不同類型的漿液循環(huán)泵技術(shù)對比分析

霍玉濤

摘 要：漿液循環(huán)泵是熱電廠脫硫系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一。分析了漿液循環(huán)泵的基本原理和特點(diǎn)，并通過項(xiàng)目實(shí)例分析、對比了國內(nèi)外漿液循環(huán)泵的性能。

關(guān)鍵詞：漿液循環(huán)泵；熱電廠；脫硫系統(tǒng)；技術(shù)對比

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.01.148

火電廠煙氣脫硫工程普遍采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝。這一工藝的核心就是吸收塔系統(tǒng)，而漿液循環(huán)泵是吸收塔系統(tǒng)的核心標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。漿液循環(huán)泵的基本運(yùn)作原理是通過循環(huán)吸收塔內(nèi)的漿液，將煙氣中的二氧化硫溶解后排出。隨著旁路的取消和廢棄排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，漿液循環(huán)泵在整個(gè)系統(tǒng)中起著更加重要的作用。

1 漿液循環(huán)泵的分類和特點(diǎn)

漿液循環(huán)泵作為泵類產(chǎn)品，由于其自身流量大、壓頭偏低的特點(diǎn)，一般為臥式離心渣漿泵。按照泵的材質(zhì)，可將泵分為金屬泵、襯膠泵和陶瓷泵三種。

1.1 金屬漿液循環(huán)泵

進(jìn)口金屬漿液循環(huán)泵的生產(chǎn)廠家主要有德國KSB、瑞士Sulzer和奧地利Andritz等，國內(nèi)金屬漿液循環(huán)泵的生產(chǎn)廠家主要有襄陽五二五和石家莊工業(yè)泵廠。金屬漿液循環(huán)泵過流部件采用金屬材質(zhì)，耐腐抗磨性能不如陶瓷泵，其中，瑞士Sulzer生產(chǎn)的漿液泵由于轉(zhuǎn)速過高，磨損較為嚴(yán)重；德國KSB生產(chǎn)的泵除葉輪之外的其他過流部件已經(jīng)陶瓷化（從2004-12起，KSB生產(chǎn)的泵蝸殼開始內(nèi)襯陶瓷），但其金屬葉輪出現(xiàn)磨損的情況仍然很普遍；奧地利Andritz采用的是開式葉輪，磨損情況也很普遍。

1.2 襯膠漿液循環(huán)泵

進(jìn)口襯膠漿液循環(huán)泵的生產(chǎn)廠家主要是澳大利亞Warman，國內(nèi)襯膠漿液循環(huán)泵的生產(chǎn)廠家主要有石家莊強(qiáng)大。

襯膠漿液循環(huán)泵采用葉輪襯膠，在經(jīng)過石灰漿液的磨損后，膠體會脫落，導(dǎo)致吸收塔噴淋層的噴嘴堵塞，加上膠體使用壽命短、可靠性較低，襯膠制造設(shè)備要求專用，因此大型泵制造的難度很大。

1.3 陶瓷漿液循環(huán)泵

陶瓷漿液循環(huán)泵的生產(chǎn)廠家主要是德國Duechting，其主要特點(diǎn)是所有漿液泵的過流部件全部為熱澆鑄陶瓷，包括葉輪整體和渦殼內(nèi)襯，耐腐抗磨性能高。

2 不同類型的漿液循環(huán)泵的技術(shù)對比

2.1 進(jìn)口漿液循環(huán)泵的技術(shù)對比分析

2.1.1 項(xiàng)目A

該項(xiàng)目分析、對比的是流量同為8 200 m3/h，揚(yáng)程同為24.8 MLC、22.8 MLC、20.8 MLC和18.8 MLC的KSB廠家和DUECHTING廠家的漿液循環(huán)泵，分別是DUECHYING的KWPKC 800-934漿液循環(huán)泵和KSB的MCC 800-950 Ⅱ漿液循環(huán)泵。兩個(gè)型號漿液循環(huán)泵的葉輪直徑和泵口徑相同。

效率對比：KWPKC 800-934的效率較高，但兩者軸功率相差不大。

泵質(zhì)量對比：KWPKC 800-934的質(zhì)量較大。

泵轉(zhuǎn)速對比：KWPKC 800-934的轉(zhuǎn)速較高。

減速機(jī)對比：KWPKC 800-934采用的是弗蘭德減速機(jī)，無需油泵；MCC 800-950 Ⅱ采用的是SEW減速機(jī)，需要油泵。

總的來說，在本項(xiàng)目中，MCC 800-950 Ⅱ的轉(zhuǎn)速較低、質(zhì)量較小，綜合參數(shù)較好，所以本項(xiàng)目采用了MCC 800-950 Ⅱ型號的漿液循環(huán)泵。

