nèi)漏聯(lián)系維修介質(zhì)溫度過高高飽和蒸汽壓過大降低介質(zhì)溫度將泵內(nèi)氣體從放空管線趕盡泵入口閥未開或開的過小或閥芯脫落開大入口閥,檢查更換閥門7.泵的抽空泵抽空的判斷方法,在下列情況下可能發(fā)生抽空現(xiàn)象儀表流量指示大幅度波動或流量指示為零;壓力電流指示大幅度波動或無指示;泵振動較大,并有雜音;管線內(nèi)有異常聲音。泵抽空的原因分析及處理方法:b、軸流泵應(yīng)用:適用于大流量、揚(yáng)程低的場合,如灌溉、循環(huán)泵等。工作原理:電機(jī)通過傳動軸帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn),使葉輪處形成真空,外界液體源源不斷進(jìn)行補(bǔ)充,液體就被進(jìn)行輸送。c、磁力傳動離心泵工作原理:應(yīng)用磁力學(xué)原理,利用永磁體磁力傳動實現(xiàn)扭矩?zé)o接觸傳動的新型泵,電機(jī)帶動外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,通過磁力作用帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子和葉輪同步旋轉(zhuǎn)的。結(jié)構(gòu)該泵為單級單吸、臥式、徑向剖分、軸向吸入徑向排出、后開門結(jié)構(gòu),主要由泵、磁力驅(qū)動裝置和其它零部件共三部分組成(詳見剖面圖)。泵主要由葉輪、泵體、軸承、軸套、泵蓋、泵軸等零件組成;磁力驅(qū)動裝置部分主要由內(nèi)磁轉(zhuǎn)子、外磁轉(zhuǎn)子、隔離套等部件組成;其它零部件主要包括托架、底座、電機(jī)、中間軸承體和聯(lián)軸器等。泵體-采用底腳支撐,徑向剖分,采用整體金屬柔性石墨纏繞密封墊片,法蘭為RF面,底部帶排液孔采用排液法蘭型式接出。泵蓋-用于與泵體一起承壓,同時用于安裝滑動軸承組件和與外部傳動組件的連接。葉輪-閉式葉輪,后蓋板采用軸向力自動平衡結(jié)構(gòu),在運(yùn)行時使轉(zhuǎn)子軸向力得以平衡?;瑒虞S承-整體結(jié)構(gòu),保證兩軸承的同軸度,而且拆裝檢修方便。軸承端-標(biāo)準(zhǔn)型油浸潤滑深溝球軸承。軸承箱的密封為可靠的螺旋密封。側(cè)面裝有油視鏡和可視恒油位真空油杯,保證軸承潤滑充分且不間斷。聯(lián)軸器-采用帶加長段的金屬膜片聯(lián)軸器,運(yùn)行振動小、噪音低、維修方便、使用壽命長;加長段拆卸后,不用動電機(jī)就可拆泵轉(zhuǎn)子。磁傳動器-按國際領(lǐng)先水平的“拉推磁路”設(shè)計,結(jié)合采用高性能稀土永磁材料,保證啟動和轉(zhuǎn)動的可靠性。隔離套-標(biāo)準(zhǔn)材料流損耗,高強(qiáng)度的鈦合金,保證承壓的可靠無泄漏及較高的磁傳動效率。也可以采用哈式合金作為備選,以用于耐酸性腐蝕場合。
安全注意事項1安全防護(hù)泵處于拆卸狀態(tài)時,由于磁轉(zhuǎn)子的磁力很強(qiáng),不要將手表、手機(jī)、信用卡、心臟起搏器等所有的磁敏感物品靠近磁轉(zhuǎn)子應(yīng)與磁轉(zhuǎn)子相距1米以上距離,避免發(fā)生磁化失效、卡手、人身安全等事故。接觸高溫軸承或使用軸承加熱器時要戴好防熱工作手套。接觸帶銳邊的部件,特別是葉輪時要戴好加厚工作手套。搬動部件、重工具時要穿好防護(hù)鞋保護(hù)腳部。穿戴其它的人身防護(hù)裝備以避免接觸有毒有害液體。2聯(lián)軸節(jié)護(hù)罩在沒有安裝好聯(lián)軸器護(hù)罩前嚴(yán)禁啟動機(jī)泵。3法蘭連接嚴(yán)禁將管路強(qiáng)制連接到泵上。只能使用合適材料和規(guī)格的緊固件。確保沒有缺失緊固件。應(yīng)注意檢查緊固件是否腐蝕或松動4操作不得在低于最小流量或進(jìn)口閥門關(guān)閉時操作。