污水自吸泵该如何选型 有哪些注意事项?
1、泵的流量、扬程等基本参数应根据工艺要求合理确定。一般认为泵的正常磨损和转速的变化可能会导致扬程下降。因此在选择泵时,泵的扬程可以有2百分之~
5百分之的余量,但不能超过百分之10。基本原则是保证泵在效率高范围内运行。此外,通过计算装置的气蚀余量,可以获得耐腐蚀泵入口状态的信息。
2、确定污水流量和要输送的距离高度,来确定泵的功率,耐酸碱泵的流量和扬程是反比关系。
3、确定污水中是否含有硬度高的颗粒杂质,来相应选用耐酸碱泵的轴封材质。
4、要确定可空转耐酸碱泵的安装位置,以便确定泵是否要带自吸功能。
5、要确定温度的高低,以便确定耐酸碱泵的泵体材质和是否用高温轴承。
1、流量:流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。 选择泵是,以大流量为依据,兼顾正常流量,在没有大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为大流量。
2、扬程:装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大百分之五到十的余量后根据扬程来选型。
3、液体性质:液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,汽蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。
4、管路布置条件:装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧低液面,排出侧高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。
5、污水自吸泵是根据流量、扬程的大小,以及所选择的耐腐蚀性材质、所使用的进行选择的。
首先要确认影响自吸泵选型的几个重要因素:输送介质、输送温度、自吸高度、流量、扬程、口径、功率等。
通过输送什么介质,介质温度,确定选用什么泵,用什么材质的泵。例如98%的浓硫酸根据温度的不同,化学性质表现的也不相同。30℃以下可以采用PVDF材质的耐酸碱自吸泵输送,超过30℃就需要用衬氟材质的泵输送。次氯酸及次氯酸根离子的氧化性比较强,需要采用PVDF材质的泵(含有次氯酸根离子溶液建议采用磁力泵)。
根据自吸高度要求采用不同的配置,一般建议客户在进水口加装底阀滤网,起到防止吸到杂物,防止于液体回流,再次启动不用加水等作用,自吸高度在5米左右,需要加装自吸桶。(原理:自吸泵不断的抽自吸桶内的液体,使得自吸桶内的压力不断变小,大气压会将液体通过进口管道压到自吸桶内,从而提高自吸能力)
流量扬程是一款泵基本的要求,通过泵要求的流量扬程,对照流量扬程性能曲线图,可以快速选择适合的型号。例如,需要扬程20m,流量20m³/h的自吸泵,在流量扬程曲线上,找到对应的20m扬程的水平线①,与20m³/h(334L/min)对应的竖直线②交叉的点X,选择在它上方的紧挨着的一条线h,选择对应的泵型号MA-50052(采用选大不选小的原则)。
自吸排污泵用于输送硫酸的自吸式水泵,硫酸是一种具有高腐蚀性的强矿物酸,硫酸有稀硫酸和浓硫酸之分,浓硫酸指质量分数大于或等于百分之七十的硫酸溶液,在常压下,沸腾的浓硫酸可以腐蚀除铱和钌之外所有金属,可以腐蚀的金属单质种类的数量甚至超过了王水。硫酸在浓度高时具有强氧化性,同时它还具有脱水性,难挥发性,酸性,吸水性等。
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举例自吸排污泵参数:
实际流量:14m³/h
实际扬程:7m
水体分析:含酸废水及其他综合废水(PH=4)
水体温度:60℃
结构形式:离心式
应用工艺:含硫酸废水及其他综合废水输送循环加药
客户需求:耐腐蚀、耐酸碱可以搭配过滤器使用
介质浓度:百分之三十硫酸
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确认水泵类型
根据该客户现场工艺确定水泵类型:客户需要水泵使用在含酸废水及其他综合废水输送循环加药上,首先我们可以确定我司可以使用的水泵有:美宝MK耐酸碱自吸泵、MSH无泄漏磁力泵和MC耐酸碱化工泵。
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确定水泵材质
根据介质类型、温度、浓度确定水泵材质:客户现场水体主要为:含酸废水及其他综合废水(PH=4);温度为60℃,主要介质为百分之三十硫酸。根据介质的PH酸碱性、温度和浓度,我们推荐了客户水泵材质选择:PP、FRPP。
