化工泵

        用途

        广泛用于工业、城市给水、排水、亦可用于农田、果园排灌，供输送清水或物理及化学性质类似清水的其他液体之用。

        分类

        依据化工泵材料的不同，对其应用领域做如下分类：

        1）化工泵（不锈钢材质）广泛用于石油、化工、冶金、合成纤维、制药、食品、合成纤维等部门用于输送碱性腐蚀介质；

        2）化工泵（氟塑料材质）用于输送任何酸性、碱性腐蚀性介质；

        3）化工泵（铸铁材质）用于工业、城市给水、排水、亦可用于农田、果园排灌，供输送清水或物理及化学性质类似清水的其他液体。

        依据化工泵用途不同，对其分类详细介绍：

        1）工艺流程泵：包括给料泵、回流泵、循环泵、冲洗泵、排污泵、补充泵、输出泵等。

        2）公用工程泵：包括锅炉用泵、凉水塔泵、消防用泵、水源用深井泵等。

        3）辅助用途泵：包括润滑油泵、密封油泵、液压传动用泵等。

        4）管路输送泵：输油管线用泵、装卸车用泵等。

        按照工作原理、结构分类：

        1）叶片泵：通过泵轴旋转时带动各种叶轮叶片给液体以离心力或轴向力，输送液体到管道或容器，如离心泵、旋涡泵、混流泵、轴流泵。

        2）容积式泵：利用泵缸体内容积的连续变化输送液体的泵，如往复泵、活塞泵、齿轮泵、螺杆泵。

        3）其他形式的泵：有利用电磁输送液态电导体态的电磁泵；利用流体能量来输送液体的泵，如喷射泵、空气升液器等。

        按输送介质分类：

        1）水泵：包括清水泵、锅炉给水泵、凝水泵、热水泵。

        2）耐腐蚀泵：包括不锈钢泵、高硅铸铁泵、陶瓷耐酸泵、不透性石墨泵、衬硬胶泵、硬聚氯乙烯泵、屏蔽泵、隔膜泵、钛泵等。

        3）杂质泵：包括浆液泵、砂泵、污水泵、煤粉泵、灰渣泵等。

        4）油泵：冷油泵、热油泵、潜油泵、油浆泵、液态烃泵等。

        按使用条件分类：

        1）大流量及微流量泵：流量分别为300m³/min及0.O1L/min；

        2）高温泵及低温泵：高温达500℃，低温至一Z53℃；

        3）高压泵及低压泵：高压达200MPa，真空度为2.66---10.66kPa （20—80mmHg）；

        4）高速泵及低速泵：高速达24000r /min，低速5—10r/min；

        5）精确的计量泵：流量的计量精度达±0. 3%；

        6）高粘度泵：粘度达数千帕秒（Pa•s）。

        工作原理

        负压泵

        开泵前，吸入管和泵内必须充满液体。开泵后，叶轮高速旋转，其中的液体随着叶片一起旋转，在离心力的作用下，飞离叶轮向外射出，射出的液体在泵壳扩散室内速度逐渐变慢，压力逐渐增加，然后从泵出口，排出管流出。此时，在叶片中心处由于液体被甩向周围而形成既没有空气又没有液体的真空低压区，液池中的液体在池面大气压的作用下，经吸入管流入泵内，液体就是这样连续不断地从液池中被抽吸上来又连续不断地从排出管流出。

        正压泵

        主要指液下泵其工作原理以加油站潜油泵 和长轴液下泵为例，潜油泵是将电机和泵一起浸入罐底，电机带动叶轮增压将介质推送到地面目标，长轴液下泵是将泵和电机分开用长轴连接，其工作原理是正压输送介质，因此解决了负压输送介质时产生的气阻问题和叶轮的汽蚀问题。潜油泵的电机不在液面上，而是在液面下。电机是潜没电机，与泵轮连接成一体潜在液体里，这样设计的主要优点是：泵的轴承只有几百毫米，没有长轴，不会出现摆动问题，运行平稳，声音很小，几乎没有磨损。

        化工泵密封形式主要有：油封密封、垫片密封、螺纹密封、迷宫密封、填料密封和动力密封、机械密封。

        油封密封

        是一种自紧式唇状密封，其结构简单，尺寸小，成本低廉，维护方便，阻转矩较小，既能防止介质泄漏，也能防止外部尘土和其它有害物质侵入，而且对磨损有一定的补偿能力，但不耐高压，所以一般用在低压场合的化工泵上。