對于一般電動機(jī)(小于40KW)連續(xù)啟動次數(shù)不應(yīng)超過3次,且每次間隔不少于5min;對于大功率電動機(jī)(40KW以上)要間隔兩小時以上;大型同步電動機(jī)禁止連續(xù)啟動。啟動后不得打開放空或排凈閥或拆卸螺塞。嚴(yán)禁帶壓擰緊或松動承壓螺拴。在進(jìn)行排氣或排殘液時,注意安全防護(hù)!小心泵內(nèi)噴出的介質(zhì)。定期添加、更換潤滑油,潤滑油的選取要符合要求。磁力泵嚴(yán)禁抽取帶有顆粒和易結(jié)晶的介質(zhì),不允許在關(guān)閉排放口的情況下而作連續(xù)性運(yùn)轉(zhuǎn),需保持最少的流量。5維修安全切斷電源。在拆卸泵、螺塞或配管時確認(rèn)泵已經(jīng)與系統(tǒng)并已經(jīng)泵體壓力完全泄凈。使用適當(dāng)?shù)钠鸬鹾椭窝b置避免損害設(shè)備。(2)容積式泵工作原理:依靠工作元件在泵缸內(nèi)作往復(fù)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動,使工作容積交替地增大和縮小,以實現(xiàn)液體的吸入和排出。
分類:a、回轉(zhuǎn)式;螺桿泵、羅茨泵、齒輪泵。b、往復(fù)式原理:活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動,氣體通過進(jìn)排氣閥來實現(xiàn)壓縮或抽送的。舉例:活塞壓縮機(jī)、無油立式真空泵。(3)其它類型泵射流泵是依靠高速噴射出的工作流體
,將需要輸送的流體吸入泵內(nèi),并通過兩種流體混合進(jìn)行動量交換來傳遞能量;
隔膜泵是通過改變膜片的形狀來改變工作腔容積的改變,進(jìn)出口球閥往復(fù)運(yùn)動來實現(xiàn)流體的輸送,包括氣動隔膜泵和電動隔膜泵;
螺桿泵是靠定子與轉(zhuǎn)子的緊裝配,轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時把流體擠壓泵出。
隔膜泵通過接受調(diào)制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。隔膜泵一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。采用壓縮空氣為動力源,對于各種腐蝕性液體,帶顆粒的液體,高粘度、易揮發(fā)、易燃、劇毒的液體,均能予以抽光吸盡。正奧隔膜泵分類:QBY型氣動隔膜泵,DBY型電動隔膜泵,DP微型高壓電動隔膜泵。隔膜泵概述
[1]氣動隔膜泵其有四種材質(zhì):塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。電動隔膜泵其有四種材質(zhì):塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。隔膜泵膜片根據(jù)不同液體介質(zhì)分別采用丁腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚四氟乙烯、聚四六乙烯,以滿足需要。安置在各種特殊場合,用來抽送各種介質(zhì)。隔膜泵類別
隔膜泵按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)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(zhì)(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(xiàn)場總線型隔膜泵等。[2]隔膜泵的產(chǎn)品類型很多,結(jié)構(gòu)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(zhí)行機(jī)構(gòu)匹配,也可以與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)或其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)匹配。隔膜泵隔膜泵是一種新型輸送機(jī)械,可以輸送各種腐蝕性液體,帶顆粒的液體,高粘度、易揮發(fā)、易燃、劇毒的液體。隔膜泵其有四種材質(zhì):塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。氣動隔膜泵的優(yōu)勢在于:
