大家好!今天讓俊星環(huán)保來大家介紹下關(guān)于泥漿溝管道運(yùn)輸(泥漿溝管道運(yùn)輸方案)的問題,以下是小編對此問題的歸納整理,讓我們一起來看看吧。
文章目錄列表:
管道運(yùn)輸?shù)暮喗?/strong>
管道運(yùn)輸不僅運(yùn)輸量大、連續(xù)、迅速、經(jīng)濟(jì)、安全、可靠、平穩(wěn)以及投資少、占地少、費(fèi)用低,并可實(shí)現(xiàn)自動控制。除廣泛用于石油、天然氣的長距離運(yùn)輸外,還可運(yùn)輸?shù)V石、煤炭、建材、化學(xué)品和糧食等。管道運(yùn)輸可省去水運(yùn)或陸運(yùn)的中轉(zhuǎn)壞節(jié),縮短運(yùn)輸周期,降低運(yùn)輸成本,提高運(yùn)輸效率。當(dāng)前管道運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢是:管道的口徑不斷增大,運(yùn)輸能力大幅度提高;管道的運(yùn)距迅速增加;運(yùn)輸物資由石油、天然氣、化工產(chǎn)品等流體逐漸擴(kuò)展到煤炭、礦石等非流體。中國已建成大慶至秦皇島、勝利油田至南京等多條原油管道運(yùn)輸線。
就液體與氣體而言,凡是在化學(xué)上穩(wěn)定的物質(zhì)都可以用管道運(yùn)送。故此,廢水 (sewage) 、泥漿 (slurry) 、水、甚至啤酒都可以用管道傳送。另外,管道對于運(yùn)送石油與天然氣十分重要——有關(guān)公司多數(shù)會定期檢查其管道,并用管道檢測儀 (pipeline inspection gauge) 做清潔工作。
管道運(yùn)輸?shù)降资窃趺床僮鞯?/strong>
管道運(yùn)輸是輸送液體和氣體物資的運(yùn)輸方式,是一種專門由生產(chǎn)地向市場輸送石油、煤和化學(xué)產(chǎn)品的運(yùn)輸方式,是統(tǒng)一運(yùn)輸網(wǎng)中干線運(yùn)輸?shù)奶厥饨M成部分。是利用地下管道將原油、天然氣、成品油、礦漿、煤漿都介質(zhì)送到目的地。廣泛用于石油、天然氣的長距離運(yùn)輸外,還可運(yùn)輸?shù)V石、煤炭、建材、化學(xué)品和糧食等。泥漿輸送設(shè)備
在非金屬礦產(chǎn)加工生產(chǎn)中,物料的濕法細(xì)磨、分級、壓濾脫水等許多地方都要用泥漿輸送設(shè)備。對于各種不同的用途,泥漿輸送設(shè)備有離心式和容積式兩種。前者如葉輪式泥漿泵、砂泵;后者如往復(fù)式隔膜泵、螺桿泵等。
一、離心式泥漿泵
(一)離心式泥漿泵的工作原理
離心式泥漿泵又名砂泵,其結(jié)構(gòu)與離心式水泵相似,如圖6-7所示。
圖6-7 離心式泥漿泵
1-聯(lián)軸器;2-主軸;3-軸承座;4-軸承;5-填料壓蓋;6-軸套;7-水封填料箱;8-平衡盤;9-后襯套;-葉輪;-前襯套;-前殼體;-后殼體;-機(jī)座
在泥漿泵的殼體內(nèi)有一個葉輪,被安裝在直接與電動機(jī)軸相聯(lián)或?yàn)閭鲃友b置帶動的旋轉(zhuǎn)主軸上。葉輪上有數(shù)片均勻分布的形狀特殊的葉片,在葉片間形成了泥漿的通道。泵殼為螺旋形蝸殼。泥漿進(jìn)口管安于殼體的軸心處,泥漿出口管裝在殼體的切線方向上。
當(dāng)葉輪隨主軸高速旋轉(zhuǎn)時,殼體內(nèi)泥漿受葉片的推動,跟隨旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生了很大的離心力,這種離心力所具有的壓強(qiáng),即為葉輪處泥漿的動壓頭。當(dāng)泥漿流到殼體出口處時,流道擴(kuò)大流速降低,于是部分動壓頭轉(zhuǎn)化為靜壓頭,當(dāng)此壓頭高于泵外系統(tǒng)的壓頭時,泥漿就被排出泵外。
