化工泵的选型量很大,很多人不论在介质和环境条件都选用不锈钢,这是不确切的。过流材质的选择不仅根据介质的性质有关,还要考虑介质的温度和浓度对材料腐蚀程度的影响,并且也要选择性价比优良的材料,所以材质选型复杂。现在,我根据多年的设计经验,简略的把一些常用化工介质对泵选型的要点总结出来。
1硫酸
一般碳钢和铸铁材料对浓硫酸有较好的耐蚀性,因为铁与浓硫酸在表面生成硫酸铁保护膜且不宜溶解,所以,常温下对于浓硫酸(浓度在90 %以上)一般厂家从经济角度考虑多采用铸铁材料。但严格说来,碳钢和铸铁并不适合高速流动的硫酸,因此并不适用作泵的材料;不锈钢304 (OCrl8Ni9)、316 (OCrl7Nil2M02)和316L(OCrl8Nil2M02Ti)也并非是理想的材质。从材质而言,输送硫酸宜采用镍铸铁(STNiCr202)、哈氏合金(镍铬钛钼合金)等材质,但镍铸铁等铸造及加工难度大。相比较而言,氟塑料具有较好的耐硫酸性能,因此,采用衬氟泵(F46)是一种经济的选择。小流量扬程时,我们一般选用IHF衬氟泵、CQF氟塑料(F46)磁力泵等;大流量扬程时,我们就要求IH、SLZA、SLCZ等化工泵泵头材质为镍铸铁,镍铸铁材料的价格是普通铸铁的4～5倍。哈氏合金价格较高,一般不推荐。对于介质中含有较大颗粒的流体,我们一般选用SLZAO泵。电机的功率应该为一般功率与浓硫酸相对清水密度比的乘积,以防电机过载超流。
2盐酸
决大多数金属材料(包括不锈钢材料)都不耐盐酸腐蚀。而绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性,比如内衬橡胶泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)都是输送盐酸的最好选择。因此,我们一般选用: IHF衬氟泵、CQF氟塑料磁力泵、CQ增强聚丙烯(PP)磁力泵等。
3硝酸
一般金属大多在硝酸中会被迅速腐蚀,但不锈钢在80 ℃对一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性,是应用最广的耐硝酸材料,所以只要过流部件为304泵都可以选用,例如: IH泵、I泵的SLZA泵、SLOW不锈钢泵等。
4磷酸
过流部件一般采用316L材质。因为904或904L价格太高,高硅铸铁(STSil5R)、高铬铸铁(Cr28)的加工难度较大,所以都不采用。如果介质中有较大颗粒,宜采用316L的SLZAO泵。316L材料价格是304的1. 6倍,SLOW的316L价格是304的2. 5倍。
5氢氟酸
有很大的毒性,要求无泄露,所以,我们只能选择无密封结构型,磁力驱动泵为最理想经济的选择,但过流部分不能选择F46或陶瓷,因为易被HF腐蚀,一般我们选用304材质。
6醋酸
它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一,普通钢铁在醋酸中都会被腐蚀,不锈钢是优良的耐醋酸材料,316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽,316的价格是304的1. 5倍;对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时,可选用IHF、CQF氟塑料泵或316L材质的泵。
7强碱
(氢氧化钠、氢氧化钾等)不锈钢和铸铁广泛应用于80 ℃以下、30 %浓度内的氢氧化钠溶液,也有许多工厂在100 ℃、75 %以下时仍采用普通钢铁,虽然腐蚀增
加,但经济性好。选型时,一般铸铁泵均可用于常温低浓度碱液,特殊要求时可采用各类不锈钢泵或IHF、CQF等氟塑料泵。
8氨
(氢氧化氨)属于弱碱类,大多数金属和非金属在液氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀都很轻微,只有铜和铜合金不宜使用。
9盐水
(海水)普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高,各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率,有时会采用镍铬铸铁(含2～3 %镍)作为过流部件,较常用的是304不锈钢,但有的用户强调可能因氯离子而引起局部性腐蚀,所以,保守一点,我们也会采用316材质。
10醇类、酮类、酯类、醚类
常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮类介质有丙酮、丁酮等,酯类介质有各种甲酯、乙酯等,醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等,它们基本没有腐蚀性,
常用材料均可适用,具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性,在选择密封材料时避免出错。
11石油产品
SLZA、SLCZ等化工流程泵就是主要用于石油产品的。选型需要着重考虑这类介质的粘度、密度和温度,对于一些受冷即凝结成块的介质,需要作加热装置和
保温夹套,电机的功率应该为一般功率与介质相对清水密度比的乘积,以防电机过载超流。使用保温夹套需要上浮20 %。对于介质中含有较大颗粒的流体,我们一般选用SLZAO泵,因为其为半开式叶轮,过流能力强,注意的是:由于半开叶轮泵效率稍低于闭式叶轮泵,所以,需要配电机时需要将功率提高一档。另外,对于粘度大的介质,我们建议选用G型螺杆泵、( K) CB齿轮泵等。