        垫片密封

        垫片是离心泵静密封的基本元件，使用范围非常广泛。垫片的选型主要根据化工泵输送介质、温度、压力和腐蚀性等因素决定。

        螺纹密封

        在化工泵上一般有两种形式，一种是螺纹联接垫片密封，一种是螺纹加填充济密封，二者皆用于小直径螺纹连接的密封场合。螺纹联电动隔膜泵接垫片密封的密封件是垫片，而螺纹只起提供压紧力的作用。

        迷宫密封

        在设计合理，加工精良，装配完好、转速较高时，迷宫密封效果很好。但在实际应用中，因此而产生的化工泵泄漏却很多，所以在化工泵密封中不常用。

        填料密封

        是将富有压缩性和回弹性的填料放入填料函内，依靠压盖的轴向压紧力转化为径向密封力，从而起到密封作用。

        这种密封方法称为填料密封，这种填料称为密封填料。由于填料密封结构形式简单，更换方便、价格低廉、适应转速、压力、介质宽泛而在化工泵的设计中得到普遍采用。

        动力密封

        化工泵在与运转时，副叶轮所产生的压头平衡了主叶轮出口高压液体，从而实现密封。停车时，副叶轮不起作用，因此必须同时配备停车密封装置解决停车时可能产生的化工泵泄漏。

        副叶轮密封结构简单、密封可靠、使用寿命长，化工泵运转中可实现滴水不漏，因此在化工泵输送含杂质介质的泵上经常采用。

        机械密封

        现在化工泵行业使用最为广泛的密封形式，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以当今世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封又叫端面密封，在国家有关标准中是这样定义的：“由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。”

        技术参数编辑

        一直以来，腐蚀就是化工设备最头痛的危害之一，稍有不慎，轻则损坏设备，重则造成事故甚至引发灾难。据有关统计，化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的，因此在化工泵选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区，认为不锈钢是“万能材料”，不论什么介质和环境条件都捧出不锈钢泵，这是很危险的。下面针对一些常用化工介质谈谈选材的要点：

        ⒈硫酸作为强腐蚀介质之一，硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80℃的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸，不适用作泵阀的材料；普通不锈钢如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁（铸造及加工难度大）、高合金不锈钢（20号合金）制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟泵（F46）是一种更为经济的选择。

        ⒉盐酸决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀（包括各种不锈钢材料），含钼高硅铁也仅可用于50℃、30%以下盐酸。和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是输送盐酸的最好选择。

        ⒊硝酸一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢（如316、316L）对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢（如304、321），有时甚至不如。而对于高温硝酸，通常采用钛及钛合金材料。

        ⒋醋酸它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时，可选用高合金不锈钢泵或氟塑料泵。

        ⒌碱（氢氧化钠） 钢铁广泛应用于80℃以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液，也有许多工厂在100℃、75%以下时仍采用普通钢铁，虽然腐蚀增加，但经济性好。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点，只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。

        ⒍氨（氢氧化氨） 大多数金属和非金属在液氨及氨水（氢氧化氨）中的腐蚀都很轻微，只有铜和铜合金不宜使用。

        ⒎盐水（海水） 普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高，一般须采用涂料保护；各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率，但可能因氯离子而引起局部性腐蚀，通常采用316不锈钢较好。

        ⒏醇类、酮类、酯类、醚类 常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮类介质有丙酮、丁酮等，酯类介质有各种甲酯、乙酯等，醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等，它们基本没有腐蚀性，常用材料均可适用，具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性，在选择密封材料时避免出错。

        冷却问题

        高温介质的输送对泵的结构、材料以及辅助系统提出了更高要求，下面谈一谈不同的温度变化对冷却的要求以及公司适用泵型：

        ⒈对于温度低于120℃的介质，通常不设置专门的冷却系统，多采用本身介质来润滑和冷却。像IHG、ISWH化工泵、PHG屏蔽化工泵（超过90℃时屏蔽电机的防护等级应采用H级）；而CZ普通型和IH化工泵由于采用了悬架结构可使温度上限达到140℃~160℃；IHF衬氟泵最高使用温度可达200℃；只有CQB普通磁力泵使用温度不超过100℃。值得一提是对于易结晶或含有颗粒的介质应配有密封面冲洗管路（设计时均留有接口）。

        ⒉对于120℃以上、300℃以内的介质，一般在泵盖上须设有冷却腔，密封室也应接通冷却液（须配双端面机械密封），当不允许冷却液渗入介质中时，应采取将本身介质冷却后接入（可通过简易热交换器实现）。另外CQB-G高温型磁力泵可用于280℃以内的高温介质。