1、由于用空氣作動力,所以流量隨背壓(出口阻力)的變化而自動調(diào)整,適合用于中高粘度的流體。而離心泵的工作點是以水為基準(zhǔn)設(shè)定好的,如果用于粘度稍高的流體,則需要配套減速機(jī)或變頻調(diào)速器,成本就大大的提高了,對于齒輪泵也是同樣如此。
2、在易燃易爆的環(huán)境中用氣動泵可靠且成本低,如燃料、火藥、炸藥的輸送,因為:第一、接地后不可能產(chǎn)生火花;第二、工作中無熱量產(chǎn)生,機(jī)器不會過熱;第三、流體不會過熱因為隔膜泵對流體的攪動最小。
3、在工地惡劣的地方,如建筑工地、工礦的廢水排放、由于污水中的雜質(zhì)多且成分復(fù)雜,管路易于堵塞,這樣對電泵就形成負(fù)荷過高的情況,電機(jī)發(fā)熱易損。氣動隔膜泵可通過顆粒且流量可調(diào),管道堵塞時自動停止至通暢。
4、可用于輸送化學(xué)性質(zhì)比較不穩(wěn)定的流體,如:感光材料、絮凝液等。這是因為隔膜泵的剪切力低,對材料的物理影響小。
5、在有危害性、腐蝕性的物料處理中,隔膜泵可將物料與外界完全隔開。
6、或是一些試驗中保證沒有雜質(zhì)污染原料。另外,隔膜泵體積小易于移動,不需要地基,占地面極小,安裝簡便經(jīng)濟(jì)??勺鳛橐苿邮轿锪陷斔捅?。隔膜泵的應(yīng)用優(yōu)勢工作原理在泵的兩個對稱工作腔中中各裝有一塊隔膜,由中心聯(lián)桿將其連結(jié)成一體。壓縮空氣從泵的進(jìn)氣口進(jìn)入配氣閥,通過配氣機(jī)構(gòu)將壓縮空氣引入其中一腔,推動腔內(nèi)隔膜運(yùn)動,而另一腔中氣體排出。一旦到達(dá)行程終點,配氣機(jī)構(gòu)自動將壓縮空氣引入另一工作腔,推動隔膜朝相反方向運(yùn)動,從而使兩個隔膜連續(xù)同步地往復(fù)運(yùn)動。在圖示中壓縮空氣由進(jìn)入配氣閥,使膜片向右運(yùn)動,則室的吸力使介質(zhì)由入口流入,推動球閥進(jìn)入室,球閥則因吸入而閉鎖;室中的介質(zhì)則被擠壓,推開球閥由出口流出,同時使球閥閉鎖,防流,就這樣循環(huán)往復(fù)使介質(zhì)不斷從入口處吸入,出口處排出。氣動隔膜泵工作原理特點
1、無軸封、無泄漏、流道寬敞,所以輸送含顆粒,高粘度〔粘度可達(dá)1萬厘泊〕,易揮發(fā)和腐蝕性介質(zhì)時,不會造成環(huán)境污染和危害人身安全。
2、無旋轉(zhuǎn)部件,通過性能好,允許通過最大顆粒直徑達(dá)10毫米。液體無剪切流動,泵自身部件磨損小。對輸送物損傷小,可輸送污泥和生命體如小魚苗之類。
3、不需灌引水,自吸能力強(qiáng),吸程高達(dá)7米,長時間干呼吸,對泵不損壞。一旦超負(fù)荷,泵便會自動停機(jī),負(fù)荷恢復(fù)正常時,能自動啟動運(yùn)行,具有自我保護(hù)功能〔電動泵無此功能〕。
4、氣動泵揚(yáng)程達(dá)50米,電動泵達(dá)30米,出口壓力最大可達(dá)0.6兆帕。電動泵無此功能,進(jìn)口需裝調(diào)節(jié)閥控制。
5、氣動泵可以浸沒在介質(zhì)中工作,無電源通過,安全可靠〔電動泵無此性能〕。
