南方泵业轻载型碳化硅陶瓷离心泵
南方泵业轻载型碳化硅陶瓷离心泵,整条产品线只按轻载型这一种型号供货。它把碳化硅陶瓷用在所有过流部位,专为腐蚀性液体和含颗粒介质设计。下面按现场选型、安装和排查的顺序,把它的性能边界和注意事项说清楚。
核心特点
这台泵最核心的就一句话:液体流经的所有地方都是碳化硅陶瓷。叶轮、泵壳内壁、前护板、后泵盖,全部用真空热浇注或3D打印成型,再经过真空退火炉处理,把陶瓷层和球铁Q500-7或碳钢骨架结合成一体。陶瓷材料自身的性能决定了泵的天花板。
室温下抗拉强度大于25 N/mm²,抗压强度大于148 MPa,抗弯强度大于50 N/mm²,弹性模量大于32 kN/mm²,莫氏硬度7到8。密度2.6~2.7 g/cm³,工作温度从-40℃到+210℃,导热系数约0.8 W/mK。拿这些数字去对照化工介质工况,能扛得住的场合基本就这台泵的适用区间。
结构上的几个特点
- 泵壳、叶轮、前护板和后泵盖共用金属骨架,拆装时不会散架,更换陶瓷件单独操作就行。
- 真空热浇注工艺让陶瓷和金属骨架之间不留空隙,避免运行中陶瓷层脱落。
- 3D打印成型工艺适合做复杂流道,比传统注浆的叶轮效率高。
- 整机采用模块化设计,检修时不用把进出口管道全拆掉。
技术参数
轻载型系列目前按一种标准配置供货,不分子型号。下表列的是标准参数,流量和扬程具体值由水力规格决定,订货前按工艺参数选型。
| 参数名称 | 参数值 |
| 型号 | 轻载型 |
| 流量范围 | 按具体配置可满足高流量需求 |
| 扬程范围 | 按具体配置可满足高扬程需求 |
| 液体温度 | -40℃ 至 +210℃ |
| 环境温度 | 最高 +40℃ |
| 最大工作压力 | 最高 16 bar |
| 过流件材质 | 碳化硅陶瓷(真空热浇注/3D打印成型) |
| 金属骨架材质 | 球铁 Q500-7 或碳钢 |
| 防护等级 | IP55 |
| 绝缘等级 | F |
这里的碳化硅陶瓷密度2.6~2.7 g/cm³,比纯烧结碳化硅略低一点,因为里面含有金属骨架复合层。工作温度上限210℃是空气环境下的值,如果介质温度接近上限,环境温度就得降下来。
应用行业
这台泵能扛酸、能磨颗粒,所以行业跨度很大。金属电解、钢厂废水、火电脱硫、氧化铝、化工和锂电池料浆都在用,现场主要是看介质里有没有颗粒、有没有腐蚀性。选型时先看介质里最大颗粒粒径和浓度,陶瓷泵能耐磨,但不是说可以当渣浆泵用,超大颗粒还是会造成冲击损坏。
- 金属电解行业:电解液循环输送,介质含酸和金属离子,泵必须耐蚀。
- 钢厂废水处理与脱硫:废水系统及脱硫浆液输送,含固量高,泵要耐磨。
- 电厂脱硫:火电脱硫系统的石灰石浆液输送,长期接触腐蚀性浆料。
- 氧化铝行业:高温高压氧化铝浆料输送,温度和磨蚀同时存在。
- 化工领域:磷化工、盐化工、石油化工、煤化工的腐蚀性液体和含颗粒介质。
- 锂电池行业:锂电池生产过程中的料浆输送,介质偏碱性且含固体颗粒。
安装条件
安装陶瓷泵和装普通泵不一样,核心就一条:别让管道应力压到泵体上。陶瓷件经不起外力强行拉扯,管道对口的时候先对法兰,再紧螺栓。进口管路尽量短、少拐弯,避免产生汽蚀。
- 基础找平。地脚螺栓紧固后,用水平尺复核泵脚平面,偏差控制在允许范围内。
- 接进出口管道。管道要用支架单独支撑,法兰自然对中,不要用撬棍硬拽。
- 接电机和接线盒。按电机铭牌接好电源,接线盒朝下,防止冷凝水进端子。
- 启动前盘车。用手转动联轴器,确认转子转动灵活,没有卡涩摩擦声。
- 灌泵排气。打开进口阀,等泵腔和吸入管灌满液体,再启动电机。
第一次试车时先点动一下,看叶轮转向是不是和泵壳标注的一致。反转的离心泵不会立即损坏,但流量和扬程明显不对,陶瓷叶轮还可能因为瞬时高温出问题。
注意事项
陶瓷泵使用中最大的风险是干转和冲击。干转时陶瓷表面温度迅速升高,超过材料极限就会开裂;冲击来自管道里的硬颗粒或气穴溃灭,两者都会让叶轮边缘崩口。
