泵的知识

    用于输送磷酸料（liào）浆（jiāng）介质，是装置的关键用泵之一，可用立式或卧式，立式（shì）泵安装于萃耶取槽的上面。

   1.工况（kuàng）特点

  (1)二水物（wù）磷酸装置

   输送介质二水物磷酸料浆

    含固量（liàng）磷石膏(主要成分为CaS0_4.2H₂O和未分解的磷矿及酸（suān）不溶物)。25％-32％

      液相  磷（lín）酸(P₂O₅)20％-30％；游离硫（liú）酸H₂S0₄1％---4％；氟硅（guī）酸（suān）H₂SiF₆1％-3％；氯

     根Cl^-微量   

    粘度5-15 mPa.S

    密度(料浆)  1．3～1．5t／m3

    介质温度70～85℃

    (2)半水物磷酸装置

    半水（shuǐ）物磷酸（suān）装置的工况（kuàng）条件与二水物磷酸（suān）装置的主要区别（bié）是液相磷酸浓度和反应温度均较高，具体数（shù）据如下：液相磷酸P₂0₅40％～48％；反应温度95～105℃上述介质（zhì）均处于剧烈（liè）的搅拌条（tiáo）件下。

    2．选型要求

    磷酸料浆泵的选型要求主要是根据介（jiè）质和反应槽中搅拌条（tiáo）件，选择兼有耐腐和耐磨性能的泵过流（liú）部件材料以及结（jié）构合理的立式泵。

    (1)泵过流部件材（cái）料的选（xuǎn）择

    在磷酸介质(含固量小于3％)条件下，超低碳钼二钛和钼三钛的耐腐蚀性能良好，但在磷酸料浆(含固量25％～35％)条件下，磨损严重，使用寿命缩短（duǎn）。因此，在选择泵过流（liú）部件材料时尤其要注意介质（zhì）和工况条件。

    ①介质温（wēn）度（dù）  泵过流部件腐蚀速度随温度升高而加剧。例如萃取磷酸温度从70℃上升到85℃时，腐（fǔ）蚀速（sù）度（dù）增加一倍。因此，选材时要注意介质温度。

    ②磷酸浓度磷酸浓度增加，腐蚀加剧（jù）。例如钼三钛不锈钢在二水物磷酸生产中能（néng）抗蚀，但在半水物磷酸中，当用于反应槽搅拌轴衬套（tào）时，仅使用（yòng）一个月就有（yǒu）85％被NN，呈峰窝状麻点瞳3。．因此，二水物磷酸反应槽上（shàng）立式泵过流部件推荐用CD一4MCu；Z3CNUD26—05；铬30(F30％CrM0和FCr30)合（hé）金；半水物（wù）磷酸生产中泵过流部件推荐用铬30(F30％CrM0和FCr30)合金；J-1合金；F5合金；SaniCr028；Hastelloy C。

  (2)泵转速的选择（zé）

  泵转速提高，会加速叶轮和蜗壳（ké）等过流部（bù）件（jiàn）的磨（mó）蚀腐蚀。根据（jù）国外磷酸磷铵装置用泵和云南磷肥厂70年代引进（jìn）的（de）磷酸（suān）装置用泵的（de）转速，绝大部分是970和1460r／min(前者更多)，而没有（yǒu）高达2900r／min的转速。因此，在满足流量、扬程的前提下，尽量选择低转速的泵。

  (3)立式泵与卧式泵（bèng）的选（xuǎn）择

  80年代前，我国磷酸（suān）磷铵装置用泵，几乎全部为立式泵。由于当时条（tiáo）件下（xià），国内卧式泵轴封泄漏严重。目前，国内不少卧式泵的密封（fēng）技术有了（le）很大改进。卧式（shì）泵所用的填（tián）料（liào）密封，一致认为以碳素纤维泵。泵制造厂提供的泵流（liú）量、扬程是（shì）以水为介质进行性能试验得到的（de）数据，选用泵时，应根据工艺介质的粘度和含固量，进行性能换算。因此，实际选用泵厂样本上参数流（liú）量800～900m3／h，扬程8-9m的循环泵为宜。流量选择也不必要过大，这会增加能耗并会（huì）加（jiā）速介质对换（huàn）热管壁的磨损。填料使用（yòng）效（xiào）果较为可靠。与立式泵相比，卧式泵还（hái）具有以下优点：

