渣漿壓濾泵安裝及維修保養(yǎng)

湖北省天門(tiānmén)泵業(yè)有限公司渣漿壓濾泵原理(yuánlǐ)與特點共三十一頁一、壓濾機與壓濾機入料泵

壓濾機入料泵是給壓濾機供料的專用設備。壓濾機廣泛應用于需要固液分離的作業(yè)(zuòyè)過程，尤其是自動化程序高、處理能力大的行業(yè)如：煤炭行業(yè)：精煤尾煤脫水。電力行業(yè)：電廠粉煤灰處理。礦山冶煉：選礦分離、金屬冶煉過程和尾礦的壓濾。環(huán)保污水：城市工業(yè)和生活污水處理、化工、輕工污水分離。非金屬礦：高嶺土、膨潤土、活性白土等脫水。一般工業(yè)：石化工業(yè)、化工工業(yè)、染料工業(yè)（白炭黑）等運作。

共三十一頁共三十一頁壓濾機入料泵在壓濾過程(guòchéng)中流量、揚程的變化

第一階段：開始進料階段，由于壓濾腔內(nèi)沒有壓力，混合物快速充滿內(nèi)腔，此時要求泵處于大流量，低揚程下運行。第二階段：充滿階段，隨著腔內(nèi)液體的逐漸排出(páichū)，泵流量逐漸減小，內(nèi)腔壓力逐漸增加，泵揚程逐漸增大。第三階段：壓餅階段，出液口流量為零，泵流量也為零，泵揚程最高，壓力最大，固體物在壓力作用下保壓一段時間后被壓縮成餅。共三十一頁二、2003年以前(yǐqián)的壓濾機入料泵

2003年以前的沒有專用的壓濾機入料泵而使用普通(pǔtōng)渣漿泵替代。1、普通渣漿泵結(jié)構、外形、裝配示意：共三十一頁普通(pǔtōng)渣漿泵外形圖共三十一頁渣漿泵的泵頭部件(bùjiàn)

渣漿泵的主要過流件是葉輪(yèlún)在一個由前后護板和護套組成空間里旋轉(zhuǎn)，葉輪(yèlún)產(chǎn)生離心力輸送漿液。付葉輪(yèlún)在減壓蓋與后護板組成的空間里旋轉(zhuǎn)，它與葉輪(yèlún)的付葉片共同起到密封作用，不讓漿液泄漏。共三十一頁2、普通渣漿泵作壓濾機入料泵時泵內(nèi)流動(liúdòng)分析進料和充滿(chōngmǎn)階段部分固液混合物在壓力作用下試圖沿線2方向流動，但由于葉輪付葉片的降壓作用和付葉輪的密封作用，產(chǎn)生一個沿線3方向的密封力f，使固液混合物無法向2方向流動，所以當設計合理時，填料A處無泄漏。共三十一頁普通渣漿泵作壓濾機入料泵時泵內(nèi)流動(liúdòng)分析保壓階段泵相當于在出口1處封閉，流量為零，泵揚程最高，泵內(nèi)壓力最大。固液混合物在走途無路的情況下只得沿線2方向流動。我們知道，在封閉容器里壓強(yāqiáng)相等，在這幾乎封閉的空間里，葉輪付葉片的降壓作用和付葉輪的密封作用已微不足道。填料A處大量泄漏。因第三階段要把固體物壓縮成餅故時間最長。泄漏造成大量污染;與此同時泵效率急劇下降。這就是我們需要研制無泄漏的壓濾機專用渣漿壓濾泵的原因。共三十一頁三、我們(wǒmen)的發(fā)明專利——渣漿壓濾泵創(chuàng)新的結(jié)構泵體葉輪泵蓋吸入段付葉輪減壓蓋填料(tiánliào)填料壓蓋從結(jié)構上看，渣漿壓濾泵最大的創(chuàng)新點是把普通渣漿泵的吸入口從A處改到了B處，而將原泵吸入口位置封閉。共三十一頁創(chuàng)新(chuàngxīn)的結(jié)構渣漿壓濾泵普通(pǔtōng)渣漿泵共三十一頁從圖中可以看出葉輪(yèlún)在泵體和泵蓋組成的空間里運轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力輸送漿液，付葉輪(yèlún)在減壓蓋和吸入段組成的空間里運轉(zhuǎn)，應用動密封對進口壓力進行密封，防止?jié){液泄漏。共三十一頁

