在工業(yè)生產(chǎn)中,常常會涉及到各種溶液的輸送與處理,氯化鈉溶液便是其中較為常見的一種。對于需要輸送氯化鈉溶液的工況,選擇合適的泵至關重要。凸輪轉(zhuǎn)子泵作為一種在諸多領域廣泛應用的容積式泵,其能否處理氯化鈉溶液成為眾多企業(yè)關注的問題。?
一、凸輪轉(zhuǎn)子泵工作原理及特性?
1、工作原理?
凸輪轉(zhuǎn)子泵是一種自吸式容積泵。它通過同步齒輪驅(qū)動安裝在兩根軸上的兩個轉(zhuǎn)子相互反向旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)過程中,轉(zhuǎn)子與泵殼之間會形成小的密封腔體。當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,進口端的空氣被排走從而形成真空,物料在大氣壓力作用下被吸入泵內(nèi),填充在腔體中的物料不斷地被旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子由進口端推送到出口端,如此實現(xiàn)泵的連續(xù)運轉(zhuǎn),穩(wěn)定地輸送物料。
2、適用介質(zhì)范圍?
凸輪轉(zhuǎn)子泵以其獨特的設計,展現(xiàn)出極為廣泛的適用介質(zhì)范圍。它能夠輸送高粘度、高濃度的介質(zhì),甚至對于含有顆粒的介質(zhì)也能輕松應對。從輸送高粘度的原油、油脂,到含顆粒的紙漿、污泥,再到食品行業(yè)的果醬、肉漿等,凸輪轉(zhuǎn)子泵都能保證介質(zhì)平穩(wěn)輸出且不破壞其原有成分。其可輸送介質(zhì)粘度范圍可達≤250萬cp,含固體量最高可達60%的漿料,這使其在眾多復雜介質(zhì)輸送場景中占據(jù)重要地位。?
二、氯化鈉溶液特性?
氯化鈉溶液,常見的如0.9%的生理鹽水,在工業(yè)、醫(yī)療等領域應用廣泛。從化學性質(zhì)來看,氯化鈉在溶液中完全電離,形成鈉離子(Na?)和氯離子(Cl?),溶液呈中性。不過,氯離子具有一定的腐蝕性,尤其是在有溶解氧存在的情況下,對于一些金屬材質(zhì)可能會引發(fā)腐蝕反應,比如對普通碳鋼等材質(zhì)會造成點蝕、縫隙腐蝕等破壞,影響設備的使用壽命和正常運行。?
三、凸輪轉(zhuǎn)子泵處理氯化鈉溶液的可行性分析
1、材質(zhì)選擇?
泵體材質(zhì):對于輸送氯化鈉溶液,泵體材質(zhì)需要具備良好的耐腐蝕性。常見的凸輪轉(zhuǎn)子泵泵殼材料有高性能的鑄鐵、球墨鑄鐵或不銹鋼可選。在面對氯化鈉溶液時,鑄鐵材質(zhì)由于其本身特性,容易受到氯離子腐蝕,并不適合長期輸送氯化鈉溶液。而不銹鋼材質(zhì),如304、316、316L等,因其含有鉻、鎳等合金元素,具有較好的耐腐蝕性。其中,316L不銹鋼對氯離子的耐受性更強,是輸送氯化鈉溶液較為理想的泵體材質(zhì)選擇。?
轉(zhuǎn)子材質(zhì):凸輪轉(zhuǎn)子泵的轉(zhuǎn)子有多種材質(zhì)形式,其中全橡膠包覆轉(zhuǎn)子應用較為特殊。橡膠材質(zhì)的選擇可根據(jù)不同工況而定。例如,采用氟橡膠包覆的轉(zhuǎn)子,其耐腐蝕性強,能夠較好地適應含有氯離子等腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境,可用于輸送氯化鈉溶液。此外,還可以采用內(nèi)襯硬化鋼、不銹鋼、塑料或者陶瓷等方式來保護轉(zhuǎn)子,提高其對氯化鈉溶液的耐腐蝕性。?
2、密封方式?
在輸送氯化鈉溶液時,良好的密封是防止溶液泄漏、保證泵正常運行的關鍵。凸輪轉(zhuǎn)子泵通常采用多種密封方式,如機械密封和填料密封。對于氯化鈉溶液,機械密封更為適用,且應選擇耐腐蝕的密封材料。例如,配置外置單機封,這種密封經(jīng)過平衡且為衛(wèi)生級設計,其中碳化硅具有高硬度、耐腐蝕的特性,三元乙丙橡膠對水、水蒸氣等有良好的耐受性,能有效防止氯化鈉溶液泄漏,確保輸送過程的安全與穩(wěn)定。?
四、實際應用案例及效果?
在某化工企業(yè)中,需要將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氯化鈉廢水進行輸送處理。該企業(yè)選用了一臺采用316L不銹鋼泵體、氟橡膠包覆轉(zhuǎn)子以及機械密封的凸輪轉(zhuǎn)子泵。經(jīng)過長期運行監(jiān)測,該泵運行穩(wěn)定,未出現(xiàn)明顯的腐蝕泄漏問題,能夠高效地將氯化鈉廢水輸送至后續(xù)處理工序,滿足了生產(chǎn)需求,充分證明了在合理選型的情況下,凸輪轉(zhuǎn)子泵能夠可靠地處理氯化鈉溶液。?
綜上所述,凸輪轉(zhuǎn)子泵可以處理氯化鈉溶液,但在實際應用中需要根據(jù)氯化鈉溶液的具體特性,如濃度、溫度、是否含有雜質(zhì)等,合理選擇泵的材質(zhì)和密封方式等關鍵要素,以確保泵能夠長期穩(wěn)定、高效地運行,實現(xiàn)對氯化鈉溶液的安全、可靠輸送。