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磁力泵與的屏蔽泵區別
作者:匿名 來源:本站原創 發布:2015年10月26日  

 磁力泵與的屏蔽泵區別

 

項目

磁力泵

屏蔽泵

隔離套(或屏蔽套)厚度

3倍于屏蔽泵屏蔽套的厚度

屏蔽套耐壓有限
3 z, O3 @) H+ {/ I, O! ?

隔離套(或屏蔽套)的破壞后果

國標設計磁力泵介質漏向大氣,API685標準磁力泵有二次密封,不會漏向大氣

有第二防泄漏套(電動機外殼)可阻止介質漏向大氣,但易損壞電動機定子

效率

稍低

稍高

遙控操作

目前沒有

可以

制造技術和設備

要求較低

要求較高

驅動機

標準電動機或汽輪機

專用電動機

噪聲

稍大(電動機帶風扇)

稍。妱訖C不帶風扇)

軸向長度

較長

較短

聯軸器

有聯軸器,需對中校正

聯軸器

軸承磨損檢測器

處于試用期

價格

基本相近

基本相近

正常維護檢修

4 H0 Z, G+ W5 N9 d8 f

% r! \1 [, B/ \3 U' X6 |1 z( }2 c


& ?3 |% t4 N8 e& ?; j& S


' [$ t+ K+ B% X( |0 I+ O/ f" |7 c' p

- z& h! I( u: J

功率(kW/溫度(/壓力(MP

160/350/10.0

200/400/40

常溫常壓、清潔不易汽化的介質

良好

良好

常溫常壓易汽化介質

有專用型號

有專用型號

含固體顆粒的介質

可適用含固體顆粒稍較小的場合,不適用于含鐵粒子的場合

有專用于含固體顆粒介質的型號(需外部清潔沖洗液)

高熔點易結晶介質

有專用型號

有專用型號

強腐蝕介質

良好

不適用(由于屏蔽套厚度的限制)

 

磁力泵4 o  n* q+ J5 |
      
磁力泵主要由泵頭、磁力驅動裝置和其它零部件共三部分組成。泵頭部分主要由葉輪、泵體  (壓水室)、軸承、軸套、泵蓋、泵軸等零件組成;磁力驅動裝置部分主要由內磁轉子、外磁轉子、隔離套等部件組成;其它零部件主要包括托架、底座、電機、中間軸承體和聯軸器(  僅適用于中間聯軸式結構,直聯式結構沒有)等。
7 q; r0 r  q/ a1 k# r7 J, ?
工作原理:在電機軸上裝有一個圓筒形的外磁轉子,在其內側圓柱面上均勻密排著N.S極相間排列的外磁鋼(永磁體)。在泵軸的右端也裝一個圓筒形的內磁轉子,在其圓柱外表面上同樣均勻密排著N.S極相間排列的內磁鋼(永磁體)。由于內磁轉子與輸送介質相接觸,為防止受介質的浸蝕,所以在內磁轉子的外表面上加一個不受介質腐蝕的非磁性材料的內包套。在內、外磁轉子之間有一個非磁性材料制作的隔離套,隔離套緊緊固定在泵蓋上,將被抽送的介質以靜密封的形式密封在泵體內,故介質不會外泄。當電機帶動外磁轉子旋轉時,由于永磁體的吸斥作用,帶動內磁轉子同步旋轉,因為葉輪與內磁轉子連成一體,從而葉輪也就和內磁轉子一起旋轉而達到輸送液體的目的。
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磁力泵應用上*害怕介質中有雜質,比如介質本身含有易結晶物,管道中的焊渣等很容易使磁力泵的內磁缸、隔離罩卡死,導致無介質潤滑產生干轉。磁力泵主要用在高端應用場合,比如在輸送強酸、強堿、液氯等有害介質時是*理想的選擇.
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屏蔽泵+ [. h3 u6 v+ i. a
      
