上海高良泵阀制造有限公司
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纸浆厂和造纸厂经济性泵的选择
任何连续的流程生产一般所要考虑的经济性*适用于纸浆厂和造纸厂，其中只有几点差别。就泵装置而言，由于设备大型化而可能降低的费用数目，在某种程度上要受到制造厂生产的标准规格泵的限制。因为工业的投资浩大，所以在任何泵装置中首要的因素是可靠性。为此，不一定遵循“安装两台泵其中一台作为备用”这一规定。一台设计合理、维护良好的泵可能远远胜过两台“陌生”的泵。泵是连续流程生产的一部分，生产中断势必严重损失原材料或大大降低成品质量，这种观点尤为正确。
安装两台泵意味着工作复杂化，因为要额外增加阀门、管路、蒸汽和粘液接头、电动机、电缆和起动器，这样就会导致成本提高，可靠性降低。目前，现代化造纸厂具有良好的机械设备，采用优质的结构材料，因为费用的增加以及不能确定的可靠性，所以强烈地趋向于取消备用泵。由此可知，重要的问题是在特定的范围内正确地选择泵和工况点。
一座现代化纸浆和造纸厂约有几百台泵，但这些泵的费用可能不到设备总费用的5%o因此，迁就泵的质量而危害全厂的可靠性是不明智的。腐蚀和侵蚀是缩短泵寿命的主要因素，即使用的材料，有些零件在恶劣条件下的使用寿命仍可能只有12个月或更短些。此外，泵所消耗的功率通常少于全所需功率的三分之一。如果说一座工消耗的总功率的费用只占4%左右，则即使泵的功率降低50%，这仍然低于全厂功率费用的1%0
1.效率
诚然，泵运转的*点是在其率点，但这一点不是经常可能做到的，在使用浆料泵时尤其如此。在任何场合下，由于药液和浆料泵的粘度影响，清水效率总是要降低。能产生率的清水泵，未必是纸浆厂或造纸厂要求选择的*对象。例如，开式叶轮和间隙过大均会降低效率，然而这两种因素对浆料泵来讲却比效率要重要得多。另一个要考虑的重要问题是转速。选择浆料泵时，转速应尽可能低些，以使泵的运转稳定，而这种转速也许不能使泵有很高的效率。泵性能曲线的形状比制造厂所提出的率要重要得多。平坦的或不稳定的扬程曲线，会使泵的流量产生波动或不稳定。因此，泵要选择得好，必须强调可靠性是首先要考虑的问题，而效率和成本则是次要考虑的问题。
2.泵的转速
在造纸厂，大部分用泵的作业均可由单级泵和四级电机的转速来完成。对于非清水的其他液体而言，应尽可能避免用二级电机转速。对于特殊作业（包括浆料输送），如果没有减速机或变速装置，否则可要求六级或八级电机。的确，低转速意味着要采用较大的泵和比较昂贵的电动机，但由于这类泵和电动机的维修费用较低，工作比较可靠，所以采用低转速己证明是合理的。泵的总扬程超过150ft（46m）时，可能需要偏离这种转速，但为了满足这一要求，经常采用的方法是加大叶轮直径，而不是提高泵轴转速。
尽管不是在每种工况条件下都采用这样的选择，但采用变速驱动设备来代替控制阀控制通常是值得考虑的。现在，高达230O W的可靠交流变频电动机可以很容易买到，且在440W的水平上达到合理的成本也可以达到。同时，当用变速驱动设备代替控制阀时，泵适当的减速有利于避免压力下降、增加泵的寿命和可靠性。
3.多级泵
除锅炉给水外，应避免采用多级泵。这种观点在输送浆料和粘性药液方面尤其正确。多级泵结构复杂，用于输送上述药液不合理。