6、氣動泵不需電源,更適合易燃、易爆場合的介質(zhì)輸送。5、真空設(shè)備定義:對設(shè)備進(jìn)行抽氣,以保證設(shè)備處于真空狀態(tài)的裝置;真空系統(tǒng):真空泵、真空緩沖罐、真空閥、真空測量儀器、連接管路等)組成;應(yīng)用:生產(chǎn)中用于真空干燥、真空反應(yīng)等場合;真空設(shè)備分類a、液環(huán)真空泵b、無油式真空泵c、羅茨真空泵d、噴射真空泵e、真空機(jī)組等;真空泵氣體傳輸泵氣體捕集泵變?nèi)菡婵毡脛恿總鬏敱梦奖梦鼩鈩┍梦鼩鈩╇x子泵低溫泵蒸發(fā)離子泵濺射離子泵往復(fù)真空泵旋轉(zhuǎn)真空泵油封式真空泵干式真空泵羅茨式真空泵液環(huán)式真空泵分子真空泵噴射真空泵擴(kuò)散真空泵旋片式真空泵滑閥式真空泵余擺線式真空泵多室旋片式真空泵簡
介(1)液環(huán)式真空泵是一種粗真空泵,極限真空200—4000Pa;液環(huán)真空泵是一種較常見、應(yīng)用廣泛的真空泵;工作原理:見右圖工作原理示意圖CBW1101~153結(jié)構(gòu)剖面圖工作原理在泵體中裝有適量的水作為工作液。當(dāng)葉輪按圖中指示的方向順時針旋轉(zhuǎn)時,水被葉輪拋向四周,由于離心力的作用,水形成了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的上部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切,水環(huán)的下部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸(實際上葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度)。此時葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成葉片數(shù)目相等的若干個小腔。工作原理如果以葉輪的上部0°為起點,那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180°時小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口通,此時氣體被吸入,當(dāng)吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕;當(dāng)葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時,小腔由大變小,使氣體被壓縮;當(dāng)小腔與排氣口相通時,氣體便被排出泵外。綜上所述,水環(huán)泵是靠泵腔容積的變化來實現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣的,因此它屬于變?nèi)菔秸婵毡?。工作液?)工作液通常為常溫清水,如水質(zhì)容易結(jié)垢,應(yīng)經(jīng)軟化后再使用。(2)工作液除了起著形成液環(huán)的作用外,還起著帶走氣體壓縮熱以及密封分配板與葉輪端面間隙的作用。(3)運(yùn)行時,液環(huán)真空泵內(nèi)的部分工作液會隨氣體排出,須連續(xù)向液環(huán)真空泵供工作液。工作液(4)使用不同的工作液時,必須注意過流部件要采用相應(yīng)的材質(zhì)。(5)當(dāng)工作液為常溫清水時,應(yīng)盡可能采用較低溫的工作水。(6)工作液中不能含有固體顆粒,如混有臟物或顆粒,應(yīng)在供液管路上裝上過濾網(wǎng),以防液環(huán)真空泵內(nèi)零件磨損或葉輪被卡死。結(jié)構(gòu)說明