隨著泵內(nèi)泥漿的排出,葉輪中部逐漸降為負(fù)壓,于是機(jī)外的泥漿被吸入,砂泵就是這樣把泥漿不斷地吸入和排出,進(jìn)行著輸送工作。
由離心泵的工作原理可見,泵的壓頭是隨著葉輪直徑和轉(zhuǎn)速的增加而增大的,但受到泵用材料強(qiáng)度、制造精度、耗用功率等方面的影響,離心泵葉輪直徑不宜過大,轉(zhuǎn)速不宜過高,因此,離心式泥漿泵的壓力不能很高,單級泵的壓力,一般不超過0.2MPa。
(二)主要結(jié)構(gòu)部件和特點(diǎn)
1.葉輪
葉輪是直接作用于泥漿的部件,要求它有足夠的強(qiáng)度和耐磨性。它選用耐磨材料制造,如灰口鑄鐵、高硅鑄鐵、鎳鉻鑄鐵、鑄鋼、鈦合金、天然橡膠和合成橡膠等。一般采用開式和半開式葉輪,為加強(qiáng)葉片的剛性和強(qiáng)度,也可采用閉式葉輪。葉輪內(nèi)的流道寬大平滑,葉片短厚而片少(2~4片)。
在葉輪前后蓋板上還制有徑向或旋轉(zhuǎn)方向凸出的付葉片,用于防止固體顆粒進(jìn)入軸封裝置。
在葉輪的后蓋板上應(yīng)開4~6個小孔,使葉輪后方與吸入口處的壓力盡量一致,以達(dá)到平衡軸向力的目的。這種開平衡孔辦法簡單易行,但會引起泥漿回流,泵送效率降低,同時仍有%~%的軸向力得不到平衡。采用安裝盤8的辦法,可進(jìn)一步平衡軸向力。
2.殼體
離心式泥漿泵的殼體,內(nèi)部曲線平滑,流道寬大,殼體內(nèi)密封環(huán)(圖6-7中密封環(huán)已與前襯套整體制造)與葉輪進(jìn)口處外緣的間隙較大。一般把殼體做成剖分式結(jié)構(gòu),即分成前殼體和后殼體,以便于清洗和處理阻塞事故。裝配時,殼體的中心線與葉輪旋轉(zhuǎn)中心線重合。在殼體內(nèi)表面,還分別襯有前殼護(hù)板襯套和后殼護(hù)板襯套9,這些橡膠質(zhì)的護(hù)板襯套有較好的耐磨性,容易更換,對殼體起保護(hù)作用。
殼體內(nèi)環(huán)形通道截面的變化較小,外形近似圓盤形,泵送的效率較低。
為了保證泥漿泵在整個使用期間不因部件的磨損而降低送漿效率,可裝設(shè)葉輪與殼體間隙的調(diào)整機(jī)構(gòu)。
為了在泵的使用過程中及時清除堵塞物,應(yīng)在殼體的適當(dāng)位置開設(shè)檢修孔。在剖分式殼體上采用搖臂連接方式,有利于快速裝拆。
3.主軸與軸承
主軸使用碳素鋼等材料制成,有足夠剛性和強(qiáng)度。如在它的軸封部位上加裝耐磨材料制成的軸套,則可提高其使用壽命。主軸一端通過法蘭式撓性聯(lián)軸器1與電機(jī)轉(zhuǎn)軸相聯(lián),主軸的另一端裝著葉輪。整個主軸用軸承4安裝在泥漿泵的機(jī)座上。
因?yàn)殡x心泵工作時有軸向力存在,所以安裝主軸的軸承應(yīng)選用止推滾動軸承。如果軸向力不大或泵的功率較少,也可以選用徑向滾動軸承或巴氏合金襯里的滑動軸承。
4.軸封裝置
在旋轉(zhuǎn)主軸與固定殼體的交接處,必須有軸封裝置,它對泵的使用情況和泵送效率有很大的影響,多數(shù)采用簡單的壓蓋填料箱軸封裝置。帶水封環(huán)的填料箱結(jié)構(gòu)效果較好。
填料箱安裝在殼體上,或與殼體整體制造。填料又稱盤根,是一種用浸透潤滑油脂的棉麻纖維或合成纖維制成的軟填料,或是在纖維中加入軟金屬的半金屬填料,或在纖維中混入石墨、石棉等制成填料。軸封的嚴(yán)密性用松緊填料壓蓋的方法來保證。壓蓋常用青銅等耐磨材料制成。在水封環(huán)中注入干凈的水,使填料箱得到經(jīng)常的沖洗,這樣即使有固體顆粒進(jìn)入填料箱,也會被及時排出,以延長填料壽命,避免主軸表面的磨損。
