蔣睿寒
摘要:本文主要就石灰乳泵運行中存在的問題和改造方案說明為課題進行探討分析,并提出相關的改造現狀以及設備方案選用說明,以供參考。
關鍵詞:石灰乳泵;運行問題;改造方案
1石灰乳泵運行中存在的問題
石灰乳投加系統共有4臺石灰乳輸送泵,均為上海東方泵業生產的型號AH25-160的渣漿泵,填料密封型式,輸送介質對泵殼、葉輪及管道等具有磨蝕性,且容易在管道巾沉積。
石灰乳輸送泵自2010年9月正式投入使用,在運行期間,出現盤根密封處漏水,泵人口管和出口管堵塞等問題,運行一段時間后泵的軸套和盤根都有較大磨損,由于盤根可調節間隙較小,更換盤根后密封處漏水問題還不能有效解決,以致造成室內石灰乳二次污染以及維護工作量大的問題。基于以上狀況,有必要對石灰乳輸送泵進行改造,以改善設備環境衛生,提高設備可靠性,降低維修人工成本。
2現狀調查
通過與水泵制造廠和石灰乳泵使用單位溝通,了解到目前用于石灰乳輸送的泵主要有螺桿泵、渣漿泵、軟管泵,除軟管泵外,螺桿泵和渣漿泵均出現磨損、泄漏維護工作量大的問題。軟管泵是一種新型輸送泵,屬于蠕動泵的范疇。蠕動泵是轉子式容積泵的一種,因其工作原理類似消化道以蠕動方式輸送氣、固、液三相介質而得名。軟管泵是指大流量(最大可達80m3/h)、高輸出壓力(最大可達16kg/cm2),多用于工業場合大流量輸送及計量。經與軟管泵生產廠家溝通,目前軟管泵在電力企業應用尚屬起步階段,向部分冶金行業軟管泵使用單位了解,軟管泵使用情況正常。
3可行性方案
3.1更換為石家莊強大泵業集團AH系列改進型臥式離心渣漿泵
采用臥式中開式雙泵殼結構,內襯和葉輪均為硬質合金或橡膠材料,輸送pH值為3.5-13并含有同體顆粒的腐蝕性介質,在內襯失效之后,只需要更換損壞的內襯即可,具有良好的耐磨、耐腐蝕性和高可靠性;可調節葉輪與護板之間的間隙,保證泵的高效運行,能耗低;機械密封為集裝式整體結構,與泵配合,可在沒有沖洗和冷卻的惡劣條件下長時間無故障運行,靜密封采用專用的唇口密封圈,泵腔內壓越大,密封越可靠,解決了泵軸封泄漏的技術關鍵,減少腐蝕性介質對環境的污染,滿足石灰用泵無泄漏的要求。此方案的渣漿泵尺寸與零排放現場石灰乳泵尺寸相近,但泵的進、處口法蘭口徑與現場石灰泵不同,改造時需要石灰石加藥管道做變徑處理。
3. 2更換為機械密封或填料+付葉輪的雙密封耐磨防腐渣漿泵
該系列泵設計有多種密封形式:填料密封、副葉輪填料密封、飛鐵密封、單端面機械密封、雙端面機械密封、特殊機械密封,針對不同的工況、不同的用戶要求,選用不同的密封形式,經咨詢應用電廠該廠生產的機械密封渣漿泵使用半年未發生泄漏現象;石家莊耐普泵業有限公司渣漿泵:25ZJ流量Q=6m3/h,揚程H=32m配套電機Y132SI-2 5.5kW 380V全套單價5690元(含電機),該泵適用輸送強磨蝕、高濃度渣漿,泵體具有可更換的耐磨金屬內襯或橡膠內襯,葉輪采用耐磨金屬,同時具有抗堵塞性能好、汽蝕性能優越的特點,采用付葉輪加填料組合式密封,確保渣漿無泄漏;更換為工業軟管泵,無密封問題,故不會發生泄漏,是輸送石灰乳較為理想的泵型。
4系統改造
4.1方案一
維持現有系統不變,采用現有上海東方泵業生產的AH25-160渣漿泵,截止目前使用30個月,平均運行時數5400h/臺,期間僅進行日常維護,共發生材料費和人工費總計134058元,如繼續使用原有泵型和管系。優點:不需要重新做基礎和改管路,發生費用低。缺點:泄漏問題不能有效解決,單臺年維護費用約為1萬元。
4.2方案二
更換為國產工業軟管泵,采用母管制輸送系統,兩套石灰系統公用3臺泵,型號:HPP40,P=4kW,同時考慮管路堵塞問題,本次改造加粗出口管路優點:自吸能力強、耐磨損、耐腐蝕、無密封,不會發生泄漏,泵體材料為碳鋼,可正反轉,防止進出口管堵塞,易耗件只有一根軟管和潤滑油,軟管使用壽命≤2000h,與進口泵持平,費用適中(軟管1000元/件,軟管專用潤滑油200元/次)。缺點:質量較進口泵下降較多,出口有脈沖現象。
4.3方案三
更換為瑞典進口Alhin 工業軟管泵,采用母管制,兩套石灰系統共用3臺泵,型號:ALH65,P=5.5kW,同時考慮管路堵塞問題,本次改造加粗出口管路。優點為自吸能力強、耐磨損、耐腐蝕、無密封,不會發生泄漏,泵體材料為316L不銹鋼,維護工作量小,可正反轉,防止進出;口管堵塞,易耗件只有一根軟管和專用潤滑油,泵體使用壽命長達7-10年。缺點為初置費高,易耗件價格高昂(軟管8600元/件,軟管專用潤滑油800元/次),使用壽命2000h(使用8-10個月),出口有脈沖現象。
5結束語
生產技術部組織發電運行部、設備維護部專業人員對以上三個方案進行了討論,對系統改造大家一致通過,石灰泵選擇傾向于方案二,即采用國產軟管泵的方案,石灰攪拌箱爬梯改為垂直上下的直梯,在改造過程中一并實施,所需材料由設備維護部開列,安裝所需彎頭、變徑等小管件由設備維護部在實施過程中一并采購。
參考文獻:
[1]屈運宇.石灰乳輸送泵的失效分析與優化設計[J].化工設計通訊,2006,32(3):48-52.