一、低溫液體泵的應(yīng)用

低溫液體泵主要分離心泵和柱塞泵，離心泵流量大、壓力較低，柱塞泵流量小、壓力高。制氧廠應(yīng)用較廣，主要用于：帶液氧吸附器或上下塔分開流程中的循環(huán)液氧泵；無(wú)氫制氬流程中的循環(huán)粗液氬泵(粗氬塔太高還需液空泵)；內(nèi)壓縮流程中的產(chǎn)品液氧、液氮、液氬泵(一般流量較低，用柱塞泵。)；灌裝沖瓶泵(柱塞泵)；槽車沖裝泵；調(diào)峰供氣泵等液體泵產(chǎn)生氣蝕的外部原因盡管很多，例如除與泵本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與安裝、操作密切相關(guān)，但是根據(jù)產(chǎn)生氣蝕的根本原因是由于部分液體在泵內(nèi)氣化，所以防止液體氣化是避免液體泵氣蝕的根本措施。為了防止液體氣化，一方面可以提高液體的壓力，以提高它的氣化溫度；另一方面應(yīng)減少外部能量的傳入，以免液體溫度提高

為此應(yīng)注意下列事項(xiàng)： 首先要了解NPSH(凈正吸入壓頭)概念，要成功地設(shè)計(jì)一個(gè)高效的低溫液體泵系統(tǒng)，必須保證維持在泵的進(jìn)口所需的NPSH，此值要求在泵的吸入發(fā)蘭處，在各種情況下均能可靠地達(dá)到，此值應(yīng)高于流動(dòng)介質(zhì)的蒸汽壓力。NPSH是泵進(jìn)口處的液體靜壓，與泵進(jìn)口處液體開始沸騰(飽和)的壓力之差，NPSH的值是隨流體介質(zhì)的不同、沸騰溫度的不同而變化的。對(duì)壓縮指定的液體，NPSH所需的值一般在液泵制造商的操作手冊(cè)中有陳述，在配管中必須使實(shí)際的NPSH大于或等于所需的NPSH，否則泵的最高出率會(huì)下降。為滿足所需的NPSH貯槽中液體壓力必須高于飽和壓力(PSL)，以克服由摩擦引起的壓力損失和液體在管道中流動(dòng)至泵時(shí)的冷量損失。這些可以從圖1泵的吸入狀況中清楚地看出。為了盡量減少Hq或Hf的損失，在液體泵配管上特別要注意以下幾點(diǎn)：

   (1)進(jìn)口管應(yīng)盡可能地保持最短距離，并應(yīng)避免管路中出現(xiàn)“U”型彎管。

   (2)進(jìn)口管、出口管必須有合適的管徑，應(yīng)保持介質(zhì)的流速在國(guó)標(biāo)規(guī)定的范圍內(nèi)，并盡可能地減少流動(dòng)阻力。

   (3)除必要的數(shù)量外，在管路中應(yīng)盡量減少接頭、彎管和閥門的數(shù)目。

   (4)進(jìn)口管必須盡可能地絕熱。

 (5)在閥門、管件、管道的固定處，即在液體可能沸騰的地方固定撐腳，應(yīng)采用絕熱板隔離，以防冷損。

(6)在兩個(gè)閥門之間的液體管路上必須裝上安全閥，以免管路閥關(guān)閉時(shí)殘留液體引起超壓。

   7)在泵的進(jìn)口管上需增設(shè)一段波紋管(波紋管的有效圈數(shù)5～10圈)或軟管及過濾器，以保持管路系統(tǒng)的撓性和液體內(nèi)的雜質(zhì)不進(jìn)入泵體內(nèi)

另外還要注意以下幾點(diǎn)：

  1)降低泵的安裝高度，以提高泵的進(jìn)口壓力。提高液體過冷度，這樣就不容易發(fā)生氣化了。2)加強(qiáng)液體管路的保冷，以防液體因吸收熱量造成溫度升高而氣化；

    3)不要讓液體泵在空轉(zhuǎn)狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間過長(zhǎng)。因?yàn)楫?dāng)液體泵的出口閥關(guān)閉時(shí)，有效功率為零。電機(jī)消耗的功率只用于攪拌泵內(nèi)的液體，將使液體的溫度升高，以致造成氣化。一般規(guī)定，在啟動(dòng)前將出口閥打開1／3為宜；4)液氧吸附器要預(yù)冷徹底。因?yàn)槿绻A(yù)冷不徹底，液氧進(jìn)入吸附器后會(huì)部分氣化，使吸附器壓力升高，液氧流量下降，而功率消耗減少不多。一部分功耗便以熱能的形式傳給液氧，使液氧溫度升高。因此，預(yù)冷吸附器時(shí)應(yīng)直至能放出液體為止。旁通閥的關(guān)閉過程也不要操之過急；

5)如果一旦發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，應(yīng)立即進(jìn)行排氣，直至停泵處理，以確保液體泵的安全。

    四、離心式液體泵的密封氣離心式液體泵采用密封氣的目的是為了防止液體的外漏，但不允許出現(xiàn)帶氣現(xiàn)象。因此，調(diào)節(jié)密封氣壓力的原則是讓泵在極少量的液體外漏、汽化的情況下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)密封前壓力過低時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)液體泄漏；當(dāng)密封氣壓力過大時(shí)，將有氣體通過迷宮密封漏到泵內(nèi)，造成葉輪內(nèi)帶氣甚至只空轉(zhuǎn)，因此打不上液體或壓力降下來(lái)。通常密封氣壓力減去葉輪背壓遠(yuǎn)為0.005～0.01Mpa范圍比較好。密封氣介質(zhì)的選用也很講究，一般用氮?dú)饣騼x表空氣，對(duì)于沒有精氬塔的的無(wú)氫制氬流程，為防止密封氣的滲入使精液氬含氮不合格，循環(huán)氬泵的密封氣選用氬氣或采用泵側(cè)用氧氣電機(jī)側(cè)用氮?dú)怆p密封方式。