原理和結構特點6 ^& _5 m1 f' Y+ R) K8 o5 f
     
屏蔽泵是由離心泵和三相異步屏蔽電動機同軸構成。不需機械密封而無泄漏,適用于輸送各種有毒、有害及貴重的液體,是一種電機和泵一體的轉機 ,轉子和定子中間有屏蔽紙隔開 ,此種轉機可輸送強酸,強堿及貴重液體 具有性能好的特點!****的優點是密封好。
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屏蔽泵簡單講就是將電機和泵做在同一個密封殼中,這樣就不存在動密封,提高了泵的密封性能,減少機泵泄漏發生的可能性。這種泵在有毒物質的輸送方面用得比較多。3 {' X" X7 _/ b9 T9 e7 l
      
磁力泵和屏蔽泵都屬于無泄漏泵,但它們的結構是完全不同的.磁力泵是將泵的傳動軸之前的部分全部做在一個密封的腔體能,傳動聯軸器是通過磁力傳動,有內磁缸,外磁缸,隔離套等.電機為普通電機.屏蔽泵是將泵和電機都裝在一個密封腔內.電機是特制的.電機轉子和定子線圈通過屏蔽套與介質隔離.電機軸和泵軸是一體的.屏蔽泵的效率相對較高,但修理十分困難.磁力泵受磁體磁性的限制,效率較低.維修相對容易.這兩種泵目前的容量都較小。* j7 l1 M! k; x% G* i5 K
      
