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沙漿泵的性能與特點砂漿泵屬懸臂式單級單吸離心泵，是專為輸送含有細顆粒的腐蝕性介質而設計開發的，該泵采用鋼襯超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)制成，該材質是目前最新一代的泵用耐腐耐磨工程塑料，其最突出的優點是在所有的塑料中它具有最優異的耐磨性、耐沖擊性(尤其是耐低溫沖擊). 抗蠕變性(耐環境應力開裂)和極好的耐腐蝕性。

產品特點1） 強大的耐磨性：

2） 強大的耐沖擊性：

3） 優良的耐腐蝕性：

4） 無噪音：

5） 安全可靠，無毒素分解：

6） 摩擦系數低：

7） 抗粘性好：

其他特點　　砂漿泵是一種能適應各種不同的工況條件的泵，液下泵如輸送酸、堿性清液或料漿；冶煉行業各種腐蝕性礦漿；硫酸行業各類稀酸；環保行業各類污水等。該泵既耐腐蝕又耐磨損，使用范圍十分廣泛。具有如下特點：

1） 強大的耐磨性：

　　過流部件全部采用鋼襯超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)制造，超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的耐磨性居塑料之首，比尼龍66(PA66)、聚四氟乙烯(PTFE)高4倍，是碳鋼、不銹鋼耐磨性的7-10倍。

2） 強大的耐沖擊性：

　　超高分子量聚乙烯的沖擊強度位居通用工程塑料之首，是(丙烯腈／丁二烯／苯乙烯)共聚物(ABS)的5倍，且能在零下196℃下保持穩定，這是其它任何塑料所沒有的特性。

3） 優良的耐腐蝕性：

　　該泵在一定溫度和濃度范圍內能耐各種腐蝕性介質(酸、堿、鹽)及有機溶劑液下泵，在20℃和90℃的80種有機溶劑中浸漬30d。外表無任何反常現象，其它物理性能也幾乎沒有變化。

4） 無噪音：

　　超高分子量聚乙烯沖擊能吸收性為塑料中最高值，消音性好，從而在輸送過程中最大限度的減小了液體流動產生的噪音。

5） 安全可靠，無毒素分解：

　　該泵所采用超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)化學性能極其穩定，因此亦適合在食品行業使用。

6） 摩擦系數低：

　　該泵的內部的摩擦系為僅為0.07-0.11，故具有自潤滑性。在水潤滑條件下，其動摩擦系數比PA66和聚甲醛(POM)低一半。當以滑動或轉動形式工作時，比鋼和黃銅加了潤滑油后的潤滑性還要好。

7） 抗粘性好：

　　超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)抗粘性極好液下泵，抗粘附能力與PTFE相當，因此在輸送一些黏度較高的介質時亦表現突出。

主要性能介紹　　1） 耐腐耐磨，一泵多用，酸堿類清液料漿均適用。

 　　2） 泵體為鋼襯超高分子量聚乙烯結構，襯里厚度為8～20mm，該泵應用了襯塑專利技術，和其它同類泵相比較，具有襯里層抗熱變形性能好，耐開裂，防脫落，使用溫度高等優勢。