2.1.2 項(xiàng)目B

該項(xiàng)目分析、對比的是流量同為13 000 m3/h，揚(yáng)程同為25.9 MLC、23.9 MLC、21.9 MLC和19.9 MLC的安德里茨廠家和DUECHTING廠家的漿液循環(huán)泵，分別是安德里茨的KS900-1200SH漿液循環(huán)泵和DUECHTING的MCC 800-1070I漿液循環(huán)泵。

效率對比：MCC 800-1070I的效率較高，且軸功率小、電耗較少。

減速機(jī)對比：MCC 800-1070I采用的是弗蘭德減速機(jī)，無需油泵；KS900-1200SH采用的是SEW減速機(jī)，需要油泵。

泵質(zhì)量對比：KS900-1200SH的質(zhì)量為11.2 t，MCC 800-1070I的質(zhì)量為9.9 t。

泵轉(zhuǎn)速對比：KS900-1200SH的轉(zhuǎn)速較高。

葉輪直徑對比：KS900-1200SH的葉輪直徑為1 200 mm，MCC 800-1070I的葉輪直徑為1 070 mm。

口徑對比：KS900-1200SH的口徑為DN900，MCC 800-1070I的口徑為DN800。

初裝潤滑油量對比：KS900-1200SH的初裝潤滑油量為106 L，MCC 800-1070I的初裝潤滑油量為120 L。

總體來說，本項(xiàng)目中，MCC 800-1070I的效率較高、轉(zhuǎn)速較低、質(zhì)量較小，而且兩個(gè)泵的電機(jī)功率相同，MCC 800-1070I的初裝潤滑油量較大，所以MCC 800-1070I的綜合指標(biāo)參數(shù)相對較好。在本項(xiàng)目中，業(yè)主采用了MCC 800-1070I型號的漿液循環(huán)泵。

2.1.3 進(jìn)口漿液循環(huán)泵技術(shù)分析結(jié)果

通過上述比較，從參數(shù)來看，在流量低于13 000 m3/h的泵型中，KSB廠家的MCC 800-950 Ⅱ性能參數(shù)最優(yōu)，而DUECHTING廠家生產(chǎn)的KWPKC 800-934最耐磨，所以在流量小于13 000 m3/h的EPC項(xiàng)目中，推薦使用KSB廠家的產(chǎn)品；在流量大于13 000 m3/h的項(xiàng)目中，推薦使用DUECHTING廠家的產(chǎn)品。在BOT項(xiàng)目中，要具體項(xiàng)目具體對待，當(dāng)兩個(gè)產(chǎn)品的電耗相差不大時(shí)，可以考慮采用DUECHTING廠家的產(chǎn)品。

2.2 國內(nèi)外漿液循環(huán)泵的技術(shù)對比分析

2.2.1 項(xiàng)目D

近期，正在執(zhí)行的永濟(jì)BOT項(xiàng)目正處于前期詢價(jià)階段。該項(xiàng)目分析、對比的是流量同為8 800 m3/h，揚(yáng)程同為26 MLC、24 MLC、22 MLC、20 MLC和18 MLC的KSB廠家和襄陽五二五廠家的漿液循環(huán)泵，分別為KSB的KWPKC 800-939漿液循環(huán)泵和襄陽五二五廠家的LC700/900 Ⅱ漿液循環(huán)泵。

效率對比：KWPKC 800-939的效率較高，軸功率低，而且兩者相差較大；電機(jī)功率小。

泵轉(zhuǎn)速對比：KWPKC 800-939的轉(zhuǎn)速較高。

口徑對比：KWPKC 800-939的口徑為DN800，LC700/900 Ⅱ的口徑為DN700。

總體來說，KWPKC 800-939的效率較高，電機(jī)功率較小，綜合參數(shù)相對較好。

在本項(xiàng)目中，進(jìn)口泵的性能參數(shù)整體優(yōu)于國產(chǎn)泵，進(jìn)口泵的效率高、電機(jī)功率和軸功率低，且泵型偏小、轉(zhuǎn)速普遍都比國產(chǎn)泵高。在所有廠家中，KSB生產(chǎn)的泵質(zhì)量最小，DUECHTING生產(chǎn)的泵電機(jī)功率最小、性能參數(shù)最優(yōu)。在國內(nèi)廠家中，石家莊強(qiáng)大的泵選型最小，國內(nèi)三個(gè)廠家生產(chǎn)的泵在效率、軸功率、電機(jī)功率、轉(zhuǎn)速等方面幾乎相同。經(jīng)過綜合比較，襄陽五二五廠家生產(chǎn)的泵綜合指標(biāo)最好，所以在本項(xiàng)目中，最終選用了襄陽五二五生產(chǎn)的泵。