        ⒊对于300℃以上的高温介质，不仅泵头部分需要冷却，悬架轴承室也应设有冷却系统，泵结构一般为中心支承形式，机械密封最好采用金属波纹管型，但价格高（价格是普通机封的10多倍）。

        密封问题

        无泄漏是化工设备的永远追求，正是这种要求促成了磁力泵和屏蔽泵的应用日益扩展。然而真正做到无泄漏还有很长的路要走，比如磁力泵隔离套和屏蔽泵屏蔽套的寿命问题、材料的孔蚀问题、静密封的可靠性问题等等。现就密封方面的一些基本情况简单介绍如下：

        ⒈密封形式 对于静密封来说，通常只有密封垫和密封圈两种形式，而密封圈又以O型圈应用最广；对于动密封，化工泵很少采用填料密封，以机械密封为主，机械密封又有单端面和双端面、平衡型和非平衡型之分，平衡型适用于高压介质的密封（通常指压力大于1.0MPa），双端面机封主要用于高温、易结晶、有粘度、含颗粒以及有毒挥发的介质，双端面机封应向密封腔中注入隔离液，其压力一般高于介质压力0.07~0.1MPa。

        ⒉密封材料 化工泵静密封的材料一般采用氟橡胶，特殊情况才采用聚四氟材料；机械密封动静环的材料配置较为关键，并不是硬质合金对硬质合金就最好，价格高是一方面，两者没有硬度差也并不合理，所以最好根据介质特点区别对待。

        （注：美国石油学会API 610第八版对机械密封和管路系统的典型配置在附录D中有比较详尽的规定）

        粘度问题

        介质的粘度对泵的性能影响是很大的，当粘度增加时，泵的扬程曲线下降，最佳工况的扬程和流量均随之下降，而功率则随之上升，因而效率降低。一般样本上的参数均为输送清水时的性能，当输送粘性介质时应进行换算（不同粘度的修正系数可查阅相关换算图表）。对于粘度较高的浆类、膏类及粘稠液的输送，建议选用螺杆泵，G单螺杆泵适用介质粘度可达1000000cst。

        相关知识编辑

        什么叫化工泵

        泵是用来输送液体并提高其压力的机器化工泵是一个统称，而化工泵是指化工生产对泵的特殊要求：⑴能满足化工工艺需求⑵耐高温、低温⑶耐腐蚀⑷耐磨损⑸无泄漏或少泄漏⑹能输送临界状态的液体⑺运行可靠主要是指针对介质的特性来说的，凡是能通过材料或者其它结构的变化来改善提高泵类产品对除纯水之外的所有化学品引起的腐蚀的要求，这类泵都统称为化工泵。其中包含：离心泵（普通离心泵、轴流泵、屏蔽离心泵、磁力离心泵等）和容积泵（齿轮泵、螺杆泵、柱塞泵、滑片泵、往复泵等）以及其它特殊泵（金属衬塑料或者衬橡胶材料泵）。

        化工泵概述：

        化工泵是全国联合设计的节能泵，泵的性能，技术要求，根据国际标准ISO2858所规定的性能和尺寸设计的，其优点：全系列水利性能布局合理，用户选择范围宽，“后开式”结构，检修方便、效率和吸程达到国际先进水平。

        化工泵用途：

        挠性泵（不锈钢材质）广泛用于石油、化工、冶金、合成纤维、制药、食品、合成纤维等部门用于输送碱性腐蚀介质；滑片泵使用于输送任何酸性、碱性腐蚀性介质；IS型化工泵（铸铁材质）用于工业、城市给水、排水、亦可用于农田、果园排灌，供输送清水或物理及化学性质类似清水的其他液体之用。

        化工泵分类：

        化工泵主要分为：叶片式、容积式、其它形式三种。

        离心泵的分类：⑴按叶轮吸入方式分类：单吸式、双吸式⑵按级数分类：单级离心泵、多级离心泵⑶按扬程分类：低压离心泵、中压离心泵、高压离心泵

        化工泵用途范围：

        化工泵适用于瓶、桶、缸、池或其他容器中抽取腐蚀性液体。

        化工泵具有性能稳定可靠、密封性能好，造型美观，使用检修方便等优点。为提高产品质量、减少跑、冒、滴、漏，防止污染，改善环境，发挥很大的作用。

        化工泵适用于化工、石油、冶金、电站、食品、制药、合成纤维等部门输送温度在各种℃的腐蚀性介质或物理、化学性能高的介质。

        化工泵产品主要有：各种玻璃纤维化工泵、耐腐蚀塑料泵、高温化工泵、标准化工流程泵、磁力驱动泵等。

        化工泵用于泵送清水，含有磨蚀性的，对普通泵体材料有害的物质、悬浮的、对不锈钢材料有腐蚀的、非爆炸性的物质；

        化工泵同时广泛应用用于供水； 用于供热、空调、冷却和循环系统； 用于民用及

        工业用途；用于消防；用于灌溉；用于日常用途及民用，工业，园艺，灌溉用途；用于雨水积蓄工程；用于必须低噪音的场合；用于增压，适合输送腐蚀、爆炸性、颗粒的水或液体；适合管网增压。