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确定水泵功率
根据实际扬程流量确定水泵的功率:本次客户需要的水泵实际扬程7M,实际处理量为14m³/h,所以我们推荐的水泵功率为:1.5KW。
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确定具体型号
根据客户的其他要求确定具体型号:客户要求水泵耐腐蚀、可以搭配过滤机使用。结合材质、功率、工艺,我们给客户推荐:可空转耐酸碱自吸泵。具体型号为:MK-40022NBH-CCH ,材质为:FRPP,功率为:1.5KW。
引言
水泵是污水处理工程中必不可少的设备之一,其作用是将相对高程较低的污水提升至后续相对高程较高的处理单元,为污水处理的顺利进行提供足够的动力。水泵选型是否正确对整个系统的稳定性,投资和运行的经济性、运行效果的合理性都有着重大的影响。
1 影响水泵选型的因素
1.1 水泵安装现场的环境
通常在污水处理中所采用的水泵分为两种,一种安装于污水外,称为离心泵即干式泵,另一种直接安装在污水中,称为潜水泵。两种泵各有其优缺点,需根据不同的场合进行选择。
离心泵运行时,叶轮的叶片高速旋转产生离心力,将介质输送到高压端出口,并在吸入口形成负压吸入介质以此循环。由于其安装于污水外,运行时只有水泵的吸水管和叶轮淹没在污水中,能够保持设备的干燥,避免泵体受污染,方便后续的管理、养护及维修。但是由于其构造关系,如果水泵中没有水就无法进行介质的输送,且极易损伤叶轮和泵体导致设备损坏。
潜水泵的工作原理也是利用离心力,但由于泵体安装于水池内,运行时水泵及管件均淹没在水中,不存在进水管灌水及水泵吸程的问题,水池的有效容积会更大,其缺点是设备浸入污水中会受到腐蚀,养护管理及维修较为麻烦。
当污水处理厂占地面积不大,对水泵的安装环境无特殊要求,建议采用潜水泵;若水池深度超出水泵吸程,则必须采用潜水泵。当污水处理厂的占地足够大,且客户要求水泵安装于水池外,可以考虑采用离心泵。当水泵必须置于液体外,且启动液面低于水泵叶轮淹没水位时,必须选用带引水辅助设备的离心泵或自吸泵。
1.2 水泵输送的介质
污水处理中涉及到的污水种类繁多,有人们日常生活排放的生活污水,有工业生产中排放的生产废水,且不同行业排放的工业废水特性也各不相同,只有选择合适的水泵,污水处理工程的运行才能稳定和有效。
根据输送介质中所含杂质的多少可将水泵分为清水泵和污水泵两种。清水泵对输送介质的清洁度要求较高,一般要求介质中固体体积含量不超过0.1%,粒度不大于0.2mm,否则极易堵塞水泵,对泵体、叶轮造成损坏。污水泵的结构原理同清水泵一样,但进行了一些内部构造的更改,如加大水泵流道、增大叶轮间隙、取消叶轮护圈、增加锯齿片等,因此可以输送含杂质较多的介质。
针对各类污水选择水泵的原则如下:
1)对于清洁度较高,物理化学性质类似于清水的污水,如清洗废水、含油废水等,建议采用清水泵进行输送;
2)对于含有大量杂质(如较大固体颗粒、各种纤维)的污水,如生活污水、纺织业废水、造纸业废水等,必须选择污水泵来作业。
3)对于有腐蚀性的或高温的污水,必须有针对地选用特殊材质的耐腐蚀泵,如塑料、不锈钢等材质制造的水泵,否则泵体容易被腐蚀,使整个系统的运行受到影响。
1.3 水泵具体型号的选择
在选择水泵的具体型号前,首先需要根据具体的设计参数计算出所需水泵的流量和扬程,然后根据实际水泵的特性曲线进行比较和选择。
1.3.1 水泵流量的计算
与大型泵站相比,污水处理工程由于排水总量有限,且一般均设有较大的污水调节池,水泵的运行流量较为稳定。根据工程设计水量和设计水泵数量,即可计算出单台水泵的设计流量。
Q=Q总
n(m3/h)Q-单台水泵设计流量(m3/h);
Q总-工程平均小时流量(m3/h);
n-水泵台数(台)。
对于小流量的工程一般采用2台水泵,1用1备;对于大流量的工程可采用3台水泵,2用1备,运行时2台水泵同时运行,若使用中的水泵出现故障则更换备用水泵,故障水泵可拆下进行维修,这样备用水泵的投资比1用1备要更经济。采用多台水泵时应尽量选用同型号水泵,方便维护管理。
1.3.2 水泵扬程的计算
水泵总扬程由水泵吸水高度、扬水高度及管路水头损失三方面决定,一旦水泵流量、管径及管道布置确定,水泵设计扬程就可确定。
H≥h1+h2+h3+h4(m)H-水泵总扬程(m);
h1-吸水管水头损失(m),一般包括吸水喇叭口、90°弯头、直线段、阀门,渐缩管等;
h2-出水管水头损失(m),一般包括渐扩管、止回阀、阀门、短管、90度弯头(或三通)、直线段等;
h3-集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差(m);
h4-安全水头(m),估算扬程时可按0.5m~1.0m计;详细计算时应慎用,以免工况点偏移。
