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根據(jù)歐洲的一項市場調查,過去10年全球過程用泵的年銷量下降了20% ~30% 。主要是多方面的因素造成的:首先全球的經(jīng)濟不景氣,造成新建項目的減少;其次裝置工藝的發(fā)展使得流程縮短,設備數(shù)量減少;后,泵的制造工藝不斷進步,單機處理能力的提升,使用壽命和可靠性的提高都使泵的用量在下降。這與目前正處于發(fā)展中的中國可能有些不同 但是無淪國內國外都有一個共同點是無泄漏泵的銷量卻在高速增長。據(jù)調查報告顯示,無泄漏泵在l0年問的銷量增長超過了400%!主要的原兇是無泄漏泵取代了很大一部分機械密封泵的市場,而且這個趨勢還在持續(xù)增長。尤泄漏泵顧名思義就是沒有泄漏的泵,它的產(chǎn)生符合當今人類追求環(huán)保和健康的需要。發(fā)達國家早已意識到在過去化工T業(yè)高速發(fā)展過程中忽略泄漏問題而導致環(huán)境破壞和事故的危害,因此早有立法規(guī)定所有廠內有危害的介質都必須由無泄漏泵來輸送,否則必須承擔額外的高昂的環(huán)保費用。美圍自2000年起,強制性要求對環(huán)境造成污染的泵改用無泄漏泵。在歐美的醫(yī)藥、化工、石化廠,無泄漏泵隨處可見,兒乎所有的除水以外的介質都會采用磁力泵進行輸送。此外,除了沒有泄漏,無泄漏泵還有免維護和壽命長等其它諸多優(yōu)點。中國的情況也是這樣,隨著經(jīng)濟發(fā)展到一定階段,政府和企業(yè)逐漸開始反思初級發(fā)展階段所付出的沉重代價。近兩年頻發(fā)的液氯等化工介質泄露,有毒氣體污染乃至化T廠爆炸導致環(huán)境的破壞,都使人們意識到安全生產(chǎn)的重要性。如何減少泄漏越來越成為企業(yè)生產(chǎn)乃至政府監(jiān)管和立法所要考慮的緊要問題。
無泄漏泵有兩種技術,一種是屏蔽泵,以日本為代表;另一種是磁力泵,以歐美為代表,于1946年南勝達因HMD公司在英國發(fā)明問世。雖然相對于屏蔽泵而言,磁力泵具有易于維護和操作簡單的優(yōu)點,但屏蔽泵比磁力泵更早地引入了中圍市場。而磁力泵的質量、性能和應用能力一直以來卻未得到應有的肯定,原因是多方面的。部分企業(yè)對產(chǎn)品的設計和制造質量控制不夠,對客戶應用的培訓和服務等方面的注重不夠是主要因素之一。事實上磁力泵應用非常廣泛,特別適用于劇毒、易燃易爆、大功率、高溫、高壓和強腐蝕等苛刻的流體輸送過程。近年來,它的可靠性和易維護性已經(jīng)逐漸被客戶認同,用戶往往把難解決的應用要求留給磁力泵。中石化賽科項目、中石油西氣東輸,亨斯邁巴斯夫等這些重大項目都選擇了勝達因HMD磁力泵作為過程安全的解決方案。
因此,隨著用戶觀念的日益更新,磁力泵本身不斷創(chuàng)新的技術引領市場的發(fā)展,以及主要生產(chǎn)廠家在中國市場注重質量和服務,越來越多新的場合開始選用磁力泵。以下是當今磁力泵在各個過程中應用的發(fā)展趨勢:
(1) 磁力泵高溫介質過程的應用
目前的稀土磁性材料Sm2Co17 的耐溫極限已達到350℃ ,采用特殊扭矩環(huán)技術的磁力泵更可以做到450℃不用任何冷卻。這在許多導熱油等高溫場合應用廣泛,可以省去復雜昂貴的冷卻和密封系統(tǒng)并提高可靠性。
(2) 磁力泵腐蝕性介質過程的應用
密封的腐蝕是一個大問題,用磁力泵卻能輕松解決。對于一些鹽酸、氫氟酸等介質,可以用氟塑料襯里磁力泵。對于醋酸等既腐蝕又高溫的介質,可以用哈氏合金(C276,B2)。采用特殊合金材質是磁力泵的一個發(fā)展趨勢。
(3) 磁力泵液氯輸送過程的應用
對于這種極度危險的介質,磁力泵發(fā)展了二次密封技術。如果泵意外損壞,還有第二層密封系統(tǒng)保證介質不漏。二次密封可以采用磁力密封甚至干氣密封。同時可配備泄漏探頭,溫度探頭,防空轉保護技術,保證天衣無縫!
(4) 磁力泵高壓系統(tǒng)中的應用
系統(tǒng)高壓對于機械密封是個難題,往往在高壓條件下機械密封的價格比泵還高。而對于磁力泵卻很簡單,只要把隔離罩壁厚增加。磁力泵可以應對350MPa的系統(tǒng)壓力。
(5) 磁力泵易凝固介質過程的應用
對于常溫下易凝同的液體,機械密封或屏蔽泵會遇到既要保溫又要冷卻的難題。磁力泵則不需要冷卻,可以做成雙夾套型,用蒸汽保溫,保證泵內液體不凝固。并可以配合溫度探頭使用。
(6) 磁力泵醫(yī)藥生產(chǎn)過程的應用
與國內的中成藥不同,國外的制藥是化工反應合成,物料溫度驟冷驟熱,在過程中有許多有害物質需要磁力泵輸送。另外醫(yī)藥對泵的材質要求高,所有過流部件必須符合食品衛(wèi)生級。隨著諾華等一系列國際醫(yī)藥巨頭開始在中國投資合成藥裝置,必然會帶來磁力泵的市場。
另外,從磁力泵的設計和制造技術上看,以下三個方面的發(fā)展引人注目:
(1)API685標準
API685是美國石油協(xié)會對重載荷場合使用的無泄漏泵的一個制造標準。滿足API685要求的磁力泵可以達到50 000 h連續(xù)運轉無需檢修。隨著國內石油化工和重化工的高速發(fā)展,這種高端的磁力泵的前景十分廣闊。
(2)大功率
大規(guī)模的工業(yè)裝置也要求大功率的無泄漏泵。屏蔽泵很難做到55 kW 以上。而以前國產(chǎn)磁力泵由于受到磁性材料、軸承材料和設計能力等的限制,功率都很小。而目前世界先進的磁力泵已經(jīng)遠遠超過了屏蔽泵,標準的大系列就能做到400 kW。在中石化集團、藍星化工集團等許多裝置都用過160 kW的進口磁力泵。大功率的磁力泵需求會越來越多。
(3)非金屬
在鹽酸等高腐蝕性的場合,機械密封結構中的彈簧是必需部件。而磁力泵結構中所有接觸過流介質的部件都可以采用非金屬材料。各種牌號的氟塑料,碳纖維,碳化硅等高端耐腐蝕材料的應用,使得氟塑料襯里磁力泵成為佳的選擇。在國際上氟塑料襯里磁力泵早已不是小功率塑料泵的概念,流量已達到300 m /h,已經(jīng)具備與金屬磁力泵互相抗衡的實力。
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