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熔盐液下泵

熔盐液下泵
时间:2014-09-04
1.工况特点和选型要求在薄膜浓缩法固体烧碱生产中,高浓度高沸点烧碱的浓缩采用熔盐作为加热介质。采用熔盐的优点是,在常压下即可获得300-500℃的高温,这比用高压蒸汽加热经济、安全,也比用直接火加热容易控制,能保证产品质量。

1.工况特点和选型要求 在薄膜浓缩法固体烧碱生产中,高浓度高沸点烧碱的浓缩采用熔盐作为加热介质。采用熔盐的优点是,在常压下即可获得300-500℃的高温,这比用高压蒸汽加热经济、安全,也比用直接火加热容易控制,能保证产品质量。熔盐液下泵的工况特点和选型要求如下。

①熔盐的组成为KN0。53 0A,NaN0:40%,NaN037%。在此比例下熔盐的粘度最小,480℃时的粘度为1.5cP,因此流动性好。泵清水测试性能可作为输送熔盐时的性能,对流量、扬程和效率均不修正,但轴功率为原清水泵的1.73倍。

②用氮气保护。空气中的氧气会使高温熔盐中的NaN03氧化为NaN03,使其粘度急剧增加。为此,应在熔盐储槽液面上方用0.05MPa(G)压力的氮气进行保护。液下泵轴封应防止空气漏入,又要减少氮气耗量。

③高温熔盐有很强的氧化性,要避免接触有还原性的铝、纸等物质,避免润滑油漏入储槽。泵出口法兰处要严防泄漏,防止烧伤人员。 ④由于卧式熔盐泵轴封难度大,熔盐泄漏有危险性,故一般采用液下泵。

⑤为缩短溶盐液下泵的长度,提高其使用可靠性,熔盐储槽宜设计成卧式圆筒,或高径比小的立式圆筒。

2.结构特点 高温液下泵与常温液下泵的主要区别是要着重解决与热膨胀、高温机械强度和刚度有关的一系列结构设计问题。

中开泵 (2)

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①结构上的热对中性某些高温液下泵采用常规液下泵结构,即用一根出液管。泵运行 时,出液管内充满高温溶盐,而中央支撑管仅下部接触熔盐,出液管的温度比支撑管的高,由于热膨胀量不同产生的热膨胀力很大,易使泵体偏斜,缩短底轴承寿命,或使叶轮与泵体密封环相碰,密封环偏磨,内泄漏增大。日本酉岛制作所的熔盐液下泵用双出液管结构,消除了轴向的不均匀膨胀(见图2—117)。

②悬臂式 某些熔盐液下泵有液下底轴承,因熔盐的润滑性不好,且高温下滑动轴承的间隙值难选得合适,下轴承寿命不长。轴套有磨损使叶轮偏斜,径向离心力增大,进一步加剧轴套和叶轮密封环磨损。因此,这种有底轴承结构的液下泵检修频繁,合理的结构是采用悬臂式结构。

③双蜗壳泵体可大幅度减小泵在非设计工况下运行时的径向力,减小悬臂端挠度。双蜗壳泵体与双出液管结合,取消了单出液管双蜗壳泵体中180度的隔板,简化铸造。

④加强轴承冷却措施 大多数高温液下泵底座上方的下轴承处有水冷夹套。熔盐液下泵用轴上自带的风扇进行风冷,效果不如水冷夹套好。瑞士RH泵公司的高温液下泵的轴承用稀油强制循环润滑。润滑油是利用轴承下方的小叶轮进行循环,轴承座侧面设置油箱,内有冷却盘管。轴承的密封用非接触式折流罩密封,解决了高温液下泵漏油 问题。

⑤泵轴封方式要考虑高温下的寿命问题和便于更换。熔盐液下泵的轴封是针对氮气的密封,各水泵厂都采用填料密封,向填料腔中部的灯笼环处通入氮气。填料腔四周设水冷夹套延长填料寿命。

⑥各零件材料的热膨胀系数应尽量相同或接近。

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