下面分别为不同安装高度水泵扬程的计算示意图
图1水泵扬程计算示意图
对于污水处理工程而言,水泵的主要作用是提升高程而不是长距离送水,输水管路一般不长,沿程阻力损失可忽略不计,水头损失只需计算局部阻力损失即可。
1.3.3 比较选择
通常水泵的制造商会针对其生产的每一款水泵提供如图2所示的H-Q曲线和-Q曲线。其中H-Q曲线为水泵的高程-流量特性曲线,-Q曲线为水泵的效率-流量曲线。针对每个不同的工程,计算得出实际所需要的水泵的高程为Hc,流量为Qc,在上图中显示为一个具体的坐标点(Qc,Hc)。
选取水泵的原则如下:
1)选取的水泵的H-Q曲线必须同时满足流量和扬程的要求。理想状态是(Qc,Hc)能落在曲线上,但实际工程中这种情况很少,此时必须在保证流量的前提下,让水泵工况点扬程略高于设计扬程,从H-Q曲线图上看也即所选择的水泵的H-Q曲线需要略高于工程需求点(Qc,Hc)。
2)一般水泵的工况点不会是水泵的最高效率点,但要求工况点应靠近水泵的最高效率点,以保证水泵的运行效率。从η-Q曲线图上显示为Qc位于η-Q曲线的波峰位置附近。同时,由于水泵在运行过程中,水池中的水位是变化的,水泵或者水泵组在这个范围内变化时都应处于高效区。
2 结论
本文从污水处理中水泵的选型出发,介绍了各类常用水泵的特点和使用要求,以及选择水泵型号需要考虑的关键点,供工程技术人员参考
1、流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。
2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。
3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c密度d,粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。
4、 装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧最低液面,排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。
5、 操作条件的内容很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。
三、选泵的具体操作
根据泵选型原则和选型基本条件,具体操作如下:
1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件,确定选择卧式、立式和其它型式(管道式、潜水式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式等)的泵。
2、根据液体介质性质,确定清水泵,热水泵还是油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵,或者采用无堵塞泵。安装在爆炸区域的泵,应根据爆炸区域等级,采用相应的防爆电动机。
3、根据流量大小,确定选单吸泵还是双吸泵;根据扬程高低,选单级泵还是多级泵,高转速泵还是低转速泵(空调泵)、多级泵效率比单级泵低,如选单级泵和多级泵同样都能用时,首先选用单级泵。
4、确定泵的具体型号
确定选用什么系列的泵后,就可按最大流量,(在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量),取放大5%—10%余量后的扬程这两个性能的主要参数,在型谱图或者系列特性曲线上确定具体型号。
操作如下:
利用泵特性曲线,在横坐标上找到所需流量值,在纵坐标上找到所需扬程值,从两值分别向上和向右引垂线或水平线,两线交点正好落在特性曲线上,则该泵就是要选的泵,但是这种理想情况一般很少,通常会碰上下列两种情况:
第一种:交点在特性曲线上方,这说明流量满足要求,但扬程不够,此时,若扬程相差不多,或相差5%左右,仍可选用,若扬程相差很多,则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。
第二种:交点在特性曲线下方,在泵特性曲线扇状梯形范围内 ,就初步定下此型号,然后根据扬程相差多少,来决定是否切割叶轮直径
若扬程相差很小,就不切割,若扬程相差很大,就按所需Q、H、根据其ns和切割公式,切割叶轮直径,若交点不落在扇状梯形范围内,应选扬程较小的泵。选泵时,有时须考虑生产工艺要求,选用不同形状Q-H特性曲线。
5、泵型号确定后,对水泵或输送介质的物理化学介质近似水的泵,需再到有关产品目录或样本上,根据该型号性能表或性能曲线进行校改,看正常工作点是否落在该泵优先工作区?有效NPSH是否大于(NPSH)。也可反过来以NPSH校改几何安装高度?