        注意事项

        延长使用寿命

        为了能让泵运转正常，每天就应该养成良好的习惯——检查与维护，这样可以避免很多麻烦，同样也能提高工作效率，因此日常的检查和维护很重要，大家不可忽视啊。

        环境质量

        虽然我国对于泵的运转环境都在不断的提高和进行改善，但是仍然有一部分人的把泵放在环境低劣的的地方，但是如果放在条件比较差的地方都要经常进行清洁，在这种情况下，大家更应该经常进行检查和维护。

        日常检查

        在日常检查大家要对化工泵除充分运行控制，测试仪表外，还要发挥人的主观能动作用。检查各部分仪表指示的压力、电流、电压、流量、温度是否正常，有没有变形、变样以及有没有出现泄漏、堵塞物等等；听听各部分有没有异常的声响，如像撞击声、折断声、摩擦声等等，同时也要注意化工泵的振动是不是很大。

        检查次数

        使用化工泵为了保证工作效率，大家每天至少要检查两次，就算是自动化程度较高的泵，也需要做定期的检查。

        发展编辑

        在巨大的石油需求带动下，我国中东部及沿海地区已成为泵阀产业发展最快的区域市场。而随着我国对环保水处理、煤化工以及城市基础设施等相关领域的投入进一步加大，泵阀产业也将再次受益。据业内专家分析，未来几年，国内市场对泵阀的需求将持续保持10%以上增长，并呈逐年递增趋势。

        泵阀在国内市场的比比攀升，在进出口方面也毫不示弱。据浙江省泵阀行业协会统计调查预计，到2020年，中国的泵阀设备进口额将达到惊人的800亿美元，超过美国的700亿美元成为世界上最大的泵阀进口国。届时将排在泵阀设备进口额三到六位的分别是：日本、印度、德国和法国。

        我国泵阀行业要想有长远的发展，必须调整和优化产业结构，既要继续充分发挥传统泵阀产业的优势，又要大力发展知识、技术密集型产业和新兴产业，以推动阀门产业的升级。只有这样，才能尽快缩短中国阀门业与发达国家之间的差距。因此，只要企业能够抓住机遇，加强研发能力，不断提高产品科技含量和产品质量，将能在广阔的市场竞争中占据主动地位。

        化工泵的材质选型方法

        一直以来，腐蚀就是化工设备最头痛的危害之一，稍有不慎，轻则损坏设备，重则造成事故甚至引发灾难。据有关统计，化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的，因此在化工泵选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区，认为不锈钢是“万能材料”，不论什么介质和环境条件都捧出不锈钢泵，这是很危险的。下面针对一些常用化工介质谈谈化工泵的选材的要点：

        1、硫酸 作为强腐蚀介质之一，硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80℃的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸,不适用作泵阀的材料；普通不锈钢如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁（铸造及加工难度大）、高合金不锈钢（20号合金）制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟泵（F46）是一种更为经济的选择。

        2、盐酸 决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀（包括各种不锈钢材料），含钼高硅铁也仅可用于50℃、30%以下盐酸。和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是输送盐酸的最好选择。

        3、硝酸 一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢（如316、316L）对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢（如304、321），有时甚至不如。而对于高温硝酸，通常采用钛及钛合金材料。

        4、醋酸 它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时，可选用高合金不锈钢泵或氟塑料泵。

        5、碱（氢氧化钠） 钢铁广泛应用于80℃以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液，也有许多工厂在100℃、75%以下时仍采用普通钢铁，虽然腐蚀增加，但经济性好。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点，只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。

        6、氨（氢氧化氨） 大多数金属和非金属在液氨及氨水（氢氧化氨）中的腐蚀都很轻微，只有铜和铜合金不宜使用。

        7、盐水（海水） 普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高，一般须采用涂料保护；各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率，但可能因氯离子而引起局部性腐蚀，通常采用316不锈钢较好。

        8、醇类、酮类、酯类、醚类 常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮类介质有丙酮、丁酮等，酯类介质有各种甲酯、乙酯等，醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等，它们基本没有腐蚀性，常用材料均可适用，具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性，在选择密封材料时避免出错。