無泄漏是化工設備的永遠追求,正是這種要求促成了磁力泵和屏蔽泵的應用日益擴展。然而真正做到無泄漏還有很長的路要走,比如磁力泵- J: W* L# A1 D5 g! Q
隔離套和屏蔽泵屏蔽套的壽命問題、材料的孔蝕問題、靜密封的可靠性問題等等。兩種泵在化工、制藥、核工業、航天等裝置中都應用廣泛。
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在選用時區別主要由所需流量、揚程等一系列參數和性價比決定的,安全是第1位的.
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屏蔽泵的維修( q7 b( D; Q  a9 B7 I
屏蔽泵是由離心泵和三相異步屏蔽電動機同軸構成。不需機械密封而無泄漏,適用于輸送各種有毒、有害及貴重的液體,在化工、制藥、核工業、航天等裝置中廣泛應用。
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屏蔽泵要定期檢修,方能保證可靠運行。我在上海石化工作期間(參加檢修),不少進口屏蔽泵,有一般維修,也有恢復性大修。隨著使用年限的增長,使用數量的增多,損壞情況也不斷增加,恢復性大修數量逐年上升。我修復過各種大小規格的國外屏蔽泵。功率從0.55千瓦到130千瓦。
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、結構特點及損壞情況- W6 @% t) \% z7 W7 v
屏蔽泵是泵和電機合一的產品,在電機的定、轉子部分各有一個特殊金屬材料制成的套子,將它們各自密封,不和所輸送的液體介質接觸,使電機的鐵心和繞組不受腐蝕,使定子繞組保持良好的絕緣性能。屏蔽泵的結構圖見圖1。屏蔽泵采用石墨軸承,依靠所輸送的液體來潤滑。軸承的磨損情況,對可靠運行十分重要。為了監視軸承磨損狀況,一般都裝有機械式或電磁式軸承監視器。當軸承的磨損量超過規定的允許值時,監視器表盤的指針會指向紅區,即示報警。此時應立即停止運轉,進行檢查。如軸承的磨損量已超過極限值時應更換新的石墨軸承,否則有可能造成定、轉子屏蔽套相擦,直至屏蔽套損壞,導致液體介質侵蝕到定子繞組等處,造成電機損壞;び闷帘伪么蠖嗍褂迷诜辣瑘鏊,故其接線盒都制成隔爆型結構。屏蔽電機的線圈端部埋有溫度繼電器,當電機繞組過熱時,起到過熱保護作用,根據電機所使用的絕緣等級不同,溫度繼電器的動作溫度也就不同。有些屏蔽泵電機外殼部分設有熱交換器,內有蛇形管,高溫介質通過蛇形管冷卻后再供電機石墨軸承潤滑,同時夾套內的冷卻水也可對電機起到冷卻作用。
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屏蔽泵主要有下面幾種損壞情況:/ f' M( [, g8 R3 Y( f
1)石墨軸承、軸套和推力板磨損或潤滑液短缺發生干磨而損壞。
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2)定、轉子屏蔽套損壞- ?# c9 m6 b6 F4 C9 Z  y/ s
造成屏蔽套損壞的原因,主要是軸承損壞或磨損超過極限值而造成定、轉子屏蔽套相擦而損壞;其次由于化學腐蝕造成焊縫等處產生泄漏。
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3)定子繞組損壞
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除和普通電機一樣:過載、匝間短路、對地擊穿等造成定子繞組損壞的原因外,還有因定子屏蔽套損壞而導致介質侵蝕電機繞組使繞組絕緣損壞。
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、屏蔽泵的定期檢修, e5 W( I/ \: s
為了避免和減少屏蔽泵的突然損壞事故,屏蔽泵需要定期檢修。如遇有軸承監視器報警時,須立即進行檢修;ぱb置一般是連續運行,屏蔽泵的定期檢修也只有在裝置計劃停車時進行。對大多數屏蔽泵一年檢修一次即可。. }0 v% [6 U: h
屏蔽泵的檢修方法是:將屏蔽泵進行解體:對各零件先進行清理,再對它們作表觀檢查,是否有異常。然后對關鍵部位的尺寸進行測量,對電機繞組作電氣檢查。
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1)機械檢查
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測量石墨軸承的孔徑和軸套的軸徑,并察看它們配合面的光潔度。如石墨軸承和軸套的配合間隙超過檢修標準的規定(0.55—11kw配合間隙,直徑差為0.4㎜,15—45kw配合間隙,直徑差為0.5㎜)或配合面光潔度不良時,需根據情況更換軸承、軸套或推力板。1 k8 Q- l; A( X# D
測量檢查葉輪的上、下外止口和與它們相配合的扣環及泵座內徑的尺寸,這兩個配合間隙是否在檢修標準規定的范圍內,超差時需更換零件或采取其它措施(如:堆焊、鑲套)使配合間隙達到規定要求。否則將影響泵的性能、流量、揚程、軸向平衡力等。
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觀察檢查定、轉子屏蔽套的表觀情況,尤其要注意焊縫處有無異常情況,必要時應作探傷、檢漏檢查。/ T1 Y5 J& b1 g3 _6 K( _& g7 x+ Z  }
