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夹套式磁力泵在苯酐装置中的应用水源热泵技术应用中注意的事项

时间:2017-11-08 12:26:23 来源:上海快猫成人短视频有限公司

 

苯酐,全称邻苯二甲酸酐,是重要的有机化工原料之一,广泛的用作增塑剂、树脂、医药、染料及农药等的原料和中间体。常温下,苯酐结晶为片状白色固体,熔点131.6℃。苯酐工业生产采用的是邻二甲苯的气相催化氧化法,它是在易燃、易爆、高温、有毒等条件进行的,氧化温度高达440℃,液体苯酐的精制温度也高达180-250℃。生产过程中,若液态苯酐溅到皮肤上,除烫伤外,它还易吸水生成具有强腐蚀性的邻苯二甲酸;气态苯酐,具有强烈的刺激性,吸入后,咳嗽、咽喉疼痛、粘膜充血、眼睛红肿流泪等对人体危害很大,在明火条件下还可导致燃烧等严重事故。因此,苯酐装置的设备技术要求很高,关键设备多为进口。比如苯酐泵,国内装置一般选择德国KSB公司、美国DURCO公司等的产品,全为夹套式机械密封离心泵。但由于苯酐物化特性的原因,该类型机泵密封寿命短,维护费用高,而且在设备维修过程中,苯酐对人体和环境的危害都很大。

二、机械密封离心泵的缺陷 根据苯酐的物化特性和其对人体,环境的危害,苯酐泵的密封多选波纹管机械密封,以保证较好的密封效果。但由于苯酐为高熔点物质,在开、停车过程中,机械密封处的温度常低于物料熔点温度,会出现少量苯酐凝固或结晶物析出现象,波纹管会因堵塞等原因逐渐丧失弹性,摩擦副失效,导致机泵泄漏。 其次,在苯酐泵的运转过程中,波纹管表面结晶物积累造成轴向弯曲,出现波纹管断裂或密封压缩量不均匀,辅助密封圈的高温老化,补偿性降低,致使密封失效泄漏。 第三,由于苯酐氧化反应是在邻二甲苯极限范围内操作,存在较大的危险性,装置偶发事故较多,苯酐泵机械密封的使用寿命常因频繁开、停车而大为缩短。 第四,在维修机泵时,泵体机封室处的温度已远低于苯酐的熔点温度,输送的介质在机封室内已全部凝固,这样整套的密封组件包括轴套等必定全部更换。这样,即使是国产化的同类型波纹管机封一套的价格也在0.5万元左右,可见该设备的维护费用比较高,而且物料对操作工和环境危害很大,很有必要用合适的无密封机泵替代。

三、夹套式磁力泵的优点 选用静密封机泵替代动密封的离心泵,首先考虑屏蔽电泵,它是一种常用的无密封式机泵,但是存在高温介质对屏蔽电机运行的不利和初次开车前无法判断滑动轴承处有无不熔固体介质的困难,故不适合输送高熔点苯酐产品的要求。相对磁力驱动的无密封泵却能满足以上条件。

首先,考虑输送物料会因泵腔温度的下降而出现结晶或凝固,故对蜗壳泵体和隔离套部位增加热夹套设计,隔离套和内部转子间的间隙很小,是非常重要的技术要求,前后两段夹套要起到保温或加热的一致性、完全的保证受热,即使在滑动轴承的微小间隙处和隔离套的尾部都要保证物料完全处于熔融状态,以免损坏磁力泵的关键部件。保温的热媒通常为蒸汽。注意,保温夹套要确保输送介质和热媒绝对分离,避免苯酐与水蒸气结合生成更高熔点的邻苯二甲酸堵塞管道。磁力泵热夹套的合理设计,完全可以达到离心泵的泵体的夹套伴热效果。 其次,输送的苯酐在完成内部循环的过程中,会因温度的降低流动性减弱,尾部的副叶轮,会让小空间成为高速流区,避免了可能发生的堵塞故障。同时,在停泵时,磁力区尾部不会积液,倒空彻底,避免了因物料凝固而导致的下次开车困难。这一点明显优于离心泵停机时造成的积液缺陷。

再者,根据输送高熔点物质机泵的操作经验,在机泵停止运转后,应当将介质全部倒空,一则防止因物料形态的体积变化损坏设备,二则在开车前的预热过程中提高效率,保持升温均匀。磁力泵开车前,同样可以盘车检查转子是否有卡堵现象,确认无误后再送料、暖泵、开车,有效的保证了机泵启动时的可靠性。 综上所述,夹套磁力泵完全能够满足苯酐生产的工艺条件,替代动密封的离心泵后,机泵泄漏检修率大大降低. 机械密封泵和无密封磁力泵的运行费用的比较五、结论 只要切实注意夹套磁力泵的停车倒空和开车预热过程,保证盘车轻便,不损伤滑动轴承和隔离套,该形式的机泵优于机械密封泵,它不仅大幅降低维护费用,而且操作简单,有利于装置的连续运行,同时减少了对操作工的伤害和对环境的污染。 由此可以进一步将该类型的无密封磁力泵推广到相似性质的产品生产中,如DMT,焦油等。

水源热泵的关键技术在于水井。水井的成井工艺极为重要,必须要求是大口径钢制管井。法国CIAT在水井方面有独到的技术和经验,在实际使用时可比传统方式节省部分井水用量,并能够成功实现同抽同灌。 由于水源热泵中央空调系统使用率极高,因此对设备的性能、质量要求也比较高,各种辅助设备和材料的合理匹配也是获得良好效果的基础。CIAT的一贯作风是施工中保持较高的工程水平,选用优质设备材料,将工程做成展示、宣传窗口,为业主带来更佳的社会效益。

中央空调系统是一项长期使用、可靠性要求高的工程,必须可以长期可靠运行,保证使用效果。在设计和施工中首要考虑的是严把质量关,确保工程的质量,并符合国家相关标准和规范的要求,无论方案设计还是设备选用、工程施工、打井回灌等各个环节都必须围绕着这个中心进行。 环境污染和能源危机已成为当今社会的两大难题,开发利用天然冷、热源能够为空调带来节能和环保双重效益,因而越来越受到人们的重视,水源(地温)热泵系统正是同时具备这些要求的一种中央空调技术。 水源(地温)热泵利用地表水作为冷热源,夏季水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,冬季水体温度比环境空气温度高,热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高;不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。

在利用水源(地热)热泵时应注意以下几个方面: 在采用水源热泵技术时,前期的水文分析尤为重要,必须根据地下水源实际情况,进行可行性的研究分析。适用的原则:水量充足、水温适当、水质良好、供水稳定、回灌可靠。因此,前期的认真、科学的水文地质勘探工作是非常必要的。 水源热泵中央空调主机,是冷热源的核心,它的质量好坏直接影响整个系统的可靠性和使用效果。建议选用国内外有良好信誉的厂家,尤其是技术质量优、生产历史久、售后服务好的知名品牌。 众所周知,水源热泵空调的能效比(COP值,约等于输出功率/输入电功率)高于常规空调,但也有极限,但国内某些厂家标称其热泵机组能效比可达到7、8之多,甚至少数还有11、12。这是不符合实际、不科学的,是对用户的极端不负责任,是一种欺骗行为。

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