液環(huán)真空泵,由下列九個主要部分組成:(1)泵體。(2)轉(zhuǎn)子──由葉輪、軸裝配組成,泵軸配有護(hù)軸套。(3)分配板──前、后分配板裝于泵體與前、后側(cè)蓋之間。結(jié)構(gòu)說明(4)閥板部件──由阻水板和柔性閥板組成,安裝在分配板的排氣口,具有自動調(diào)節(jié)排氣角度的作用。柔性閥板為易損件,其材料為聚四氟乙烯,損壞后會影響液環(huán)真空壓縮機(jī)的工作性能,要及時更換。(5)軸封部件──可采用填料密封或機(jī)械密封,軸封的冷卻方式有兩種,一種為內(nèi)供水冷卻方式,另一種為外供水冷卻方式、采用不同的軸封供水方式,軸封函體的安裝方向則不同。結(jié)構(gòu)說明(6)側(cè)蓋(7)軸承──用兩個角接觸球軸承作軸向定位,一個圓柱滾子軸承承擔(dān)徑向載荷。(8)供液管路──向液環(huán)真空泵提供工作液。(9)軸封供水管路──當(dāng)采用外供水冷卻軸封方式時,須向軸封函提供密封冷卻水(如果是內(nèi)供水,則沒有軸封供水管路)運(yùn)行監(jiān)控和保養(yǎng)當(dāng)用水作工作液時,盡可能使用軟水。若不能滿足,要定期清除水垢。如停泵后,葉輪因水垢卡死,應(yīng)充以10%草酸浸泡約30分鐘,或用6%的鹽酸快速沖洗,然后用清水沖洗干凈。如水垢較厚,要作解體清除。小心:不要讓清洗酸液接觸到皮膚或濺入眼睛,必須穿戴相關(guān)的防護(hù)用品。故障分析及處理1、起動困難,電機(jī)跳閘或超電流。原因:起動時液環(huán)真空泵內(nèi)液位過高;填料壓蓋上得太緊;內(nèi)部機(jī)件生銹;排出壓力增高;配電屏電流保護(hù)調(diào)整不當(dāng)。處理1·按規(guī)定液位起動(自動排水閥以下);2·放松填料壓蓋;4·用力扳動轉(zhuǎn)子,并供水沖洗;5·檢查排氣管路及閥門口徑是否過??;故障分析及處理2、試車或運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。原因新管路有焊渣鐵屑等異物被氣體帶入泵體內(nèi);結(jié)垢嚴(yán)重。處理可松開前、后蓋螺栓,轉(zhuǎn)動葉輪并用水清洗,待轉(zhuǎn)動靈活后才緊固螺栓。如不能排除,須拆開檢查;拆卸清除或酸洗。故障分析及處理3、吸氣量明顯下降。原因:供液量不足或液溫過高;系統(tǒng)有泄漏;介質(zhì)有腐蝕或帶入物料磨蝕,使內(nèi)部機(jī)件間隙加大;填料密封泄漏;內(nèi)部結(jié)垢嚴(yán)重;機(jī)件腐蝕;修配后,軸向間隙不符合要求;柔性閥板破損。故障分析及處理處理調(diào)節(jié)供液量,檢查供液管路是否堵塞;檢查管路連接的密封性;凈化介質(zhì),防止固體物料吸入泵體內(nèi),更換磨損零件;稍擰緊填料壓蓋;清除水垢;更換零件;重新調(diào)整軸向間隙;更換閥板。故障分析及處理4、運(yùn)轉(zhuǎn)聲音異常。原因:氣體沖刷或噴射;吸、排氣管壁太??;處理把排氣口引出室外;采用管壁較厚的氣管;故障分析及處理5、振動大。原因:機(jī)座與基礎(chǔ)接觸不良,地腳螺栓松動;對中不好。處理:用混凝土填充底座空隙,擰緊地腳螺栓;重新對中和鎖緊。故障分析及處理6、軸承部位發(fā)熱原因:電機(jī)、液環(huán)真空壓縮機(jī)不對中;潤滑不良,油脂干涸或太多;軸承安裝不當(dāng);軸承銹蝕、磨蝕、滾道被劃傷處理:重新對中;改善潤滑條件;重新調(diào)整軸承位置;更換軸承。(2)無油式真空泵又名活塞式真空泵;屬低真空設(shè)備;工作原理:見右圖
(3)羅茨真空泵是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)菡婵毡?;低真空、中真空和高真空均能達(dá)到;工作原理:如右圖用于較高真空的羅茨真空泵(機(jī)械增壓泵)不能直排大氣,如直排大氣會造成羅茨真空泵吸氣口與排氣口壓差太大,從而使羅茨真空泵過載,如單純加大羅茨真空泵電機(jī)功率又會造成羅茨真空泵過熱以致羅茨真空泵轉(zhuǎn)子之間的微小間隙很快因熱膨脹而卡死。為保證羅茨真空泵能達(dá)到較高真空必須保證羅茨真空泵轉(zhuǎn)子之間的間隙。所以羅茨真空泵使用時必須設(shè)有前級泵,用前級泵將系統(tǒng)內(nèi)壓力抽至一定范圍內(nèi)時再啟動羅茨真空泵,如此可以避免羅茨真空泵過載。前級泵可以選用水(液)環(huán)式真空泵、旋片式真空泵、滑閥式真空泵、往復(fù)式真空泵等可直排大氣的真空泵。