經過長期運行后,轉動部分的平衡情況可能有變化。因此,有必要將轉子連同葉輪等旋轉零件組裝在一起做動平衡試驗。
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2)電氣檢查, f- B! Q  C" y9 |/ X
直流電阻檢查:三相電阻的不平衡度不得超過2%。5 U9 e1 v1 T, N" c. \
絕緣電阻檢查:屏蔽泵電機繞組的絕緣電阻一般能達到100MΩ以上。如低于5MΩ時需分析原因,絕緣是否受潮,或屏蔽套是否有泄漏點等,如經定子屏蔽套檢漏無問題,則純屬絕緣受潮,需進行干燥處理,如定子屏蔽套有問題,則需更換屏蔽套。
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屏蔽泵的恢復性大修
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如遇繞組或屏蔽套損壞的屏蔽泵,則需進行恢復性大修。損壞情況大體分為兩種:一種是定子屏蔽套良好,而定子繞組發生對地、相間擊穿,線圈匝間短路,過載而造成繞組燒毀。另一種是由于定子屏蔽套損壞而使介質侵入定子繞組致使定子繞組損壞。不論哪種情況,均需更換定子線圈和屏蔽套。) J) y2 {' s/ \" s. Q, y
由于屏蔽泵結構特殊,更換定子繞組變得比較復雜,必須拆除定子屏蔽套及兩端封板,才能拆除定子繞組。修復繞組后,又必須重新制作新的屏蔽套和封板。其材料要求特殊,且制作精度也要求較高。
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1)定子繞組更換/ y  ]+ Z8 ]0 ^# m- Y; O
定子繞組更換和普通電機是相似的,只是絕緣等級高一些,大多采用H級絕緣。QY聚酰亞胺漆包線,槽絕緣、槽楔、絕緣套管、引接線及浸漬漆等均需采用H級絕緣的材料。更換繞組的原則是:按原樣修復,尤其是線圈匝數不可隨意變動,匝數變化將明顯影響電機的主要性能,線徑則只要接近原總面積即可,繞組形式、線圈跨距也不要變動。
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2)屏蔽套的更換
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更換屏蔽套是修復屏蔽泵的難點和特殊之處,是保證修復屏蔽泵質量的關鍵。要達到原機水平,必須注意以下幾個方面。8 Z3 g- d0 y! M, w! p
a)屏蔽套的選材
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在屏蔽泵電機的損耗中,定子屏蔽套損耗很大,有時達到鐵損耗的2~3倍,修復后的屏蔽套損耗應維持在原有水平。
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定子屏蔽套損耗PB正比于屏蔽套厚度,反比于屏蔽套材料的電阻系數ρ。屏蔽套材料必須是具有良好的機械性能和抗腐蝕性能的非導磁材料,為了減小渦流損耗要選用電阻系數大的材料。厚度不宜過薄,要影響機械強度,也不宜過厚,過厚會使屏蔽套損耗增大。進口屏蔽泵的屏蔽套大多采用一種含鎳量達50%以上的稱為Hastelloy-c的特種不銹鋼材料,這種材料的性能,能****滿足上面幾項要求。而其電阻系數可比一般不銹鋼1Cri8Nig9Ti大一倍,即屏蔽套損耗是普通不銹鋼材料的1/2。+ }; t, K) K& T8 ^, z$ a. k. i9 j
b)屏蔽套的制作+ a9 t( i7 t+ ]/ S
屏蔽套的制作過程應該是屏蔽泵恢復性大修的難點和關鍵所在。屏蔽套的尺寸精度及形狀公差要求較高,焊縫的焊接質量要求也很嚴格。從下料展開尺寸的計算、裁剪、直縫焊接、整圓、壓裝、環縫焊接、檢漏等都有一定的技術難度。屏蔽電機的定轉子間的有效間隙一般只有0.5~1.0㎜,因此要求屏蔽套不但要能順利壓入定、轉子鐵心,而且要使屏蔽套緊貼鐵心,只有這樣才能保證定、轉子之間有足夠有效間隙。
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c)定子總體檢漏$ m0 d. L9 |: _5 `
在完成定子封板和機殼的焊接,壓入屏蔽套及完成屏蔽套兩端的環縫焊接后,應對定子總體進行檢漏檢查。方法是:在機座和定子屏蔽套之間的內腔充以0.5/c㎡的壓力,再將定子總體浸沒在清水中,如有泄漏點時,水中會冒氣泡,這是一種簡單而有效的檢漏方法。
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3)總裝和檢查性試驗
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在完成定、轉子的修理后,備好合格的石墨軸承、軸套、推力板、密封圈等即可進行總裝。裝配完成后用手轉動轉子,轉動應均勻、靈活,轉子應有一定的軸向竄動量,其竄動量應在檢修標準規定的范圍內:
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屏蔽泵功率kw   0.55~3.7   5.5~11   15~45
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軸向竄動㎜   0.9~1.5   1.4~2.0   1.8~2.53 b$ C. k$ M) H) Y" y
  