(三)離心式泥漿泵的使用
1.這種泵是依靠葉輪帶動泥漿旋轉(zhuǎn),使其產(chǎn)生離心力來工作的,泥漿在離心力作用下所產(chǎn)生的壓力為
非金屬礦產(chǎn)加工機(jī)械設(shè)備
式中 ρ——泥漿密度(g/cm3);
ω——泥漿旋轉(zhuǎn)角速度(rad);
r——泥漿旋轉(zhuǎn)半徑(m)。
可見,離心力所產(chǎn)生的壓力與該流體的密度成正比。如果泥漿中含有較多空氣,那末泵送這種泥漿時所產(chǎn)生的壓力就很小,甚至難以送出去,這就是“氣縛”現(xiàn)象。所以在開泵以前,泵內(nèi)和吸入管內(nèi)必須充滿泥漿,排除空氣。也可將泵體置于受吸液面之下,讓泥漿自己流入泵內(nèi),免去了“灌泵”操作。
2.保證有良好的軸封,防止空氣漏入泵體,調(diào)緊填料壓蓋可加強(qiáng)軸封的嚴(yán)密性。但調(diào)得過緊,會因填料與主軸摩擦阻力急劇增大而使主軸無法轉(zhuǎn)動。
3.安裝吸入管時應(yīng)盡量少用彎管和接頭,以免影響吸入高度,管道接口處要嚴(yán)密無縫,不能漏氣,可用肥皂水作泄漏試驗(yàn)。吸入管上不能產(chǎn)生有留氣體的“氣袋”。
4.根據(jù)離心泵的特性曲線,泥漿輸送量可用出漿管道上的閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5.離心式泥漿泵是一種高速轉(zhuǎn)動的機(jī)械,主軸可以與電機(jī)軸直聯(lián),但須注意兩軸對中整個設(shè)備應(yīng)在同一基礎(chǔ),不與其它基礎(chǔ)相連,以免發(fā)生共振。
6.配管(吸入管,輸漿管)應(yīng)有其它構(gòu)件支撐,避免殼體荷載過重。
(四)主要性能
現(xiàn)在我國此類泵產(chǎn)品有PN型泥漿泵,用來輸送最大濃度按重量計(jì)不超過%~%濃度的泥漿或含砂漿;PS型砂泵,輸送含固體物質(zhì)按重量計(jì)不超過%的含砂量或污濁液體。它們的規(guī)格、性能見表6-7、表6-8,性能曲線見圖6-8、圖6-9。
二、往復(fù)隔膜式泥漿泵
往復(fù)隔膜泥漿泵簡稱隔膜泵。
普通結(jié)構(gòu)的隔膜泵能輸出壓力為0.8~1.2MPa的流體,在非金屬礦產(chǎn)加工生產(chǎn)中常用隔膜泵為壓濾機(jī)供漿。一般泵送的壓力越高,過濾效率越高,榨取的泥料含水率越低。我國能制造輸送壓力為2MPa以上的隔膜泵。
(一)隔膜泵的結(jié)構(gòu)
表6-7 PN型泥漿泵規(guī)格性能(摘)
注:1、2、3、4為出口徑毫米數(shù)被除所得整數(shù)值;P為雜質(zhì)泵;N為泥漿泵。
表6-8 PS型砂泵性能(摘)
注:
圖6-8 2PN型泥漿泵性能曲線圖
非金屬礦產(chǎn)加工機(jī)械設(shè)備
按缸體數(shù)目不同,隔膜泵有單缸泵、雙缸泵和多缸泵。雙缸泵比單缸泵的生產(chǎn)能力大,輸漿的速度和壓力較均勻,因此,電機(jī)的負(fù)荷也較均勻。多缸泵的性能則更好,如相位差為。的三缸泵,其瞬間最小流量約為平均流量的%,瞬時最大流量為平均流量的%。但多缸泵結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,造價較高。目前使用最廣泛的是雙缸隔膜泵,它的結(jié)構(gòu)如圖6-所示。
雙缸泵實(shí)質(zhì)上是由二個單缸泵組合的,把二個泵送系統(tǒng)對稱地安裝在機(jī)架兩側(cè),共用電動機(jī)、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)、進(jìn)漿管道和出料管道。所以只要剖析其中一個泵送系統(tǒng)就可以了。
