В обширната производствена верига на хартиената промишленост, ако целулозата е процесът на „хематопоеза“ (производство на кръв), тогава помпите за целулоза са „сърцата“, които доставят тази жизнена кръв до всяко кътче на тялото. Тези помпи са критични за транспортиране на целулоза с различна консистенция и форма от един етап на процеса към следващия, като служат като ключово оборудване, осигуряващо непрекъсната и стабилна работа на цялата производствена линия. Потокът от целулоза, сложна трифазна газо-твърдо-течна-смес с уникални физични свойства, поставя изключително високи изисквания към помпеното оборудване.
Предизвикателства пред Pulp Pumps
Целулозата е фундаментално различна от чистата вода, което диктува, че дизайнът на помпите за пулп не може да бъде просто копие на стандартните водни помпи.
Първо,влакната в пулпата са склонни да флокулират и да образуват запушванияв рамките на канала на потока. Това е особено предизвикателство за дълги-влакна и висока-консистенция, поставяйки сериозен тест за способността на помпата да не-запушва. Второ, целулозата обикновено съдържа увлечен въздух и съдържанието на въздух нараства с постоянство. При изпомпване на аериран материал, производителността на помпата значително намалява, често придружена от вибрации и шум. Освен това пулпата еабразивни и вискознии често носи киселинни или алкални химически корозивни вещества, което представлява сериозно предизвикателство за материала на помпата и уплътнителните системи. Въпросът зазапечатванее особено критичен. След като пулпата проникне през повърхностите на уплътнението, тя може да изсъхне и да образува твърди частици, които лесно увреждат механичното уплътнение, което потенциално води до изтичане или дори непланирано спиране с тежки последствия.
Основни видове и технически характеристики на помпите за целулоза
Въз основа на консистенцията на целулозата, с която работят, помпите са широко категоризирани като помпи с ниска-консистенция (за стокови<7%), medium-consistency pumps (7%-16%), and high-consistency pumps (>16%). Най-широко използваният тип е центробежната помпа за целулоза с ниска-консистенция, чиято основна технология се крие вдизайн на работното колелоза преодоляване на запушването и обработка на аерирания материал.
Обичайните конфигурации на работното колело включват:
Отворени и полу{0}}отворени работни колела: Тези конструкции премахват единия или двата капака, което води до широки, отворени канали. Техните предимства са две: въздушните мехурчета могат лесно да излязат през пролуката между лопатките и корпуса на помпата, подобрявайки-способността за обработка на въздуха, а широките проходи значително намаляват рисковете от запушване. Чрез прецизно регулиране на хлабината със задната плоча (обикновено около 0,5 mm), полу-отворено работно колело може да постигне ефективност, сравнима с тази на затворено работно колело. Следователно този дизайн става все по-популярен за приложения с ниска-последователност.
Едно- и двуканални колела-: Отличаващи се с голям, безпрепятствен канал, тези колела предлагат отлична ефективност без{0}}запушване и са способни да се справят с дълги влакна и големи частици. Те също така обикновено осигуряват стръмна крива на главата. Те обаче имат относително слаб -капацитет за обработка на въздуха и обикновено са подходящи само за склад с консистенция (C) по-малка от 6%.
Винт-центробежни работни колела: Широко смятан за един от най--производителните дизайни, това работно колело се състои от усукани лопатки, които съчетават характеристики както на обемни-помпи, така и на центробежни помпи. Той предлага гладко преминаване, нежно боравене с влакна (ниско разграждане) и висока ефективност. Освен това може да обработва пулп със съдържание на въздух до 15% и дори се прилага успешно при изпомпване със средна-консистенция.
Критични елементи на дизайна: Уплътнение и материали
Предизвикателствата при проектирането на помпите за целулоза се простират далеч отвъд хидравличния модел;структурна конфигурация и избор на материалса еднакво важни.
Уплътнителни системи: За да се противодейства на високата проницаемост на целулозата, много помпи за целулоза използватопаковъчни (жлезови) уплътнениявместо механични уплътнения. Опаковъчните уплътнения са-рентабилни и лесни за поддръжка. Когато възникне износване, те могат бързо да се регулират чрез затягане на уплътнението или лесно да се сменят без разглобяване на тръбопровода. По-усъвършенстваните дизайни включватзадни лопатки и спомагателни работни колелаза създаване на разлика в налягането в камерата на помпата, осигурявайки по-високо налягане от задната страна. Това ефективно предотвратява мигрирането на пулпа към уплътнителната камера, което значително удължава живота на уплътнението.
Устойчивост на износване и регулируема хлабина: Работните колела и корпусите обикновено се произвеждат отустойчиви-на износване материаликато високо{0}}хромен чугун. Много помпи разполагат със сменяеми износващи се втулки и позволяватвъншна настройка на хлабината. Това означава, че разстоянието между работното колело и втулката може да се регулира отново дори след като се появи износване, като се гарантира, че помпата продължава да работи с максимална ефективност за по-дълъг експлоатационен живот.
Поддръжка и грижа
Осигуряването на дългосрочна, стабилна работа на помпите за целулоза изисква последователна и правилна поддръжка. Ключовите практики включват:
Редовна проверка и затягане на всички крепежни елементи.
Следене на температурите на лагерите и допълване или подмяна на смазочното масло по график.
Внимателно проверявайте уплътнителните зони за признаци на изтичане.
Периодично почистване на корпуса на помпата, за да се отстранят всички утаени влакна от пулп, които иначе биха могли да попречат на работата и да намалят капацитета на потока.
В обобщение, помпата за целулоза е сложен промишлен продукт, който интегрирадинамика на флуидите, наука за материалите и технология за запечатване. Всяко поколение подобрения и иновации се ръководи от необходимостта да се посрещнат все по-взискателните условия на процеса в целулозно-хартиената промишленост, осигурявайки основната, надеждна енергийна основа за модерно, високо-ефективно производство на хартия.
