在压滤机系统中,选用柱塞泥浆泵作为压滤泵时,需结合压滤机参数、物料特性及生产需求综合选型,确保泵的流量、压力、材质等与工况匹配,以保证压滤效率和设备寿命。以下是具体的选型要点和步骤:
一、明确压滤机核心参数(选型前提)
压滤泵产品图片
压滤机的基本参数直接决定柱塞泥浆泵的流量、压力需求,需优先确认:
洗煤厂使用现场
过滤面积:过滤面积越大,单次处理量越大,所需泵的流量需匹配(通常过滤面积与所需流量正相关)。
例:100㎡板框压滤机与 300㎡压滤机相比,后者所需泵的流量通常是前者的 2-3 倍。
滤室总容积:滤室容积决定单次进料量,需结合压滤机的工作周期(进料时间)计算所需流量。
计算公式:所需流量(m³/h)= 滤室总容积(m³)÷ 进料时间(h)× 1.2(余量系数)
例:滤室容积 5m³,要求 30 分钟(0.5h)内完成进料,则所需流量 = 5÷0.5×1.2=12m³/h。
工作压力:压滤机的过滤压力(即进料压力)由物料特性决定(如污泥需高压脱水,清液过滤压力较低)。
一般板框 / 厢式压滤机工作压力为 0.6-2.5MPa;
高压压滤机(如隔膜压滤机)可能需要 2.5-5MPa;
柱塞泥浆泵的额定压力需≥压滤机工作压力(建议留 10%-20% 余量,避免长期满负荷运行)。
二、分析物料特性(决定泵的材质与结构)
柱塞泥浆泵的过流部件材质需适配物料的腐蚀性、磨损性、粘度等特性,否则易出现泄漏、堵塞或快速磨损:
腐蚀性:
弱腐蚀性物料(如普通污泥、煤泥水):可选用高铬合金(Cr26 以上)作为过流部件;
强腐蚀性物料(如含酸 / 碱的化工浆料、电镀废水污泥):需选用陶瓷(氧化铝 / 氧化锆) 或氟塑料(PTFE) 材质,柱塞、泵缸、阀门等过流部件均需防腐处理。
磨损性:
低磨损物料(如低含固量污泥,含固率<10%,颗粒<0.1mm):普通合金材质可满足需求;
高磨损物料(如矿山尾矿、砂石料浆,含固率>30%,颗粒>1mm):需选用高硬度陶瓷柱塞(硬度 HRC85 以上)或双金属耐磨泵缸(外层铸铁 + 内层高铬合金),并配备耐磨阀组(如硬质合金阀座、陶瓷阀片)。
粘度与含固量:
低粘度、低含固量(如浓度<10% 的浆料):普通柱塞泵结构即可;
高粘度、高含固量(如浓度>30% 的粘稠污泥):需选用大口径进料口(避免堵塞)、宽流道设计的柱塞泵,且泵的自吸能力需≥4 米(防止因物料粘稠导致吸料困难)。
三、匹配柱塞泥浆泵核心参数
根据压滤机需求和物料特性,确定泵的关键参数:
流量:
泵的额定流量需≥计算的 “所需流量”(预留 10%-20% 余量,应对工况波动);
柱塞泵流量可通过调节柱塞往复频率(变频调速)或行程长度调整,选型时需确认泵的流量调节范围是否覆盖实际需求(如 0-20m³/h 可调)。
压力:
泵的较大工作压力需≥压滤机的较高工作压力(如压滤机工作压力 1.6MPa,泵的额定压力应≥1.8-2.0MPa);
优先选择压力可无级调节的液压驱动柱塞泵(机械驱动泵压力调节精度较低)。
功率:
电机功率需根据流量和压力计算(功率 = 流量 × 压力 ÷ 效率,效率通常取 0.6-0.8),避免 “小马拉大车” 或功率冗余过大(增加能耗)。
例:流量 10m³/h,压力 2MPa(2000kPa),则功率≈10×2000÷3600÷0.7≈8.0kW(可选 11kW 电机,留余量)。
四、其他选型要点
材质适配性:
过流部件材质需 “针对性选择”:如输送含氟酸物料,不能用陶瓷(陶瓷含硅,会被腐蚀),需选氟塑料;输送高硬度颗粒物料,不能用氟塑料(易磨损),需选陶瓷或高铬合金。
结构形式:
单缸柱塞泵:结构简单,成本低,适合小流量(<10m³/h)工况,但流量脉动较大;
双缸 / 三缸柱塞泵:流量更平稳(脉动率<5%),适合大流量(>10m³/h)或对进料稳定性要求高的压滤机(如隔膜压滤机)。
自动化与维护:
优先选择带压力自动反馈(可根据压滤机进料阶段自动调节压力)、过载保护(防止堵泵烧毁电机)的智能型柱塞泵;
易损件(如阀片、密封件、柱塞)需更换方便,且市场供应充足(降低维护成本)。
选型示例
某化工企业需为 50㎡板框压滤机选配柱塞泥浆泵,处理含 30% 固形物的酸性污泥(pH=2-3,含石英砂颗粒,硬度较高):
压滤机参数:滤室总容积 3m³,要求 1 小时内完成进料,工作压力 1.6MPa;
所需流量 = 3÷1×1.2=3.6m³/h(选 4-5m³/h 泵);
物料特性:酸性(腐蚀)+ 高硬度颗粒(高磨损)→ 过流部件选氧化锆陶瓷(耐酸 + 高硬度);
泵参数:流量 5m³/h,压力 2.0MPa(覆盖 1.6MPa),液压驱动(压力稳定),配 11kW 电机;
较终选型:如 YB150-5 型陶瓷柱塞泥浆泵(适配酸性高磨损污泥,参数匹配)。
通过以上步骤,可确保所选柱塞泥浆泵与压滤机、物料工况高度适配,实现高效、稳定、低耗运行。