它的結(jié)構(gòu)部件主要有機(jī)架、機(jī)械傳動系統(tǒng)、柱塞和柱塞缸、隔膜和隔膜室、閥門和閥門室、空氣室、壓力調(diào)節(jié)器等。
1.機(jī)架
它是安裝和支承機(jī)械傳動系統(tǒng)和泥漿輸送系統(tǒng)的構(gòu)件,用鑄鐵或鑄鋼整體鑄造而成,在其裝配面上需經(jīng)機(jī)械加工。也可用鋼板焊接而成或用裝配式結(jié)構(gòu)。機(jī)架的形狀有立式喇叭狀(圖6-)和立式四棱柱狀兩種。通過地腳螺絲安裝在混凝土基礎(chǔ)上,要求機(jī)架的制造在保證有足夠的剛性和強(qiáng)度前提下,減輕重量,節(jié)約材料,縮小外形尺寸。
圖6- 雙缸隔膜泵
1-曲柄;2-連桿;3-柱塞;4-壓蓋;5-填料;6-管道;7-柱塞缸;8-隔膜室;9-隔膜;-進(jìn)漿閥;-閥門室;-出漿閥;-管道;-空氣室;-出漿管;-電動機(jī);、-螺栓;-貯油筒;-保險(xiǎn)閥;-輸油閥
2.機(jī)械傳動系統(tǒng)
隔膜泵的送液作用,首先是由于泵體上柱塞3往復(fù)運(yùn)動而獲得。根據(jù)機(jī)械運(yùn)動原理,柱塞在曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動下作往復(fù)運(yùn)動時,往復(fù)的頻率,或者說曲柄軸的轉(zhuǎn)速是受到一定限制的。為不使這種往復(fù)運(yùn)動產(chǎn)生過大的慣性沖擊力,在負(fù)荷較大的情況下,通常要求曲柄軸的轉(zhuǎn)速小于r/min。所以隔膜泵的傳動系統(tǒng),在傳遞動力的同時還必須有一定的減速比。
隔膜泵上的機(jī)械傳動系統(tǒng)有減速器傳動和皮帶傳動兩種形式。圖6-所示為減速器傳動。電動機(jī)與減速器都安裝在泵體的機(jī)架上。電動機(jī)的主軸與減速器輸入軸相聯(lián)。減速器的輸出軸上安裝著曲柄1,當(dāng)曲柄旋轉(zhuǎn)時,連桿2和柱塞3作上下往復(fù)運(yùn)動。這種形式使整個設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,外形美觀;皮帶傳動機(jī)構(gòu),是電動機(jī)經(jīng)二級皮帶輪傳動使曲柄旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu),撓性皮帶對設(shè)備有一定的保險(xiǎn)作用,直徑與重量較大的皮帶輪有飛輪作用,使電機(jī)負(fù)荷比較均勻,且具有加工比較容易等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是設(shè)備笨重,外形尺寸和占地面積較大。
3.柱塞和柱塞缸
圓柱形的柱塞3是一條鋼柱(鑄鐵空心件),它可以在柱塞缸7內(nèi)作上下往復(fù)運(yùn)動,柱塞與柱塞缸的接觸表面,按配合要求作了很好的精加工。為加強(qiáng)它們之間配合緊密度,在柱塞缸的上部安裝有壓蓋填料箱式密封裝置,調(diào)節(jié)緊固螺柱,可使壓蓋4壓緊填料5,增加缸內(nèi)密封性。柱塞缸下部稍有擴(kuò)大,內(nèi)貯液壓油,一側(cè)有孔徑管道6與壓力調(diào)節(jié)器的貯油筒底部相通,另一側(cè)有孔與隔膜室8的右半室相通。
4.隔膜和隔膜室