羅茨真空機(jī)組在一般情況下,選用水環(huán)泵作為前級泵比其它真空泵更為有利,這主要是由于它能夠抽除大量的可凝性蒸汽,特別是當(dāng)氣鎮(zhèn)油封機(jī)械真空泵排除可凝性蒸汽能力不夠,或使用的溶劑能使泵油惡化而影響性能,或者是真空系統(tǒng)不允許油污染的時候更為明顯。為什么羅茨泵必須有前級泵(4)噴射真空泵原理:利用文丘里效應(yīng)的壓力降產(chǎn)生的高速射流把氣體輸送到出口的一種動量傳輸泵;(5)真空機(jī)組用于需要較高真空的配套設(shè)備場合;經(jīng)常多種型號或同種多級混配使用前級泵可以選用液環(huán)泵、無油泵等,二級、三級及以上選用羅茨泵、噴射泵等。反應(yīng)釜101反應(yīng)釜
反應(yīng)釜的作用反應(yīng)釜是化工生產(chǎn)中使用的典型設(shè)備之一。由于化學(xué)工藝過程的種種化學(xué)變化,是以參加反應(yīng)的介質(zhì)的充分混合為前提的,對于加熱、冷卻和液體萃取以及氣體吸收等物理變化過程,也往往采用攪拌操作,才能獲得更好的效果。反應(yīng)釜除了在化學(xué)工業(yè)中大量使用外,還廣泛應(yīng)用于冶金、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、油漆和三大合成材料等過程工業(yè)。概述結(jié)構(gòu):釜體、夾套(分有無夾套)、釜蓋、攪拌(攪拌軸和攪拌器)、密封(填料密封或機(jī)械密封)、機(jī)架、減速機(jī)、電機(jī)、附件等。分類:按釜體材料分:搪玻璃反應(yīng)釜、不銹鋼反應(yīng)釜;按釜內(nèi)反應(yīng)分:縮合釜、脫色釜、水解釜、結(jié)晶釜等。
102反應(yīng)釜作用1、使物料混合均勻
2、強(qiáng)化傳熱、傳質(zhì)
使氣體在液相中很好地分散使固體粒子在液相中均勻地懸浮使不相溶的另一液相均勻懸浮或充分乳化強(qiáng)化相間的傳質(zhì)(如吸收等)強(qiáng)化傳熱103攪拌反應(yīng)釜的總體結(jié)構(gòu)
攪拌反應(yīng)釜主要由筒體、傳熱裝置、傳動裝置、軸封裝置和各種接管組成。1一電動機(jī);2一減速器;3一機(jī)架;4一人孔;5一密封裝置;6一進(jìn)料口;7一上封頭;8一筒體;9一聯(lián)軸器;10一攪拌軸;11一夾套;12一載熱介質(zhì)出口;13一擋板;14一螺旋導(dǎo)流板;15一軸向流攪拌器;16一徑向流攪拌器;17一氣體分布器;18一下封頭;19一出料口;20一載熱介質(zhì)進(jìn)口;21一氣體進(jìn)口105反應(yīng)釜攪拌裝置軸封攪拌罐罐體附件攪拌軸攪拌器傳動裝置106釜體內(nèi)筒通常為一圓柱形殼體,它提供反應(yīng)所需空間;傳熱裝置的作用是滿足反應(yīng)所需溫度條件;攪拌裝置包括攪拌器、攪拌軸等,是實現(xiàn)攪拌的工作部件;傳動裝置包括電機(jī)、減速器、聯(lián)軸器及機(jī)架等附件,它提供攪拌的動力;軸封裝置是保證工作時形成密封條件,阻止介質(zhì)向外泄漏的部件。反應(yīng)釜的分類1、鋼制反應(yīng)釜
最常見的鋼制反應(yīng)釜是S304。特點是制造工藝簡單,造價費(fèi)用較低,維護(hù)簡單方便,使用范圍廣泛。2、搪玻璃反應(yīng)釜
搪玻璃反應(yīng)釜是用含高二氧化硅的玻璃,經(jīng)高溫灼燒而牢固的結(jié)合于金屬設(shè)備內(nèi)表面。具備玻璃的穩(wěn)定性和金屬本身強(qiáng)度高的優(yōu)點,耐腐蝕,光滑,耐磨且具有一定的穩(wěn)定性。
性能如下:1.耐腐蝕;2.耐熱性;3.耐沖擊性
搪玻璃設(shè)備不宜用于下列介質(zhì)的貯存和反應(yīng),否則將會因腐蝕而較快的損壞:1、任何濃度和溫度的氫氟酸;2、PH值>12,且溫度>100℃的堿性介質(zhì);3、溫度>180℃,濃度>30%的磷酸;4、酸堿交替的反應(yīng);5、含氟離子的其他介質(zhì)兩種反應(yīng)釜的區(qū)別