 　　3） 葉輪分開式，閉式二種，可根據介質狀況任選。

 　　4） 密封：K型動力密封、K1型動力密封、T型填料密封、T1型填料密封、C3型非標密封。

 　　5） 適用介質：濃度80%以下硫酸，50%以下硝酸，各種濃度的鹽酸，液堿，既適用清液也適用料漿。

 　　4、主要技術參數：使用溫度-20℃～90℃(使用改性材質，可提高到100℃以上), 進口直徑 32mm～350mm, 流量5～2600m3/h,揚程80m以內。

使用范圍： 　　1） 硫酸磷肥業：稀酸、母液、污水、海水、含硅膠的氟硅酸，磷酸料漿等介質的輸送。

 　　2） 有色金屬冶煉業：特別適用于鉛、鋅、金、銀、銅、錳、鈷、稀土等濕法冶煉的各種酸液，腐蝕性礦漿，料漿(壓濾機配用)電解液，污水等介質輸送。

 　　3） 化工及其它企業：各種硫酸、鹽酸、堿性、油類的清液或料漿崗位。鈦白粉、鐵紅粉生產，各種染料、顏料生產，非金屬礦產加工等行業。

 　　4） 氯 堿 業：鹽酸、液堿、電解液等。

 　　5） 水處理業：純水、高純水、污水(皮革污水、電鍍污水、電子污水、造紙污水、紡織污水、食品污水、生活污水、制藥業污水等等)。

 　　6） 鋼鐵企業：酸洗系統的硫酸、鹽酸崗位、帶雜質的污水。

 　　7） 濕式脫硫循環泵：能同時適用堿性、酸性、腐蝕性崗位。

 　　8） 煤炭工業、煤化工中的腐蝕性液體、煤漿的輸送；洗選煤配用泵。

點擊次數：94 來源網站：凱美泵業有限公司 發布時間：2012-07-25

深井泵泵內流場的實驗研究泵內流場尤其是混相流流場是改善深井泵性能的關鍵。隨著PIV技術、LDV技術及超聲波技術的日趨成熟，人們已經可以利用這些先進的流場測試技術在不干擾流場的情況下進行高精度的測量。在加拿大已有人使用這些先進技術研究深井泵流場，石油大學（北京）海洋力學試驗室針對該問題應用PIV（粒子成像測速技術）進行了試驗研究，其主要內容是測定不同流量時泵內流場的分布規律，并對比單相及混相流時深井泵內流場的異同。

    1粒子成像測速及圖像處理技術

    粒子成像測速（PIV）技術的基本原理①是利用撒在流體中的粒子對光的散射作用，用光學的方法記錄下粒子在不同時刻在流場中的位置，從而得到粒子的位移，基于粒子對流場的跟隨性，測出粒子所在位置上流體的速度及瞬時運動參數。

    運用PIV技術，對流場中眾多的粒子情況可以按時間順序通過多次曝光記錄在同一圖像上，也可以通過高速攝影機記錄在不同的圖形上。利用有關的物理學及力學的假設和定律，并根據相應的數學模型，通過一系列數字運算即可得出反映流場特性的參數（粒子位移、速度等）。通常，PIV系統主要由照明系統、PIV圖像記錄存儲系統以及PIV處理系統組成。

    2小型氣液兩相深井泵模擬試驗裝置

    深井泵在井下工作，其工作介質也不是單相的，故很難對現場工作的深井泵的流場進行實際測試。另外，由于各油田油井地層條件很復雜，難以找到一般性的規律，因此，在實驗室里建立了一套小型氣液兩相深井泵模擬試驗裝置。

    該模擬試驗裝置主要由液壓控制系統及氣動控制系統組成。為了進行可視化研究，深井泵模型泵筒及柱塞均采用有機玻璃制造，其泵徑為57 mm，柱塞長度為0.3 m，可模擬沖程為0～0.6 m,沖次為0～6次/s,內壓為0.7 MPa的工況條件。

    3試驗過程

    采用與原油密度及粘度相近的工業白油作為試驗介質，用與白油密度接近的GDX501聚苯乙烯小球作為示蹤粒子。使用10 W的氖激光發生器及相應的光路系統造成的強片光源作為PIV攝像的照明光源，并采用錄像或照相的方法攝制PIV圖像。針對不同的工況，分別對單相和氣液兩相流介質條件下深井泵泵筒、泵閥、柱塞等部位進行了PIV圖像的錄制和照相，以備進一步進行分析處理。

    4實驗結果及分析

    由于對深井泵固定閥部位流場的研究已有相應的研究成果，而且氣液兩相流PIV圖像處理程序不完善，故這里側重于分析流動介質為單相流體時深井泵游動閥及柱塞部位的流場。

    4.1深井泵泵閥運動規律

    在試驗中發現，深井泵泵閥的運動規律和以住人們對它的認識不完全相同，它的運動除了有垂直方向的直線運動，還伴隨有兩種旋轉運動。當柱塞運動速度較小時，閥球繞水平軸上下旋轉；當柱塞運動速度較大時，閥球繞豎直軸水平自轉并且沿閥座內孔邊角即閥座孔圓心軸公轉。其旋轉角速度與柱塞的運動速度有關，柱塞運動速度越大，閥球旋轉角速度就越大。閥球的特殊運動形式主要與閥球、閥座結構的特殊性及流體的沖擊有關。深井泵泵閥是一個球形閥件，當流體繞過它流動時，在其后部將發生附面層的脫離現象，同時產生一個橫向激動力。由于閥球的對稱性，這種橫向激動力將沿閥球的“赤道”周圍周而復始地移動，使閥球不是始終位于閥座孔軸心線上，而是偏離一個距離且緊靠在閥座邊角上旋轉，這就是“公轉”現象。