- 严禁空转。启动前必须确认泵腔充满介质,运行中进口液位不能低于吸入管口。
- 控制介质温度在-40℃~+210℃范围内,长期接近上限时要监测密封和轴承温度。
- 定期清理进口过滤网,防止杂物堆积造成抽空。
- 管道法兰连接处不要垫过厚的密封垫,以免拧紧后挤压泵壳。
- 长期停用后复启,先盘车、再灌泵,两个步骤不能省。
更换密封件时注意,碳化硅陶瓷对硬物碰撞很敏感。拆卸时用木槌或铜棒配合,别拿铁器直接敲打陶瓷面。
常见故障与排查
流量不足
先查进口阀和过滤网,多半是入口堵塞。再查叶轮是否被硬颗粒打出缺口,陶瓷叶轮一旦崩口,流量会持续下降。处理时先拆泵检查,确认叶轮损伤再换备件,不要反复去清理入口。
扬程不够
先测电机转速,转速偏低一般由电压不稳引起。再查出口压力表和进口真空度,如果进口真空偏高,说明吸入管阻力大或液位低。这两种情况都排除后,最后怀疑叶轮腔内有气,重新灌泵排气。
泵体振动大
先检查地脚螺栓和管道支架,松动时泵会带着管子一起抖。再听泵内有没有石子撞击声,有则是汽蚀或吸入了大颗粒。处理方法是降低安装高度、封堵进气点,或者关小出口阀把工况点拉回额定区。
轴承温度过高
先摸轴承座外表面,温度超过正常手感就停机。多半原因是润滑脂干涸或加得太多,其次是联轴器对中偏差大。处理时先换润滑脂,再复核电机与泵轴对中值。陶瓷泵对中要求比铸铁泵严,因为陶瓷件没有延展性。
记住一点:陶瓷泵最怕空转和强制对口。试车时把灌泵和管道对中这两步做好,大部分事故都能避开。
一、产品介绍
碳化硅陶瓷泵零件采用真空热浇注和碳化硅陶瓷 3D 打印两种成型工艺,然后再经过真空退火炉中热处理后成型,材料硬度高,抗腐蚀性和耐磨性优越,具有高强、高硬、耐腐蚀、耐磨损性能,使用寿命长,性价比高。业务覆盖欧洲及北美火电脱硫系统,磷化工,盐化工,石油化工,煤化工,金属冶炼,电解行业,氧化铝行业等工业领域。
二、碳化硅陶瓷过流件分解图
碳化硅陶瓷零件成型工艺介绍
碳化硅陶瓷前护板:球铁Q500-7金属骨架,利用浇注模具与碳化硅陶瓷通过真空热浇注一体化工艺成型
碳化硅陶瓷叶轮:内置碳钢金属骨架,利用浇注模具与碳化硅陶瓷通过真空热浇注一体化工艺成型
碳化硅陶瓷泵壳:球铁Q500-7金属泵壳,利用浇注模具与碳化硅陶瓷通过真空热浇注一体化工艺成型,拆装方便
碳化硅陶瓷后泵盖:球铁Q500-7金属骨架,利用浇注模具与碳化硅陶瓷通过真空热浇注一体化工艺成型
三、应用领域
金属电解行业
钢厂废水处理和脱硫领域
电厂脱硫领域
氧化铝行业
存在化学腐蚀和颗粒磨损的化工领域
锂电池行业的料浆输送
四、碳化硅陶瓷材料性能
| 密度 |
|
| 2.6~2.7 kg/cm³ |
| 抗拉强度 | DIN51290 | 室温下 | >25 N/m㎡ |
| 抗压强度 | DIN53454 | 室温下 | >148 Mpa |
| 弹性模量 | DIN51290 | 室温下 | >32 KN/ m㎡ |
| 抗弯强度 | DIN51290 | 室温下 | >50 N/m㎡ |
| 莫氏硬度 |
| 室温下 | 7~8 Mohs |
| 工作温度(空气) |
|
| -40~210 ℃ |
导热系数
|
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| 约 0.8 W/mK |
南方泵是一家销售不锈钢多级离心泵的企业。公司建立了完善的营销服务网络,在不断满足国内市场需求的同时积极出口海外市场,产品广泛应用增压,工业应用,水处理,生活供水,空调水循环,供暖,消防系统,地下水供应,污水废水处理,化工行业和海水淡化等诸多领域),销售主导产品有:CDL、CDLF系列不锈钢轻型多级离心泵,CHL,CHLF,CHLFT系列不锈钢轻型多级离心泵;NFWG无负压变频供水设备、DRL恒压变频供水设备