4.管路系统
输送黑液、绿液和类似的高粘度药液时，对蒸烘和随后的药液排出必须作出合适的规定。泵也应包括在此系统内。虽然输送药液的泵在设计时，应考虑流道能通过液体中所含的某些固体物，但在旋风蒸发器用泵和回收处理用锅炉燃油泵上仍应安装电动滤网，因为这两类泵均向喷嘴排送药液，应避免产生死角或其他使药液积聚的地方，因为药液中的固体物将在这些地方堆积，以后又可能突然脱离，将管路或泵的叶轮堵塞。为防止这一点，在停车时，即使是短时间的，也要进行蒸汽吹出。
5.容积泵
除高密度的浆料泵外，容积泵主要用于把浆料的稠度控制在高于5%.所用的标准测量装置在低稠度时效果十分良好，但在高稠度时，其可靠性就较差。螺杆泵在流量为常数时，其功率与纸浆调度成正比，使用这种泵来控制稠度是比较令人满意的。这种泵在稠度控制方面始终十分可靠。
6.蒸煮锅用循环泵
为使药液在蒸煮锅的压力和温度下循环，间接加热的间歇式蒸煮锅要采用循环泵。对于这种泵，由于均在高扬程（ 1501b/ft'）和高温（350F）下工作，所以维修问题是共同的。此外，即使在蒸煮锅出日处装有滤网，循环药液仍含有一些生纸浆。因此，这种用途的泵应有很坚固的结构，采用开式叶轮和水冷却填料函。另外常常还有很长的管路与其连接。一台蒸煮锅可能很容易达到60ft（18m）高，管路负荷往往作用在泵上。管路上采用了膨胀接头和半径很大的弯管，但仍希望用弹簧来支撑泵。
7.固体物总含量大于60%的浓黑液泵
采用开式叶轮，泵壳则用316号不锈钢制造。为使运转良好，还要求用316号不锈钢制造带轴套的重型轴，旋转零件之间也对求有较大间隙。这类泵可能要用于输送粘度达2000s的黑液，泵上应装有水冷却装置。由于黑液在泵壳内壁上容易被烤干，故采用蒸汽套定不一定适合。如可能，泵的转速应低于1800rpm。
8.多效蒸发器用泵
由于蒸发分段之间的流量调节问题，这种用途的泵经常要在汽蚀工况下运转。在泵的吸入管上安装水位控制阀就可减轻汽蚀问题，但仍不能消除泵内的汽蚀。与通常用于这方面的冷凝泵相比，自吸泵可延长旋转零件的寿命。
9.隔膜泵
隔膜泵用于输送高浓度的石灰泥浆。它们有一个橡胶隔膜或氯丁橡胶隔膜，在其一侧供应由自动定时仪控制的脉冲空气，另一侧则输送泥浆。
10.中等稠度浆料泵
中等稠度（大约6%-16%）的浆料可用容积式螺杆泵或特殊的离心泵来输送。中等稠度的浆料是浓的勃弹性液体，由被称作絮状物的高强度的纤维网状结构构成。高的剪切率可增加它的流动性。因此，所有的离心式中等稠度浆料泵都在泵的吸入口装有进料倒流叶片，以提供足够的剪切率，使浆料进入叶轮吸入口。同样中等稠度的浆料中都夹带有大量的气体，大多数离心式中等稠度浆料泵也都配有一个辅助的真空泵装置，以去除夹带的空气，提高泵操作的稳定性和效率。
11.风扇式泵
在造纸厂，另一种特殊的泵的应用场合就是向顶箱和喷嘴中输送纸浆，然后由顶箱或喷嘴再向移动的丝网上散布纸浆，zui后生成纸。风扇式泵一般是大型卧式剖分双吸泵，结构材料使用带奥氏体的衬板材料或全不锈钢结构。
为了形成均匀分布的纸浆层，顶箱的纸浆流动必须没有压力波动和流量波动。风扇式泵转动件（叶轮、轴、轴套等）的转动通常只能形成很小的压力脉动，一般要求在任何频率下峰峰脉动值只能为总动压头的0.5%.