    另外，由于流體流動的不穩定以及閥球的偏離造成流體相對閥球流動的不對稱性，對閥球將產生一定的撓動，使這個橫向力不是作用于球心，而是在水平面上又有一定的偏心，使閥球在水平面上還有一個轉動，即“自轉”現象。以上結論是在純液體情況下得到的。在氣液混相流時，由于氣泡的存在，流場擾動更加劇烈，而且氣泡對閥球具有一定的沖擊作用，此時閥球運動就更加復雜，除了旋轉運動以外，還有上下劇烈的跳動。

    4.2單相流游動閥球的PIV圖像處理結果

    從深井泵游動閥部位的流場速度矢量可以看出，游動閥球周圍的流場不是對稱分布的，其左邊閥隙的邊界層延續到近閥球頂部才脫落。這說明固定閥隙兩邊的流體對閥球的作用力是不平衡的，從而使得閥球產生旋轉運動。隨著沖次的增加，流體流速的提高，閥球邊界層更早發生脫離，而且閥球周圍流場不對稱性依然存在，所以閥球的偏心更加強烈，這和試驗過程中所觀察到的閥球運動規律是一致的。

    可以看出，由于流體對閥球的橫向沖擊力造成閥球偏離軸心，再加上其“自轉”的影響，使得閥球在開啟和關閉的時候都有一定的滯后時間，從而使泵的抽汲效率降低，造成泵沖程損失。另外，由于閥座形狀的非流線型，使得吸入阻力增大，也使閥球的滯后時間增加，并使閥球的擾動加大。這種閥球的飄移與擾動與閥球及閥座的外形有很大的關系，為使閥球盡量接近于理想狀態下的上下垂直運動，并且為了減少閥隙的過流阻力，可以改進閥罩和閥座的設計，使閥罩限制閥球的跳動高度。在保證最大過流面積的同時盡量使閥球只做上下垂直運動，并將閥罩及閥座外形設計成流線型，以此來減小過流阻力。這些改進可以減小閥球的擾動及縮短開啟和關閉的滯后時間，從而達到提高泵效的目的。

    另外，由該部位流場旋度可以看出，在游動閥吸入口柱塞底端與泵筒間有很明顯的兩個渦旋存在。這是因為柱塞進行下沖程運動時，由于柱塞底端有一定的面積，從而在向下運動過程中壓迫其底部的液體向下流動。而此時游動閥球處于開啟狀態，游動閥球下端的液體被壓入游動閥隙，并進入柱塞內腔，在柱塞底端部位造成液體回流，從而形成渦旋。這兩個渦旋大大增加了液體的過流阻力，同時也增加了游動閥球的擾動程度。為了消除渦旋并減小過流阻力，可將柱塞底部截面積盡量縮小，并使其外形呈喇叭口型，從而減小過流阻力。

    4.3單相流柱塞出口處的PIV圖像處理結果

    單相流作用下柱塞頂端出口處流場速度矢量圖。從圖中可以看出,柱塞頂端出口處呈現以下的流場特征：柱塞內部管流呈對稱流動狀態，而且流線分布較均勻。這說明柱塞內部管流穩定，大致呈層流流動狀態，這一點從柱塞出口處流場旋度中可以更清楚地看到。但在柱塞出口處，由于過流截面減小以及截面形狀的變化，使得流體在柱塞出口處產生水平速度分量，尤其是在拐角處出現了渦旋,從而產生負壓，增大了過流阻力。隨著沖次的增加，柱塞出口拐角處的渦旋也不斷加強，出口處過流阻力也相應加大。為了減少渦旋的產生，從該部位分析可知，若柱塞出口拐角處設計成流線型或在該部位制造倒角應會最大限度地減小渦旋，從而降低該部位的過流阻力。

    5建議

    對深井泵應做以下改進：

    （1）閥球是深井泵中的一個主要部件，也是易損件，它決定著泵的效率及檢泵周期。建議對混相流深井泵采用偏心球形閥球，對于流道狹小的深井泵采用滴形閥球，對含砂的抽油井用深井泵則采用鑲有密封膠皮的錐形閥球。

    （2）在保證最大過流面積的條件下，對于閥球罩的過流斷面形狀，應該盡量采用流線型，以減小過流阻力。

    （3）在設計柱塞的結構時，應該考慮將柱塞下端的吸入口設計成流線型或喇叭口型，以降低其吸入阻力。在保證柱塞出口有最大過流斷面的同時，將柱塞出口流道也設計成流線型，以降低柱塞出口處的過流阻力。

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