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大额定流量出料泵消除了聚合物增产的瓶颈
newmaker    来源:流程工业
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真空设备/泵展厅
水泵, 罗茨泵, 螺杆泵, 齿轮泵, 离心泵, ...
全球对聚合物产品的巨大需求给生产商提出了增产的要求。虽然他们的工厂是按一定的产能设计的,但是增产的要求始终存在。有时产能要增加200%左右。大部分的反应器和设备是有增产空间的,但众所周知,聚合物出料泵就是一个增产的瓶颈。

这些出料泵的作用就是将真空反应器内的高黏度熔体抽吸出来,并且将这些熔体增压输送到下游的过滤器、换网器或造粒机。标准的增压压差是250bar(1bar=105Pa)。通常这种抽吸泵是能达到更高的产能,但泵的吸入压降限制了它的最高转速和最大产能。增加产能和提高泵的转速将导致在泵入口侧压降的增加。甚至没有熔体进入泵内。这将直接导致流量的下降,这种进料不足的情况有时会导致其他不良地后果。

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几十年来,威特泵业技术有限公司是世界领先的齿轮泵制造商之一。由于在齿轮泵技术方面拥有大量的专有技术和知识水准,针对以上特殊要求威特公司可以提供最优化的解决方案。一方面,产能最大化是用户的主要目标;但另一方面,改动/改造的费用要尽可能的少。有时要求产能提高约200%。由于吸入压降过高/抽空的原因,不能采用简单提高转速的办法;另外高转速下的高剪切力对聚合物的质量也不利。因此,改用大额定流量的泵才是唯一出路。我们向用户提供一种特殊设计的齿轮泵,它的额定流量是原来的3倍、而外部连接尺寸与原来的小泵相同、不需要用户作任何接口和管路上的改动。不仅入口和出口的法兰尺寸相同、而且高度也与原来的小泵相同。这也使用户更换改造的时间更短。

下表是这两台标准规格泵的主要外形尺寸的对比:

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从表中可看出,入口法兰是主要问题。入口的长度和直径与压降的关系可以通过hagen-poiseuille 定律来说明:

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虽然减小入口长度能降低一些压降,但解决这一问题的唯一途径就是优化入口法兰的设计。从上式中可看出,压降反比于1/4的直径。另外,表面镜面处理也有助于降低所需的NPSH(汽蚀余量)。我们要解决的另外一个问题是180/180、额定流量为3.2升/转的总高度,要降低约33%。但泵体的强度要能承受反应器以及管道的载荷。这些都要求作特殊的设计、选用锻件制成的泵体。我们选用1.431的不锈钢材料,这种马氏体不锈钢除了优良的焊接性能外,它的抗张强度要远远高于1.4571(316Ti 不锈钢)。

最后,我们确认威特公司特殊设计的抽吸齿轮泵完全满足了用户的要求。虽然产能增加了3倍,但产品质量与原来的相同。用户的满意说明了一切。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (7/14/2008)
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