玻璃反應(yīng)釜具有非常優(yōu)良的耐酸堿耐腐蝕性,化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良,搪玻璃反應(yīng)釜內(nèi)表面高的光潔度比不銹鋼釜,對一些黏度大的物料比較好,缺點是熱傳導(dǎo)能力差,能耗高,修復(fù)困難。
不銹鋼反應(yīng)釜具有優(yōu)良的熱傳導(dǎo)能力,不銹鋼反應(yīng)釜損壞易修復(fù),缺點是對強(qiáng)酸強(qiáng)堿的抵抗能力差。對于不銹鋼反應(yīng)釜來說,有一種材質(zhì)叫316L,很好地彌補(bǔ)了不耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿的缺點,但是價格非常昂貴。1、兩者都適用的場合,一般優(yōu)先選擇搪玻璃,因為搪玻璃反應(yīng)釜較便宜。2、
一般情況下,搪玻璃反應(yīng)釜耐堿較差,而不銹鋼釜耐酸較差,但也不是絕對的,比如316L可耐硝酸。3、搪玻璃釜耐壓較差,而不銹鋼釜容易實現(xiàn)較高壓力。4、不銹鋼釜壞了容易修復(fù),而搪玻璃釜修復(fù)較難,在吊裝、施焊、溫度急變或遭遇撞擊時更容易爆瓷。5、不過傳熱效果一般情況下不是主要考慮因素。選型109常用的傳熱裝置有夾套結(jié)構(gòu)的壁外傳熱和釜內(nèi)裝設(shè)換熱管傳熱兩種形式,應(yīng)用最多的是夾套傳熱,見圖7—2(a)。當(dāng)反應(yīng)釜采用襯里結(jié)構(gòu)或夾套傳熱不能滿足溫度要求時,常用蛇管傳熱方式,見圖7-2(b)。傳熱裝置110111夾套反應(yīng)釜工作原理反應(yīng)釜是在一定壓力和溫度下,借助攪拌器將一定容積的兩種或多種液體以及液體與固體或氣體物料混勻,促進(jìn)其反應(yīng)的設(shè)備。釜體上的夾套主要是用于加熱和冷卻的模塊。夾套反應(yīng)釜夾套反應(yīng)釜一般根據(jù)夾套加熱形式分類,分為:電熱棒加熱、蒸汽加熱、導(dǎo)熱油循環(huán)加熱反應(yīng)釜。電加熱反應(yīng)釜通過電加熱棒加熱導(dǎo)熱油,以導(dǎo)熱油為介質(zhì)給釜體內(nèi)物料傳熱。
蒸汽加熱反應(yīng)釜則通過往夾套內(nèi)充蒸汽加熱,需加配鍋爐,硬件投資略大,但運(yùn)行時能耗比電加熱夾套反應(yīng)釜小。
導(dǎo)熱油循環(huán)加熱反應(yīng)釜主要通過夾套內(nèi)的盤管實現(xiàn)導(dǎo)熱油循環(huán)傳熱或冷卻。112夾套:在釜體外側(cè),以焊接或者法蘭連接的方式設(shè)各種形狀的外套,使其與釜體外表面形成密閉的空間,在此空間內(nèi)通入載熱流體,以加熱或冷卻物料,維持物料的溫度在規(guī)定的范圍,這種結(jié)構(gòu)稱為夾套。113下部出料適用于粘性大或含有固體顆粒的介質(zhì)。常見的下部出料接管如圖7—10所示。圖中(a)用于不帶夾套的簡體,圖(b)和圖(c)適用于帶夾套的簡體。其中圖(c)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,多用在內(nèi)筒與夾套溫差較大的場合。114上部出料當(dāng)物料需要輸送到較高位置或需要密閉輸送時,必須裝設(shè)壓料管,使物料從上部排出上部出料常采用壓縮空氣或其他惰性氣體,將物料從釜內(nèi)經(jīng)壓料管壓送到下一工序設(shè)備。為使物料排除干凈,應(yīng)使壓出管下端位置盡可再能低些,且底部作成與釜底相似形狀。1151-攪拌器2-罐體
3-夾套4-攪拌軸5-壓出管6-支座
7-人孔
8-軸封9-傳動裝置反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)圖116攪拌器的功能