    ①卧式泵的价格（gé）低，一般是相同流量、扬程条件（jiàn）下（xià）立式泵的场，甚至（zhì）1／4。

    ②立式泵（bèng）支承架下悬臂（bì）轴长（zhǎng）度有限，往往给生产上控制液位带来麻烦。

    ⑧如果立式泵不（bú）能直接安装在一个（gè）大槽上(如磷酸（suān）成品贮槽)，则必须由大（dà）槽下部侧面开孔将介质引至架设立式泵（bèng）的小槽上，这增加了投资，有时为了防止“打空"或“满槽”，还要多一位操（cāo）作工人。

    (4)泵叶轮型式的选择

    由于磷酸、磷酸料浆和磷铵料浆中（zhōng）均含有固体颗（kē）粒，加之由磷矿石（shí）带入的钠、钾及铁、铝、镁等杂质，(尤其是钠（nà）、钾)在磷酸生产过程中会产生氟硅酸（suān）钠和氟硅酸钾盐，溶解于磷酸中。当温度下降时，溶解度降（jiàng）低而析出，很容易在泵的叶轮尤其蜗壳上结成坚（jiān）硬的（de）垢层(这些结垢物还（hái）夹杂如硫酸钙（gài）等（děng）其它固相物)。因此，在磷酸磷（lín）铵装置中，一般要（yào）选用开式叶轮，尤其（qí）在磷酸装置反应槽及磷酸过滤系统中，一定要选（xuǎn）用开式叶轮；磷铵料浆泵也选用开式叶轮。例如弘凌泵（bèng）厂制造的立式（shì）泵中，TCF型为开式（shì）叶轮适用于磷酸料浆介质；而TCN型为闭式叶轮，不能（néng）用于磷酸料浆介质（zhì）。再者，经验（yàn）证明用于料浆的立式泵下（xià）部不能设下轴承。

    3．磷酸料浆泵结构（gòu）特点及国内外产（chǎn）品现状

    磷（lín）酸料浆泵均是立（lì）式、单级、单吸悬臂式液下泵，底座、出（chū）液管同圆柱管分开（kāi），不需要轴（zhóu）封。泵轴在液下部位不设轴承（chéng），以适应输送含固（gù）体颗粒的介质。泵浸入介质的深度可为700-2000mm，需要时还可在泵吸入口处装设吸入管。FYL型、YPL型、LYA型泵结构（gòu）与TCF型相近。

    2．选型要求

    泵过流部（bù）件材料可参（cān）照或（huò）稍低于磷酸料浆泵过流部件对材料的要（yào）求，磷铵料浆循环（huán）泵多（duō）选用0Cr18Nil2M02Ti，磷酸循（xún）环泵也可用0Cr18Ni12M02Ti，但（dàn）以（yǐ）选用CD-4MnCu为好。循

环泵的（de）选用着重注意下列（liè）问题。

    (1)由于循（xún）环泵是大流量、低扬程的卧式泵，轴封处普遍（biàn）采用（yòng）冷却（què）水（shuǐ），既要注意轴封处无料浆泄漏，又要防止（zhǐ）冷却水进入介质系统。

    (2)当系统紧急（jí）停车时，泵也随之停车，要注意在蒸发系统不排料时，泵轴封处无料浆泄（xiè）漏（lòu）。

    (3)在浓缩蒸发（fā）系统处于（yú）不利条件，如加热蒸汽压力高、料浆浓度高或液位低的情况下，循环泵实（shí）际运行的流量（liàng）远低于泵额定流量，这就要求泵（bèng）有良好的抗汽蚀性（xìng）能。

    (4)根据工（gōng）艺（yì）计算的流量和扬程，选择恰当流量（liàng）、扬程的（de）泵。例如3万吨（dūn）／年料浆法（fǎ）磷铵装置通用设计对含水（shuǐ）25％-40％磷铵料浆介（jiè）质（zhì）选用流量800m3／h、扬程（chéng）8m的混流泵或轴流