隔膜室8中的隔膜9是這種往復(fù)式泥漿泵的特有部件。隔膜通常是一塊厚~mm的圓形橡皮。有很好的強(qiáng)度和柔軟性,耐熱、耐油。選用Ⅰ-1組低硬度耐油橡膠比較適宜,它的拉斷力不小于8MPa,拉斷伸長率不小于%,拉斷永久變形不大于%。隔膜把隔膜室分成左右兩室,右室徑孔板通柱塞缸,左室徑孔板通閥門室。所以,隔膜把機(jī)械活動部分與泥漿輸送部分隔離開來,使隔膜泵具有耐磨、使用壽命長、容易清洗、不易堵塞等優(yōu)點(diǎn)。
5.閥門和閥門室
在閥門室中有進(jìn)漿閥和出漿閥。進(jìn)漿閥下方與進(jìn)漿管道相連;出漿閥上方與出漿管道及空氣室相連,對閥門的要求是:①閥的流通面積加大,對液流的阻力較小;②閥的閉啟靈活自如。關(guān)閉時,閥體與閥座之間的接觸嚴(yán)密無泄漏,開啟時,閥體離閥座的距離適當(dāng),容易復(fù)位;③閥體本身重量恰當(dāng),當(dāng)依靠其自重落在閥座上時,沖擊力小。同時,不會輕易離位,閥門閉合良好;④閥的強(qiáng)度、剛性耐磨性好,在承受相當(dāng)大壓力時,不會變形和破壞。在受泥漿多次沖擊后,仍能保持原形;⑤進(jìn)漿閥和出漿閥可以互換。
目前常用的有球形閥和平板閥兩種,它們都是單向閥。依靠液壓向上頂開,依靠自重落下復(fù)位。有些泵在閥座上方的閥門室里,裝有擋蓋,用以限制閥體離座的距離。為檢修、安裝、清洗的方便,閥門室上開有檢修孔,平時用蓋板封閉著。
6.空氣室
空氣室是一個圓球形(或圓柱形等)的中空殼體,內(nèi)部充填著一定壓力(一般為大氣壓)的空氣。空氣室底部與閥門室和出漿管相通,空氣室頂部裝有指示輸漿壓力的壓力表。
由于柱塞在整個沖程中的往復(fù)運(yùn)動是變速運(yùn)動,所以隔膜泵送漿的瞬時壓力與流量會隨著時間有相應(yīng)的起伏變化。這種不均勻的脈動輸液情況,說明液體在通過泵體和配管時有加速度存在。由加速度所產(chǎn)生的阻抗,會增加泵用電機(jī)的消耗功率,并引起液流沖擊,加劇管道磨損,縮短設(shè)備使用壽命,還使泵體和配管產(chǎn)生振動,發(fā)生噪音。為了緩和這種脈動情況,采取了一些措施,如將單缸泵改為雙缸泵或多缸泵,安裝彈簧式緩沖裝置等,設(shè)置空氣室則是一種最簡單而有效的辦法。
在泵的排出沖程、出漿管道中壓力增大時,封閉在空氣室中的空氣被壓縮,吸收部分壓力能,貯存部分液體,使管道內(nèi)的壓力和流量不會上升得太高;在管道中壓力逐步降低時,被壓縮的氣體膨脹,釋放出壓力能。貯存的液體補(bǔ)充到管道的液流中,使出漿管道內(nèi)的壓力和流量不會迅速減少。所以,空氣室好似電路中的濾波器一樣,對管道中的液流起到了緩沖脈動作用。
由于泵的脈動輸液情況,使壓力表指針時常擺動較大,影響壓力表使用壽命。為了保護(hù)壓力表,可安裝壓力表開關(guān),只在讀示壓力時才將開關(guān)打開。壓力表與空氣室的連接管最好選用螺旋管,以免操作不慎時泥漿直接噴入表中,影響精度。
7.壓力調(diào)節(jié)器
壓力調(diào)節(jié)器由貯油筒(圖6-)、保險(xiǎn)閥和輸油閥等組成。貯油筒內(nèi)裝滿與柱塞缸中同樣的液壓油,它的底部經(jīng)管道6與柱塞缸7相通。保險(xiǎn)閥被壓力彈簧壓在閥座上,壓力大小可由螺旋調(diào)節(jié)。輸油閥被拉力彈簧拉緊在閥座上,拉力大小由螺旋調(diào)節(jié)。
隔膜泵的壓力調(diào)節(jié)過程是這樣進(jìn)行的:當(dāng)柱塞3向上運(yùn)動時,柱塞缸內(nèi)壓力降低,形成負(fù)壓,在外界大氣壓與缸內(nèi)壓力差值大到足以克服拉力彈簧的拉力時,輸油閥便向下打開,貯油筒內(nèi)的油液經(jīng)管道6流入柱塞缸,于是缸內(nèi)壓力不再下降;當(dāng)柱塞3向下運(yùn)動時,缸內(nèi)壓力增加,形成正壓,當(dāng)正壓值大到足以克服壓力彈簧的壓力時,保險(xiǎn)閥便被頂開,缸中的油液經(jīng)管道6排向貯油筒,柱塞缸內(nèi)壓力不再增加。而柱塞缸內(nèi)的壓力是通過隔膜傳遞給閥門室中泥漿的,缸內(nèi)壓力大小反映了隔膜泵輸液壓力的大小。所以,只要調(diào)節(jié)壓力彈簧的壓力,就可控制泵送泥漿的壓力。