12.喷淋工况用泵
喷淋工况要求泵工作在低流量和高扬程的条件下。低流量下工作要求特殊的设计，以提高可靠性。这类泵一般为单级结构，并带有特殊的环形蜗壳结构，以zui大限度的降低作用在泵转子和轴承上的径向载荷。一些高压的喷淋工况要求使用多级泵或高速泵（大于3600rpni）,以达到要求的压力。一般来说，因为机构比较复杂，多级泵和高速泵比单个单级泵所需的维护要多得多。
13.固体输送用泵
许多用泵场合需要处理不同大小的固体，特别是在循环系统中。循环系统中可能含有残存金属和塑料，它们可能堵塞浆料泵。凹进式叶轮泵，有时也叫涡动泵，特别适用于这类场合，因为它的叶轮是从主流凹进的，从而可以允许大颗粒经过泵。
14.无密封泵
近些年来，在一些腐蚀性很强的工况中，无密封泵可以良好的使用。磁力驱动泵特别适合于罐车卸料和输送氢氧化钠和需要对机械密封进行高级维护的其他物料的场合。
15.真空泵
它们用于在长同造纸机网线和真空压榨辊上，通过使真空度zui大达到25inHg（635mmHg）左右的方法将纸页的水分抽去。对所生产的It（ 1000kg）纸张而言，用这种方法大约可抽出400001h（18100kg）水，而这些水由真空泵输送的空气带走。经常采用脱水器来排水;使用脱水器时，驱动功率可减少将近10%,比较经济。
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真空泵有三种基本形式:
①水环式
②容积式
③离心式或轴流式
许多工程师喜欢水环式，可能是由于其结构简单，但这种泵通常消耗的功率较多，主要原因是发热的循环水用后要排出泵外。
离心式和轴流式真空泵必须安装脱水器，但它们比所有其他形式的真空泵效率要高，特别是压缩所产生的热量可用于造纸车间的通风系统。这种泵的转速高，通常用汽轮机驱动。
造纸机系统要求不同程度的真空度，从几英寸汞柱到尽可能zui大。真空泵往往与一根共用的集管连接，并使用孔板将气流分开，以保证对备用泵的排气量作某些测量。但这会引起节流并可能造成流动问题，除非气流参数经过仔细估算。轴流式真空泵允许在相当狭窄的限度内，沿转子的任何一点进行抽真空，并要求精确估算气流参数和所需的单位真空度。设置备用轴流式真空泵通常是不合适的。
16.浆料泵和药液泵的标准化
在整个造纸厂，许多泵的工况点是相似的，但可能使用不同的结构材料。如果额外地略微增加一些泵的投资，则旋转零件就可实现标准化，这样可减少备件的库存量。为新纸厂订购泵时，这也是一个优越条件。例如，如果一台标准设备由包括轴承在内的全套旋转零件组成，则只有叶轮规格和材料不同。另外，建议把所有泵都配以不锈钢衬里，这也是为了实现标准化的缘故。显然，大型泵需要单独考虑和计算。浆料泵不易实现标准化，但稠度在6%以下、结构类似的浆料泵通常能够规格化。
17.设计界限的规定
在许多情况下，对泵的扬程和流量规定了过大的界限。如果界限过大，超过了计算值，就会经常发生机械故障和汽蚀。下面的儿条将有助于正确确定泵的尺寸和选择电动机的规格，以避免出现这类问题。
①仔细计算泵的工作需求，使用纸浆和造纸工业技术协会（TAPPI）的技术信息条例（TIS 408-4）来计算浆料摩擦损失和正确选择粘度修正系数。通常使用要实际安装管线系统的示意图。
②正确确定控制阀的尺寸，以zui大限度地降低压降。考虑使用变速驱动设备。
③在泵输送流体中有气体夹带时，要根据制造厂家的*，对泵的扬程和功率进行正确修正。
④从制造厂家的曲线中选出合适的泵，并注意叶轮直径和泵的工作范围。如果工况点落在性能曲线的末尾或者叶轮直径大于zui大叶轮直径的95%，这时选用另一种型号大一些的泵。为zui大提高可靠性，叶轮直径要等于或约等于:（zui大叶轮直径 zui小叶轮直径）x 0.75+zui小叶轮直径。
⑤有效净正吸入压头（NPSHA）和必须净正吸入压头（NPSHR）之间有一个10%或3爪取较大值）的差值。系统的zui大吸入比转数应设计为8000
⑥电动机的功率不超过叶轮所需功率的105%。底座强度允许安装一个更大型号的泵。
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