渣漿壓濾泵無泄漏原理

由于將吸入口改裝到了減壓蓋和泵體、泵蓋之間，所以不管壓濾過程進行到那一階段，也不管泵內(nèi)流量和B腔壓力有多大變化，吸入口內(nèi)A腔的壓力始終(shǐzhōng)恒定的等于進口壓力。我們知道：進口壓力一般都在0.06Mpa以內(nèi)（幾米水頭），故只要合理設計一小小付葉輪，讓其產(chǎn)生一個沿1方向的力，就能使欲向2方向流動的固液混合物無法流動，就能保證填料密封C處不泄漏。在泵內(nèi)部，隨著壓濾過程從第一階段到第三階段，B處和D處逐漸的壓力逐漸加大，泵內(nèi)沿3和4方向的泄漏也逐漸增大，但不管多大，漏不到泵外。

共三十一頁四、渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益

1、渣漿壓濾泵的創(chuàng)新點之一：創(chuàng)造了一種全新渣漿泵結(jié)構，這種結(jié)構與付葉輪密封技術相配合徹底解決了壓濾機入料泵的泄漏問題。為此我們把它命名為“渣漿壓濾泵”。它的出現(xiàn)，使壓濾機入料泵有了專用產(chǎn)品。

壓濾機入料泵是量大面廣的通用產(chǎn)品。它泄漏的料漿有些是對人體有害的物質(zhì),直接對人體造成傷害；即使是無害物質(zhì)，泄漏也會造成環(huán)境污染;有些是貴金屬礦（如金礦），它的泄漏會造成資源浪費。如壓濾機入料泵使用我公司(ɡōnɡsī)生產(chǎn)的渣漿壓濾泵就能保證無泄漏，無污染，避免了對人體的傷害，節(jié)約了以往因防治污染所投入的大量資金。共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益2、渣漿壓濾泵的創(chuàng)新點之二：渣漿壓濾泵使用了最新的設計理論和設計方法，設計出的產(chǎn)品水力(shuǐlì)性能優(yōu)良、效率高、磨損率低。它的設計過程中使用了那些最新的設計理論和設計方法呢？（1）三維造型：下圖為葉輪的三維造型共三十一頁葉輪內(nèi)部(nèibù)形狀觀察共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益（2）CAD設計(shèjì)共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益（3）計算機流體(liútǐ)動力學分析（CFD）

在90年代以前，現(xiàn)在我們研制新泵的流程是：我們研制新泵的流程是：葉輪內(nèi)的壓力分布和速度變化圖共三十一頁渣漿壓濾泵特點與社會效益

(4)泵優(yōu)化設計(shèjì)理論

a、泵葉輪的優(yōu)化設計

葉輪是泵的心臟

渣漿壓濾泵在設計實踐中，充分利用了現(xiàn)有的泵優(yōu)化設計理論對葉輪進行優(yōu)化設計，優(yōu)化設計的主要對象是葉輪的幾何參數(shù)如外徑（D2)，出口寬度（b2）葉輪進出口角（β1β2），葉輪的包角(θ)。上世紀80年代開始，國內(nèi)外有很多專家研究(yánjiū)葉輪幾何參數(shù)優(yōu)化設計，我也參與其中。

左圖為葉輪的進口角和包角的優(yōu)化依據(jù)—我在1996年第二期《水泵技術》發(fā)表的論文《離心泵葉輪進口角和包角的優(yōu)化設計》的封面和目錄。下一頁為論文的前兩頁。共三十一頁渣漿壓濾泵特點與社會效益

(4)泵優(yōu)化設計(shèjì)理論

b、泵付葉輪和葉輪付葉片的優(yōu)化設計泵付葉輪和葉輪付葉片的設計是關系到泵能否做到既不泄漏，又對泵效率影響小的關鍵。為此我專程到華中科技大學與我的老師—華中科技大學博士生導師張克危老師一同研究渣漿泵的付葉輪和葉輪付葉片設計新方法。左圖為研究完畢后我們(wǒmen)共同寫的論文《泵副葉片動密封的CFD分析》。文由張老師帶的博士生劉偉超起草。共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益

（5）泵設計(shèjì)過程中應用了“無過載設計”理論，大流量時揚程低，小流量時揚程高的揚程曲線完全符合壓濾機對入料泵的要求。選用適當?shù)碾姍C后，可保證泵在全流量范圍內(nèi)工作，電機無過載。共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益