由上述情況可見,壓力調(diào)節(jié)器既有調(diào)壓、保險(xiǎn)作用,又有輸油、補(bǔ)油作用。
拉力彈簧的正常拉力值按下述步驟調(diào)節(jié):
先讓柱塞處于沖程的中間位置,在柱塞缸及與缸相通的隔膜室右半部、管道和貯油筒中充滿油液,關(guān)閉保險(xiǎn)閥和輸油閥。然后開動電機(jī)使柱塞向上運(yùn)動,并調(diào)節(jié)輸油閥上拉力彈簧的拉力,使柱塞向上運(yùn)動到極限位置時,輸油閥正好仍未打開。這樣在以后運(yùn)轉(zhuǎn)中,若因泄漏等情況造成缸內(nèi)油量減少而出現(xiàn)更大負(fù)壓時,輸油閥就會打開,向缸中補(bǔ)油,避免缸內(nèi)壓力過低,使隔膜向油缸一側(cè)過分的彎曲變形。
壓力彈簧的正常壓力應(yīng)以隔膜泵輸液的額定最高壓力為標(biāo)準(zhǔn),或以輸液系統(tǒng)所需最高壓力為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
隔膜泵的實(shí)際輸液壓力是隨負(fù)載的阻力而變化的,負(fù)載(例如壓濾機(jī))的阻力越大,它的輸液壓力也越大。在理論上,可以提供無限大的壓力,可是實(shí)際上要受隔膜材料、泵體結(jié)構(gòu)和泵用功率等多種因素的限制。所以,應(yīng)把壓力彈簧的壓力調(diào)節(jié)到柱塞排液沖程時出漿管道壓力(有壓力表顯示)達(dá)到規(guī)定數(shù)值時,柱塞缸內(nèi)的液壓油正好沖開保險(xiǎn)閥、排向貯油筒。這樣就可防止泵體因出現(xiàn)壓力過高而損壞的情況,同時也保證輸送的泥漿能達(dá)到一定的壓力要求。
(二)隔膜泵工作原理
電動機(jī)經(jīng)過機(jī)械傳動曲柄連桿機(jī)構(gòu),使柱塞上下往復(fù)運(yùn)動。在柱塞上升時,柱塞缸容積增大,產(chǎn)生部分真空,缸內(nèi)壓力下降,當(dāng)缸內(nèi)壓力降低至小于閥門室中的壓力時,隔膜9向柱塞缸一側(cè)彎曲變形,這時,閥門室容積逐漸增大,室內(nèi)壓力也隨之降低,當(dāng)出現(xiàn)較大負(fù)值時,泥漿在外界大氣壓作用下經(jīng)過進(jìn)漿管道,沖開進(jìn)漿閥,進(jìn)入閥門室。當(dāng)柱塞下壓時,缸內(nèi)容積減少,壓力漸增,并通過油液傳遞給隔膜,當(dāng)缸內(nèi)壓力大于閥門室中壓力時,隔膜向閥門室一側(cè)彎曲變形,充滿在閥門室里的泥漿受到隔膜的推力,壓住了單向進(jìn)漿閥,當(dāng)推力大于出漿管道中壓力時,泥漿沖開單向出漿閥,進(jìn)入輸漿管道,排到其它系統(tǒng)去。
只要柱塞不斷地上下往復(fù)運(yùn)動,就使泥漿被隔膜泵不停地吸入和輸出。
三、隔膜泵的設(shè)計(jì)計(jì)算
(一)生產(chǎn)能力
隔膜泵的生產(chǎn)能力是指泵送液體或泥漿的流量,可按下式計(jì)算:
非金屬礦產(chǎn)加工機(jī)械設(shè)備
式中 m——泵缸數(shù)目;
Q——單位時間的體積流量(m3/h);
A——柱塞斷面積(m2),
d——柱塞直徑(m);
s——柱塞沖程(m);等于曲柄長度的一倍;
n——曲柄軸回轉(zhuǎn)速度(r/min);
ηr——隔膜泵容積系數(shù),ηr=0.~0.。
