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隔膜泵的类型选择与操作事项

日期:2019-10-22 16:58
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摘要:
      隔膜泵又称控制泵,是运行器的主要类型,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。隔膜泵一般由运行组织和闸阀组成。采用压缩空气为动力源,对于各种腐蚀性液体,带颗粒的液体,高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体,均能予以抽光吸尽。

  气动隔膜泵其有四种材质:铝合金、铸铁、塑料、不锈钢。隔膜泵电动隔膜泵其有四种材质:铝合金、铸铁、塑料、不锈钢。隔膜泵根据不同液体媒介分别采用丁腈橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯。以满足需要。安置在各种特殊场合,用来抽送种常规泵不能抽吸的媒介。 

  隔膜泵的类别

  隔膜泵按其所配运行组织使用的动力,可以分为气动、电动、液动三种,即以压缩空气为动力源的气动隔膜泵,以电为动力源的电动隔膜泵,以液体媒介(如油等)压力为动力的电液动隔膜泵,另外,按其功能和特别性能分,还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型隔膜泵等。隔膜泵的产品类型很多,结构也多种多样,而且还在不断更新和变化。一般来说阀是通用的,既可以与气动运行组织匹配,也可以与电动运行组织或其他运行组织匹配。  

  隔膜泵类型的选用

  1、隔膜泵的阀体类型选用阀体的选用是隔膜泵选用中*重要的环节。隔膜泵阀体种类很多,常用的有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等10种。在选用闸阀之前,要对控制过程的媒介、工艺条件和参数进行细心的分析,收集足够的数据,了解系统对隔膜泵的要求,根据所收集的数据来确定所要使用的闸阀类型。在具体选用时,可从以下几方面考虑:

  (1)阀芯形状结构主要根据所选用的流量特别性能和不平衡力等因素考虑。

  (2)耐磨损性当流体媒介是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀芯、阀座接合面每一次关闭都会受到严重摩擦。因此闸阀的流路要光滑,阀的内部材料要坚硬。

  (3)耐腐蚀由于媒介具有腐蚀性,在能满足调节功能的情况下,尽量选用结构简单闸阀。

  (4)媒介的温度、压力当媒介的温度、压力高且变化大时,应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的闸阀。

(5) 防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体媒介。在实际生产过程中,闪蒸和空化不仅影响流量系数的计算,还会形成振动和噪声,使闸阀的使用寿命变短,因此在选用闸阀时应防止闸阀产生闪蒸和空化。

  2、隔膜泵的作用方式选用

  隔膜泵的作用方式只是在选用气动运行组织时才有,其作用方式通过运行组织正反作用和闸阀的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的隔膜泵作用方式有气开和气关两种。对于隔膜泵作用方式的选用,主要从三方面考虑:a)工艺生产安全;b)媒介的特别性能;c)保证产品质量,经济损失*小。

  3、隔膜泵流量特别性能的选用

  隔膜泵的流量特别性能是指媒介流过闸阀的相对流量与位移(闸阀的相对开度)间的关系,理想流量特别性能主要有直线、等百分比(对数)、抛物线和快开等4种。常用的理想流量特别性能只有直线、等百分比(对数)、快开三种。抛物线流量特别性能介于直线和等百分比之间,一般可用等百分比特别性能来代替,而快开特别性能主要用于二位调节及程序控制中,因此隔膜泵特别性能的选用实际上是直线和等百分比流量特别性能的选用。

  隔膜泵流量特别性能的选用可以通过理论计算,但所用的方法和方程都很复杂。目前多采用经验准则,具体从下几方面考虑:①从调节系统的调节质量分析并选用;②从工艺配管情况考虑;③从负荷变化情况分析。

  选用好隔膜泵的流量特别性能,就可以根据其流量特别性能确定闸阀阀芯的形状和结构,但对于像隔膜阀、蝶阀等,由于它们的结构特点,不可能用改变阀芯的曲面形状来达到所需要的流量特别性能,这时,可通过改变所配闸阀定位器的反馈凸轮外形来实现。

  4、隔膜泵运行组织的选用

  (1)输出力的考虑

  运行组织不论是何种类型,其输出力都是用于克服负荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有关力的作用)。因此,为了使隔膜泵正常工作,配用的运行组织要能产生足够的输出力来克服各种阻力,保证高度密封和闸阀的开启。

  对于双作用的气动、液动、电动运行组织,一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关,因此,选用运行组织的关键在于弄清*大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动运行组织,输出力与闸阀的开度有关,隔膜泵上的出现的力也将影响运动特别性能,因此要求在整个隔膜泵的开度范围建立力平衡。

  (2)运行组织类型的确定

  对运行组织输出力确定后,根据工艺使用环境要求,选用相应的运行组织。对于现场有防爆要求时,应选用气动运行组织,且接线盒为防爆型,不能选用电动运行组织。如果没有防爆要求,则气动、电动运行组织都可选用,但从节能方面考虑,应尽量选用电动运行组织。对于液动运行组织,其使用不如气动、电动运行组织广泛,但具有调节精度高、动作速度快和平稳的特点,因此,在某些情况下;为了达到较好调节效果,必须选用液动运行组织,如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

  5、隔膜泵口径的选用

  隔膜泵口径的选用和确定主要依据阀的流通能力即Cv。在各种工程的仪表设计和选型时,都要对隔膜泵进行Cv计算,并提供隔膜泵设计说明书。从隔膜泵的Cv计算到阀的口径确定,一般需经以下步骤:

  1、计算流量的确定。现有的生产能力、设备负荷及媒介的状况,决定计算流量的Qmax和Qmin.

  2、阀前后压差的确定。根据已选用的阀流量特别性能及系统特点选定S(阻力系数),再确定计算压差。

  3、计算Cv。根据所调节的媒介选用合适的计算公式和图表,求得Cmax和Cmin.

  4、选用Cv。根据Cmax,在所选用的产品标准系列中选取>Cmax且与其*接近的上等C.

  5、隔膜泵开度验算。一般要求*大计算流量时的开度90%,*小计算流量时的开度10%。

  6、隔膜泵实际可调比的验算。一般要求实际可调比10。

  7、阀座直径和公称直径的确定。验证合适后,根据C确定。

  隔膜泵的操作注意事项:

  1)隔膜泵开停车负荷操作

  隔膜泵是由变频电机驱动,若开停车负荷过大或过小、短奔涓汉刹ǘ 洗蟆⒊て谠诘透汉上略诵械榷级员淦灯饔杏跋?为尽量避免以上情况的出现,硬性规定开停车负荷都控制在30 %左右,并在仪表中设置使增减负荷都必须在一段时间内才能完成,有效的从工艺上做到了对变频器的维护。

  2)隔膜泵仪表空气及润滑油压力系统操作

  隔膜泵的仪表空气和润滑油压力都与主电机设有联锁,推进液的注油、排油阀为气闭阀,要始终维持一定的空气压力,两阀的*小动作压力不低于0.4MPa ,所以仪表空气压力一般维持在015MPa以上,即使停泵后也不停仪表空气,以免推进液腔内的液体不够或过量,供给闸阀的空气是经过过滤、油雾化的。

  隔膜泵在运行中,润滑油压力应不低于压力联锁值(0115MPa) ,且润滑油出口过滤器压差不能太大,润滑油流量窥镜内的钢球应处于上限位置,调节此流量时调节幅度不能太大,以免瞬间流量过大使压力下降太快引起联锁跳车。

  通过以上工艺改进及对操作要点的熟练掌握,使隔膜泵运行时始终有一个稳定的工艺环境,运行一年多来,仅有一次因电气原因跳车,做到了长周期、安全高效运行。

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