（6）應用可靠性設計技術、保證了整機平均無故障時間（MTBF）大幅度提高。渣漿泵運行環(huán)境惡劣，在軸系設計時不僅考慮到軸的強度、剛度，還充分考慮到軸承在高溫下有40000小時以上的使用壽命,軸設計時都適當(shìdàng)的加粗了。

使用稀油潤滑軸承，合理設計潤滑冷卻系統(tǒng)，保證軸承在最佳溫度下運行共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益3、泵使用直聯(lián)傳動(chuándòng)，傳動(chuándòng)效率高4、泵過流部件使用本公司研究并獲一九九零年湖北省科技進步二等獎的優(yōu)質(zhì)耐磨材料制造，泵使用壽命長共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益

上世紀80年代，國家推廣節(jié)能產(chǎn)品Y系列電機，用它替代JO2系列電機，是因為它的平均效率比老產(chǎn)品高2％；國家推廣IS系列清水泵，用它替代B系列清水泵，是因為它的效率比老產(chǎn)品高3～5％。澳大利亞WARMAN公司是生產(chǎn)世界上著名的渣漿泵專業(yè)生產(chǎn)廠家。它生產(chǎn)的產(chǎn)品代表了世界先進水平。那么用湖北省天門泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的ZBYL系列渣漿壓濾泵替代澳大利亞WARMAN公司(或石家莊強大泵業(yè)有限公司引進)生產(chǎn)的HH系列渣漿泵（以下簡稱WARMAN泵）節(jié)能效果如何呢？ZBYL系列渣漿壓濾泵替代

澳大利亞WARMAN公司生產(chǎn)的渣漿泵節(jié)電計算序號泵型號生產(chǎn)廠流量揚程效率軸功率年運行300天耗電單臺年節(jié)電節(jié)電率或

效率提高率單臺節(jié)約運行成本QHηP

電價：0.8元／度m3/hm％kw度度％元150ZBYL-450湖北省天門泵業(yè)有限公司546844.122.65163066.7848440.429.7138752.343/2D-HH澳大利亞WARMAN公司

石家莊強大泵業(yè)有限公司54683429.38211507.20280ZBYL-450湖北省天門泵業(yè)有限公司1406855.846.41334121.29106634.531.9185307.564/3E-HH澳大利亞WARMAN公司

石家莊強大泵業(yè)有限公司1406842.361.22440755.74共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益用本公司生產(chǎn)的新型渣漿壓濾泵50ZBYL—450替代3/2D—HHWARMAN泵，泵效率提高(tígāo)10.1％，單臺年節(jié)電48440.4度，節(jié)電率29.71％，年節(jié)約電費38752.34元。共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益用本公司生產(chǎn)(shēngchǎn)的新型渣漿壓濾泵80ZBYL—450替代4/3E—HHWARMAN泵，泵效率提高13.5％，單臺年節(jié)電106634.5度，節(jié)電率31.91％，年節(jié)約電費85307.56元共三十一頁渣漿壓濾泵特點(tèdiǎn)與社會效益泵使用了創(chuàng)新的渣漿泵結(jié)構，徑向吸入方式與付葉輪密封技術相配合徹底解決了壓濾機入料泵的泄漏問題；避免了因泵泄漏造成資源浪費、環(huán)境污染和對人體的傷害。渣漿壓濾泵使用了最新的設計理論和設計方法，設計出的產(chǎn)品水力性能優(yōu)良、效率高、磨損率低，與代表世界先進水平的澳大利亞WARMAN公司(ɡōnɡsī)(或石家莊強大泵業(yè)有限公司引進)產(chǎn)品相比，單臺平均年節(jié)電7.75萬度，平均年節(jié)約電費6.2萬元。以本公司年產(chǎn)500臺渣漿壓濾泵計算，一年可節(jié)電3875萬度，節(jié)省電費3100萬元。可見節(jié)能效果十分顯著，社會效益明顯。小結(jié)：渣漿壓濾泵—高科技產(chǎn)品共三十一頁五、本產(chǎn)品(chǎnpǐn)曾獲科技獎勵情況渣漿壓濾泵獲2006年天門市人民政府(rénmínzhèngfǔ)科技進步一等獎；2008年湖北省人民政府科技發(fā)明獎。共三十一頁六、本產(chǎn)品曾獲國家(guójiā)專利證書

發(fā)明專利：

專利號：ZL200310111424.7

授權公告日：2008年2月6日

實用新型：

專利號：ZL200320115965.2

授權公告日：2005年1月19日

外觀設計：

專利號：ZL200330113880.6

授權公告日：2004年8月25日

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