隔膜泵容積系數(shù)的意義是實(shí)際排出量與理論排出量的比值。產(chǎn)生(1-ηr)的原因是:①因進(jìn)漿閥沒有完全關(guān)閉嚴(yán)密而引起的常時泄漏;②因出漿閥沒有完全關(guān)閉嚴(yán)密而引起的常時泄漏;③由于進(jìn)漿閥關(guān)閉的遲后,在柱塞排液沖程時,閥門室中的泥漿向進(jìn)漿管倒流;④由于出漿閥關(guān)閉的遲后,在柱塞吸液沖程時,出漿管道中泥漿向閥門室倒流;⑤由于液體(或泥漿)的壓縮性而使排液量減少,當(dāng)用氣流攪拌的泥漿被泵送時,由于泥漿中含有較多的空氣,這種情況就較為嚴(yán)重;⑥管道及泵體連接處密封不良,造成液體向外部泄漏或空氣向泵送系統(tǒng)侵入;⑦隔膜泵的設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量較差。
(二)功率
隔膜泵的功率主要消耗在泵送泥漿方面,其次消耗在機(jī)械傳動的摩擦方面,可按下式計(jì)算:
非金屬礦產(chǎn)加工機(jī)械設(shè)備
式中 N——功率消耗(kW);
Q——生產(chǎn)能力(m3/h);
p——輸漿壓力(MPa);
η——機(jī)械傳動總效率,η=0.~0.8。
配用電機(jī)的功率較式(6-3)的計(jì)算值大%~%,再按標(biāo)準(zhǔn)選型。
(三)空氣室的容積和壁厚
一般來說,空氣室容積大一些,緩沖作用就強(qiáng)一些。但過大了,使設(shè)備體型龐大,而且也是不必要的。空氣室適宜容積可按下式確定:
非金屬礦產(chǎn)加工機(jī)械設(shè)備
式中 V——空氣室容積(m3);
i——隔膜泵排量變化率,其意義是瞬時最大排量與平均排量的差值和平均排量的比值,單缸為0.;雙缸為0.;三缸為0.;
A—柱塞的橫斷面積(m2);
s——柱塞沖程(m);
k——許用脈動變化率,其意義是脈動壓力振幅與泵的輸液平均壓力之比。隨工作性質(zhì)的要求選取。一般取k=0.~0.。如對壓濾機(jī)供漿時,對脈動要求不高,可取k=0.。
空氣室的壁厚可根據(jù)薄壁容器強(qiáng)度公式計(jì)算:
非金屬礦產(chǎn)加工機(jī)械設(shè)備
式中δ——空氣室壁厚(mm);
p——空氣室承受的最高壓力,按隔膜泵額定最高壓力確定(MPa);
D——空氣室內(nèi)徑,按空氣室適宜容積確定(mm);
σ——制造空氣室材料的許用應(yīng)力,
C——考慮泥漿對空氣室內(nèi)壁的磨損、腐蝕等因素的放大尺寸,取C=2~6mm。
當(dāng)用鑄造法制造時,要求壁厚δ>6mm。
(四)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
隔膜泵柱塞的往復(fù)運(yùn)動,通常由電機(jī)經(jīng)減速機(jī)構(gòu)和曲柄連桿機(jī)構(gòu)的傳動來實(shí)現(xiàn)。
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)按下述步驟進(jìn)行:
1.根據(jù)所選用電機(jī)型號和減速傳動的速比,確定曲柄軸的轉(zhuǎn)速n,并要求n<r/min。
2.根據(jù)隔膜泵的缸數(shù)m、柱塞直徑d和所需的生產(chǎn)能力Q,確定曲柄長度a(m)。
3.確定連桿長度b。
四、隔膜泵的使用
1.開機(jī)前先要檢查各運(yùn)動部件是否有故障,潤滑情況是否良好,泵體與配管連接處是否有漏氣現(xiàn)象。
2.在柱塞缸和貯油筒中應(yīng)加滿液壓油。按輸漿壓力要求和正確的方法調(diào)節(jié)好壓力調(diào)節(jié)器中彈簧的彈力。