完成總裝后再檢查一下直流電阻和絕緣電阻等,認為電氣性能正常后,將屏蔽泵整體浸入水箱中(接線盒要在水面上,水不可進入接線盒)做通電動轉試驗(此時泵出水口可蓋。┯^察其電流、運轉聲、振動等有無異常。如有試驗條件能做一下泵的性能試驗則更好。

 

磁力泵的性能參數范圍
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泵類型        流量m&sup3;/h        揚程m        溫度        電機功率KW        備注
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金屬磁力泵        0.2~200        1.2~125        -20~110        ≤75        介質中顆粒直徑應<0.2mm* E0 U$ |# o- `
非金屬磁力泵        02~30        02~40        <80        ≤7.5         
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基于目前國內磁力泵生產的現狀及磁性材料、滑動軸承的開發情況,為確保工程質量,在選用磁力泵時可參照以下步驟進行。3 N) o, E" |4 P8 g* f8 R
      1
、對功率小于10KW的泵,選用磁力泵可確保使用效果。# A  F8 H* Z! b- G  s
      2
、當泵的軸功率大于10KW或介質溫度高于100時,選用國產磁力泵時應慎重處理,應對磁鋼的材質、軸承材料結構等加以限制,必要時應選用屏蔽泵。+ J4 ?1 H+ e. @
   3
、目前國內磁力泵制造廠一般均為中、小型廠,開發和研制手段較為薄弱。對超出產品參數范圍的泵,一般不宜委托生產廠研制或開發,以保證工程質量和進度。( G1 x6 k* u$ p6 r; O
取消了泵的機械密封,完全消除了機械密封離心泵不可避免的跑、冒、滴、漏之弊病,是無泄漏工廠的****選擇。由于泵的過流部件選用了不銹鋼、工程塑料來制造,從而達到耐腐蝕之目的。泵的磁性聯軸器和泵體結合為一體,所以結構緊湊,維修方便、安全節能。泵的磁性聯軸器可以對傳動電機起到超載保護的作用。
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磁力泵輸送介質的密度不大于1300kg/m3,粘度不大于30×10-6m3/S的不含鐵磁性和纖維的液體。常規磁力泵的額定溫度對于泵體為金屬材質或F46襯里,*高工作溫度為80,額定壓力為1.6MPa;高溫磁力泵的使用溫度≤350;對于泵體為非金屬材質,*高溫度不超過60,額定壓力為0.6MPa。
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屏蔽泵屬于離心式無密封泵,泵和驅動電機都被封閉在一個被泵送介質充滿的壓力容器內,此壓力容器只有靜密封。這種結構取消了傳統離心泵具有的旋轉軸密封裝置,能做到完全無泄漏。# r% w* M; Z7 s3 _, i0 g
   
屏蔽泵把泵和電動機聯在一起,電動機的轉子和泵的葉輪固定在同一根軸上,利用屏蔽套將電動機的轉子和定子隔開,轉子在被輸送的介質中運轉,其動力通過定子磁場傳遞給轉子。% Y- I0 {" b2 c$ t
   
屏蔽泵的液力端可以按照一般離心泵通常采用的結構形式和有關的標準、規范設計制造。2 d6 \! e9 {+ s( e, p
與有密封泵相比,省去了維修和更換密封的麻煩,也省去了聯軸器,零件數量少(只有機械密封泵的30%左右),可靠性高。無滾動軸承和電機的風扇,不需要加潤滑油,且運轉平穩、噪音低[一般為60~65dB(A)]?膳渲幂S承磨損監視器,檢測軸承的磨損情況。# L3 u- ^, L" b; f' a; O
結構緊湊,占用空間小,對底座和基礎的要求低,沒有聯軸器的對中問題,安裝容易且費用低。日常維修工作量少,維修費用低。
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能在真空系統或真空正壓交替運行的情況下正常運轉而無泄漏?梢栽诟哒婵斩惹闆r下直接從真空槽中把物料送至其它容器中。使用范圍廣,對于高溫、高壓、極低溫、高熔點等各種工況均能滿足要求。
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由于采用滑動軸承,且用被輸送的介質潤滑,故對潤滑性較差的介質就不適宜采用屏蔽泵輸送。一般適合于屏蔽泵的介質粘度范圍為0.1~20cP。) x- b% m* w0 _( _3 U0 M) C. |
屏蔽泵的效率通常低于有密封的離心泵。但在中、小功率的情況下,與雙端面密封泵相比,后者由于增加了冷卻和沖洗系統的功率消耗,故總效率相差不大。
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離心泵運行時,要求流量應高于*小連續流量。對屏蔽泵這點尤為重要,因為在小流量情況下,泵效率較低且會導致發熱,使流體蒸發而造成泵干轉,引起滑動軸承的損壞。

 

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