高壓過程隔膜泵的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展

曹博文

【摘 要】高壓過程隔膜泵是一種新型輸送機(jī)械，是目前國內(nèi)新穎的一種泵類，采用空氣壓縮機(jī)壓縮空氣為動力源，已經(jīng)在很多領(lǐng)域中得到了推廣。本文主要分析高壓過程隔膜泵的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】高壓過程隔膜泵；現(xiàn)狀；發(fā)展

高壓過程隔膜泵在如今高壓化學(xué)流程工藝中被廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)過程中有著不可替代的作用。

一、高壓過程隔膜泵的重要性

隨著環(huán)境問題的日趨嚴(yán)重，我們必須要利用現(xiàn)代高科技將環(huán)境問題的損害降到最低。這就對工業(yè)中的高壓過程隔膜泵提出了更高的要求。經(jīng)過不斷努力，過程隔膜泵技術(shù)越來越好的被應(yīng)用并得到了較好的發(fā)展。近幾年來，由于監(jiān)管部門對泵最大的泄漏排污量有了更高的要求，越來越多的企業(yè)開始使用隔膜泵替代傳統(tǒng)的泵。即使是運(yùn)輸危險(xiǎn)系數(shù)很小的介質(zhì)，也開始使用高壓過程隔膜泵。高壓過程隔膜泵代替?zhèn)鹘y(tǒng)泵有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：

過程隔膜泵不僅較傳統(tǒng)柱塞型泵摩擦力更為理想，采用了活塞環(huán)密封，使用壽命得到了有限的提升，且過程隔膜泵不會出現(xiàn)泄漏的問題。由于過程隔膜泵將活塞環(huán)浸泡在密封的油中，極大的減少了摩擦力。再者隔膜無泄漏，這就減少了高壓過程隔膜泵的維護(hù)費(fèi)用，也降低了能源消耗。當(dāng)然，我們所講的“無泄漏”是通過靜密封而進(jìn)行密封，與動密封相較而言，隔膜泵的泄漏量是柱塞泵的（10-4到10-7）倍）。近年來，人們對動密封進(jìn)行了深入的研究，發(fā)現(xiàn)密封件摩擦力的增大必然導(dǎo)致其磨損率增加，也就降低了泵的使用壽命，因此，要減少動密封的泄漏量就必須要增加密封件的摩擦力。

二、過程隔膜泵的類型

目前市場上過程隔膜泵有兩大類型。一種是組合型的，將單個(gè)泵拼接起來組成多聯(lián)泵，如果設(shè)備的性能參數(shù)小，可以使用這種泵。另外種就是單體三聯(lián)。這種泵主要適用于設(shè)備性能參數(shù)要求較高的情況。組合式計(jì)量泵最大的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)不同用戶的不同需求而進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是和單體三聯(lián)計(jì)量泵相比就顯得成本較高，占用空間較大，企業(yè)可以根據(jù)自身的要求和經(jīng)營狀態(tài)來進(jìn)行選擇。

1.組合式泵

標(biāo)準(zhǔn)的組合式計(jì)量泵為了控制流量脈動，常常將三個(gè)泵組合在一起，通過改變行程或往返頻率調(diào)節(jié)泵的流量，行程調(diào)節(jié)可以運(yùn)用手動與電動兩種方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.單體三聯(lián)泵

單體三聯(lián)泵之所以能夠很快被市場所接受是因?yàn)閱误w三聯(lián)泵技術(shù)過硬，占用空間小，產(chǎn)生的噪音小，效率比組合式泵高。為確保單體三聯(lián)泵的經(jīng)濟(jì)性，在生產(chǎn)時(shí)或備件都需要盡可能的使用與組合泵相同的零件。

3.不同類型過程隔膜泵之間的區(qū)別

除組合式計(jì)量泵與單體三聯(lián)計(jì)量泵之外，還有其他不同形式的用于化學(xué)工業(yè)流程的過程隔膜泵。這些過程隔膜泵主要用來運(yùn)送污水和泥漿等等。不同類型的過程隔膜泵性能存在差異；泵所占用空間的大小與泵自身尺寸的大小和安裝與維護(hù)所占空間的大小有關(guān)。

三、高壓過程隔膜泵設(shè)計(jì)技術(shù)

1.隔膜泵頭的設(shè)計(jì)

液壓驅(qū)動隔膜泵的過程隔膜泵對高壓化學(xué)工藝起著至關(guān)重要的影響。應(yīng)用夾層隔膜是現(xiàn)階段保證工藝流程安全的唯一選擇。現(xiàn)如今，大多數(shù)的企業(yè)生產(chǎn)都是采用液壓機(jī)驅(qū)動隔膜遠(yuǎn)離。隔膜大致分為兩種形式：一種是通過高溫高壓合成的材料隔膜；另外一種是通過高溫高壓應(yīng)用的金屬隔膜。

2.驅(qū)動設(shè)計(jì)

與離心式泵所不同的是往復(fù)式泵需要一個(gè)與轉(zhuǎn)速無關(guān)幾乎穩(wěn)固的平均力矩，要注意的一點(diǎn)是電機(jī)與變頻器測量的瞬間力矩峰值與平均力矩?zé)o關(guān)。當(dāng)泵轉(zhuǎn)速穩(wěn)固時(shí)，力矩波動常常是由波動參數(shù)Cp決定，所以對電機(jī)的選擇必須要通過Cp的大小來決定。當(dāng)電機(jī)運(yùn)用單缸往復(fù)泵時(shí)其功率必須比相同功率的多聯(lián)泵大。

四、過程隔膜泵與其他泵的區(qū)別

過程隔膜泵有著中低流量，高排出的性能，但是性能范圍并不大，過程隔膜泵與許多泵型在某一情況下就會出現(xiàn)競爭的局面。各種泵型之間的性能相同范圍非常之多。到底哪種泵型才是最符合自身企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，不僅要從性能考慮也要從價(jià)格考慮。泵型不同它們的性能范圍也就有所不同。有學(xué)者從各方面對各種泵在安全系數(shù)相同，性能范圍相同的情況進(jìn)行對比。隔膜泵的優(yōu)點(diǎn)就是效率比其他幾種泵都要高。離心泵和旋轉(zhuǎn)式泵的泄漏范圍低于國家標(biāo)準(zhǔn)。往復(fù)式隔膜泵無泄漏設(shè)計(jì)比柱塞式泵效率高，此外，經(jīng)過研究，過程隔膜泵的應(yīng)用不單可以提高經(jīng)濟(jì)效益，對于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)也起到了一定的作用，更好的節(jié)約了初始能源。

五、結(jié)束語

加大高壓過程隔膜泵的研發(fā)與應(yīng)用是我們現(xiàn)如今工作的重中之重。我們應(yīng)該以保護(hù)環(huán)境角度出發(fā)，制造出更多高效環(huán)保節(jié)能的高壓過程隔膜泵。

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