6、对于输送粘度大于20mm2/s的液体泵(或密度大于1000kg/m3),一定要把以水实验泵特性曲线换算成该粘度(或者该密度下)的性能曲线,特别要对吸入性能和输入功率进行认真计算或较核。
7、确定泵的台数和备用率:
a、对正常运转的泵,一般只用一台,因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当,(指扬程、流量相同),大泵效率高于小泵,故从节能角度讲宁可选一台大泵,而不用两台小泵,但遇有下列情况时,可考虑两台泵并联合作:流量很大,一台泵达不到此流量。
b、对于需要有50%的备用率大型泵,可改两台较小的泵工作,两台备用(共三台)
c、对某些大型泵,可选用70%流量要求的泵并联操作,不用备用泵,在一台泵检修时,另一台泵仍然承担 生产上70%的输送。
d、对需24小时连续不停运转的泵,应备用三台泵,一台运转,一台备用,一台维修。8、一般情况下,客户可提交其“选泵的基本条件”,由我司给予选型或者推荐更好的泵产品。如果设计院在设计装置设备时,对泵的型号已经确定,按设计院要求配置。
化工项目中,泵浦的合理选型对于物料的成功输送以及装置长期运行的稳定性与可靠性具有至关重要的意义,在选择污水处理污水泵时要通过对氢化工作液输送泵操作工况的分析,确定自吸泵的性能参数及工艺要求。在满足工艺要求的基础上,综合考虑设备布置,管道布置等各方面的影响,来确定污水处理污水泵的具体型号。
1、输送介质的物理化学性能
影响泵的性能、材料和结构。包括:介质特性(如腐蚀性、磨蚀性、毒性等)、固体颗粒含量及颗粒大小、密度、黏度、汽化压力等。
2、选型参数
流量、扬程、温度、装置汽蚀余量、操作状态。
3、现场条件
泵的安装位置、环境温度、相对湿度、大气压力、大气腐蚀状况及危险区域划分等级等。
4、轴功率与效率
轴功率:泵在运行时原动机传递到泵转轴上的功率称为轴功率,用P表示,单位为kw。单位时间内通过泵的流体所获得的功率称为有效功率,用Pe表示。泵的效率为有效功率与轴功率之比,即η=Pe/P。
效率:泵的效率与泵本身的设计水平、机械加工水平等有关,效率的高低直接影响能耗,同时泵有各自的效率区间,选型时需要落在这个区间,以降低能耗。
5、转速
泵轴每分钟的转速,称为转速,用n表示,单位为r/min。转速一般与电机的标准转速对应,可通过变频器对电机转速进行调整,水泵性能曲线也对应变化。在实际流量扬程变化时,通过变频来调节可以达到很好的节能效果。
污水处理用泵根据泵安装方式,输送要求,流量、扬程、介质等原因,可以选择以下几种泵
1、污水自吸泵:自吸力强可达20ft,叶轮采用一体成型注塑,效率更高,性能更稳固,24小时无水可空运转。
2、污水磁力泵:磁力驱动泵无轴封,具有无泄漏的特点,防止药液泄漏造成环境污染,适合各种酸碱药液的输送。
3、污水立式泵:结构紧凑、操作方便、运行平稳、维护容易、效率高、寿命长,无机械密封,可空转。
污水泵应用领域:
污水泵400*605---8768广泛应用于精洗化工废水处理、光伏废水处理、印染废水处理、金属表面废水处理、机械加工废水处理等领域。
美宝污水泵
潜污泵的优点是不受水泵吸程的限制、不用愁运转之前灌水。小的潜水泵可以直接放到水里,简单方便。大的潜水泵为方便起降可以安装导轨(自耦装置)。
潜污泵适用场合:比较普用,一般场合都适用。
选潜水泵要注意以下几点:1、水有腐蚀性时,最好选用不锈钢耐腐材质的泵,具体选什么不锈钢材质根据腐蚀性大小来定,市场上不锈钢材质用的比较普遍的是SUS#202、SUS#304、SUS#316、SUS#316L。2、水中有杂物(如纸屑、塑料袋、纤维)或少量泥浆(泥浆比例太大最好用泥浆泵或者螺杆泵)时选用带切割装置或者搅拌装置的水泵。3、潜污泵的扬程一般不会太高一般在50m以下。深井泵扬程可以达到200以上,但只能抽不含杂质的清水。
潜污泵一般是污水处理的首选。
管道泵:
管道泵的优点是可以很方便的安装在固定的管道上,一般做管道增压使用。管道泵的叶轮是闭式的,不适合抽取有大量杂质或较大颗粒杂质的污水。管道泵受吸程限制,管道泵的吸程一般只有3-5m,在没装底阀(止回阀)的情况下,进水口离泵的距离一般不能大于5m。
选泵时也应根据水质的腐蚀性选择合适材质的泵。
管道泵很少直接用于污水处理。
自吸泵:
自吸泵的优点是,即使没有装底阀(止回阀)的情况下也不用每次启动时都要灌水。自吸泵的叶轮一般是半开式的,可抽取含少量杂质或颗粒的污水。吸程在5m左右,一般比管道泵高一些,同样的进水口离泵的距离不能超过水泵本生的吸程。
选泵时也应根据水质的腐蚀性选择合适材质的泵。
自吸泵用于污水处理比较普遍。
所以根据以上描述,做污水处理时首先考虑用潜水泵,在潜水泵不方便检修时选用自吸泵,但用自吸泵时一定要考虑到水泵的吸程问题。
个人观点,仅供参考,希望可以帮到你。