提供攪拌過程所需要的能量和適宜的流動狀態(tài),以達(dá)到攪拌過程的目的。使不互溶液體混合均勻,制備均勻混合液、乳化液,使傳質(zhì)過程強(qiáng)化;使氣體在液體中液體中充分分散,強(qiáng)化傳質(zhì)或化學(xué)反應(yīng),制備均勻懸浮液,促使固體加速溶解、浸漬或葉固化學(xué)反應(yīng);強(qiáng)化傳熱,防止局部過熱或過冷。反應(yīng)釜攪拌裝置117攪拌器類型118119120攪拌器選用
攪拌器選型攪拌目的
物料粘度
攪拌容器容積的大小選用時除滿足工藝要求外,還應(yīng)考慮功耗低、操作費(fèi)用省,以及制造、維護(hù)和檢修方便等因素。121攪拌器型式適用條件表注表中空白為不適或不詳,○為適合。攪拌器型式流動狀態(tài)攪拌目的攪拌容器容積(m3)轉(zhuǎn)速范圍(r/min)最高粘度(Pa.s)對流循環(huán)湍流擴(kuò)散剪切流低粘度混合高粘度液混合傳熱反應(yīng)分散溶解固體懸浮氣體吸收結(jié)晶傳熱液相反應(yīng)渦輪式○○○○○○○○○○○○1~10010~30050槳式○○○○○
○○
○○○1~20010~30020推進(jìn)式○○
○○○○
○○○1~100010~50050折葉開啟渦輪式○○
○○○○
○○1~100010~30050錨式○
○
○
1~1001~100100螺桿式○
○
○
1~500.5~50100螺帶式○
○
○
1~500.5~50100122槳式攪拌器
結(jié)構(gòu)最簡單由槳葉、鍵、軸環(huán)、豎環(huán)組成葉片用扁鋼或角鋼制成,焊接或用螺栓固定在輪轂上,葉片數(shù)是2、3或4片,葉片形式可分為平直葉式和折葉式兩種。適用于流動性大、黏度小的液體物料,也適用于纖維狀和結(jié)晶狀的溶解液圖7-13槳式攪拌器123主要應(yīng)用液—液系中用于防止分離、使罐
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 無人機(jī)在工程測量中的應(yīng)用
- 石河子大學(xué)《網(wǎng)頁設(shè)計與制作》2023-2024學(xué)年期末試卷
- 石河子大學(xué)《軟件項目管理》2023-2024學(xué)年期末試卷
- 石河子大學(xué)《混凝土結(jié)構(gòu)原理道橋方向》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 石河子大學(xué)《電路(二)》2023-2024學(xué)年期末試卷
- 沈陽理工大學(xué)《中國文化概論》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 沈陽理工大學(xué)《現(xiàn)代設(shè)計方法》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 沈陽理工大學(xué)《嵌入式系統(tǒng)與Ke》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 沈陽理工大學(xué)《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》2021-2022學(xué)年期末試卷
- 沈陽理工大學(xué)《功能型交互設(shè)計》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 員工獎懲通知單
- 畫法幾何 (210)標(biāo)高投影
- 期中考試班會PPT
- (完整word版)小學(xué)開展儀式教育的策略研究.
- 步兵班戰(zhàn)術(shù)教案(全)
- 推薦塞上風(fēng)情笛子簡譜
- 布魯納《教育過程》
- 樣品承認(rèn)書標(biāo)準(zhǔn)版
- 田間生產(chǎn)管理記錄檔案
- 智慧城市建設(shè)論文5篇
- 人教版八年級地理(上冊)期中試卷及答案(完整)
評論
0/150
提交評論