2.2.2 進(jìn)口和國內(nèi)漿液循環(huán)泵技術(shù)分析結(jié)果

經(jīng)過綜合比較，進(jìn)口泵的性能要高于國產(chǎn)泵，而且優(yōu)勢比較明顯，主要體現(xiàn)在效率、軸功率、電機(jī)功率和泵選型等方面，同時(shí)，進(jìn)口泵轉(zhuǎn)速普遍比國產(chǎn)泵高，所以在BOT項(xiàng)目中，可以考慮采用進(jìn)口產(chǎn)品。

2.3 綜合分析

2.3.1 泵效率

進(jìn)口泵的效率明顯高于國產(chǎn)泵。石家莊強(qiáng)大與襄陽五二五所生產(chǎn)的泵在每個(gè)項(xiàng)目中的效率不同，石家莊強(qiáng)大在選型上普遍偏小，即便在效率高時(shí)，也在電機(jī)選擇上看不出來優(yōu)勢來，反而在效率偏低時(shí)，電機(jī)功率選型方面存在明顯的劣勢，可見石家莊工業(yè)泵廠整體效率偏低。

2.3.2 部件壽命

襄陽五二五：泵殼壽命30 000 h，葉輪壽命20 000 h；

石家莊強(qiáng)大：泵殼壽命50 000 h，葉輪壽命30 000 h。

從部件壽命來看，石家莊強(qiáng)大的優(yōu)勢比較明顯，但是石家莊強(qiáng)大采用的是襯膠泵，內(nèi)襯橡膠基本每隔2年就要更換一次，維護(hù)工作量相對較大，成本較高。

2.3.3 冷卻水

對于冷卻水，石家莊強(qiáng)大機(jī)封水提供的數(shù)據(jù)幾乎全部為1.8 t/h，石家莊工業(yè)泵廠機(jī)封水量與石家莊強(qiáng)大差不多，機(jī)封水為1～3 t/h不等。襄陽五二五針對不同的泵型提出了不同的機(jī)封水耗量。總體來說，襄陽五二五的機(jī)封水耗量最低。

2.3.4 潤滑油

各型號泵的潤滑油用量基本相當(dāng)。

2.3.5 其他問題

本文所述幾種國產(chǎn)漿液循環(huán)泵在最大檢修件起吊質(zhì)量、設(shè)備占地面積和設(shè)備荷載方面的差異極小，一般可以視為基本一致。

3 結(jié)論

在國外漿液循環(huán)泵生產(chǎn)廠家中，KSB生產(chǎn)的泵效率普遍都比DUECHTING生產(chǎn)的泵高，但兩者的軸功率相差不大。KSB生產(chǎn)的泵的電機(jī)功率相對較小、泵體尺寸較小，而DUECHTING生產(chǎn)的泵材質(zhì)比較耐磨。

在進(jìn)口循環(huán)泵廠家中，KSB和DUECHTING各有優(yōu)勢——KSB生產(chǎn)的泵較為輕巧，效率較高；DUECHTING生產(chǎn)的泵材質(zhì)比較耐磨。當(dāng)流量小于13 000 m3/h時(shí)，KSB生產(chǎn)的泵綜合指標(biāo)最好，DUECHTING次之，Warman最差；當(dāng)流量大于13 000 m3/h時(shí)，DUECHTING生產(chǎn)的泵綜合指標(biāo)最好，KSB次之，Warman最差。

在國產(chǎn)循環(huán)泵廠家中，從上述參數(shù)比較以及長期以來的配合模式來看，襄陽五二五的配合模式較好，售后配合也較積極；五二五生產(chǎn)的泵綜合指標(biāo)最好，石家莊強(qiáng)大次之，石家莊工業(yè)泵廠最差。

參考文獻(xiàn)

[1]田贛蘭.漿液循環(huán)泵進(jìn)口濾網(wǎng)設(shè)計(jì)選型與維護(hù)[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2013（21）.

〔編輯：王霞〕