3.檢查閥門情況,并把泥漿灌入閥門室,以利及時送漿。
4.若在出漿管道上裝有截止閥,在開機(jī)前必須將它打開。為避免產(chǎn)生操作不慎而造成的問題,可在出漿管道上安裝安全閥。當(dāng)管內(nèi)壓力過高時,安全閥自動打開,管內(nèi)壓力不再上升。
5.隔膜泵是一種往復(fù)泵,當(dāng)柱塞往復(fù)次數(shù)n、沖程s一定時,泵的流量Q就一定。要想改變Q,就應(yīng)改變n或s,在實(shí)際使用時要做到這一點(diǎn)會使泵的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。所以,通常調(diào)節(jié)流量的方法是在出漿管道上安裝旁路支管。切忌用出漿管道閥門來調(diào)節(jié),否則將造成事故。
6.隔膜泵具有自吸能力,為了防止因泵停止工作時,進(jìn)漿管內(nèi)的泥漿自行沉降而發(fā)生堵住進(jìn)漿管底閥,造成第二次起動困難的情況,允許不裝底閥。
五、隔膜泵與砂泵的比較
隔膜泵與砂泵的比較如表6-9所列。
表6-9 隔膜泵與砂泵的比較
隔膜泵的技術(shù)性能列于表6-。
表6- 國產(chǎn)隔膜泵規(guī)格和技術(shù)性能
六、螺桿泵
螺桿泵又名莫諾泵,適用于輸送泥漿懸浮液。按螺桿數(shù)不同,有單桿、雙桿、三桿等多種結(jié)構(gòu)形式。圖6-為單桿螺桿泵的結(jié)構(gòu)。
螺桿泵的主要結(jié)構(gòu)部件是帶有雙頭螺紋內(nèi)腔的定子1和帶有單頭螺紋表面的轉(zhuǎn)子2。定子的螺距為轉(zhuǎn)子螺距的1/2。
在由耐磨橡膠制成的定子內(nèi)表面與轉(zhuǎn)子外面之間形成了彎曲的孔腔7。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,孔腔的形狀不斷地變化,使泥漿由進(jìn)漿口A吸入,在轉(zhuǎn)子擠壓下,從出漿口B輸出。
圖6- 螺桿泵結(jié)構(gòu)圖
1-定子;2-轉(zhuǎn)子;3-機(jī)體;4-銷子;5-連接桿;6-空心轉(zhuǎn)軸;7-孔腔
泵的空心轉(zhuǎn)軸6與電動機(jī)直接相連。軸孔中間有一根連接桿5。連接桿的一端以活動鉸鏈結(jié)構(gòu)連接在轉(zhuǎn)軸上,另一端用銷子4和活動鉸鏈結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)子2的一端相接。當(dāng)電機(jī)帶動空心轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時,通過連接桿的傳動,使轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速為~r/min。
這種泵的結(jié)構(gòu)輕巧,外形小,送漿平穩(wěn),適應(yīng)性強(qiáng),可以與壓濾機(jī)、噴霧干燥器、注漿成型生產(chǎn)線等配套使用,效果良好。按泵規(guī)格型號不同,單桿泵的生產(chǎn)能力為~L/min;輸漿壓力為0.~1MPa,螺桿愈長,壓力愈高。
國產(chǎn)單桿螺桿泵技術(shù)性能列于表6-。
表6- 部分螺桿泵技術(shù)性能
合肥市人民政府關(guān)于修改《合肥市機(jī)動車排氣污染防治辦法》等政府規(guī)章的決定
一、對《合肥市機(jī)動車排氣污染防治辦法》作出修改以上就是俊星環(huán)保對于泥漿溝管道運(yùn)輸(泥漿溝管道運(yùn)輸方案)問題和相關(guān)問題的解答了,泥漿溝管道運(yùn)輸(泥漿溝管道運(yùn)輸方案)的問題希望對你有用!
最新文章
熱門文章