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VERDER隔膜泵公司教你气动隔膜泵在煤直接液化BSU装置上的运用

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VERDER隔膜泵公司教你气动隔膜泵在煤直接液化BSU装置上的运用

发布日期:2015-08-13 00:00 来源: 点击:

  煤炭直接液化工艺对制备合格煤浆要求十分严格,直接影响煤浆在高压系统中输送、煤浆预热和煤液化反应结果。煤炭直接液化连续试验装置(BSU)使用的煤浆含40%以上的固体颗粒。为预防固体沉降,在制备煤浆时煤浆罐除了搅拌外,还采用低压煤浆泵完成循环。由于煤浆固体物中含黄铁矿等硬质物料,低压煤浆泵的磨损十分严重。

  1、常见的几种煤浆泵及存在的问题

  BSU装置所使用过的煤浆泵包括带各类内衬材质的单螺杆泵及旋转活塞泵等。普遍问题是磨损严重、寿命短,通常寿命不超过30d,最短4d。虽然按照煤液化煤浆特点,做了针对性的改进,但使用效果均不明显。

  2、Warrenrupp气动双隔膜泵在BSU装置上使用

  03年2月对BSU装置的改造,将低压系统的煤浆泵换成Warrenrupp公司生产的Sandp iper系列气动双隔膜泵。泵体材料:316SS 不锈钢;隔膜/球阀材料:特氟隆(PTFE) 塑料,能耐各种腐蚀,质量担保期为5a。

  3、使用中存在的问题

  隔膜材质是影响气动隔膜泵寿命的主要因素之一。按输送介质特性选择合适隔膜,一般都能达到标准的使用寿命。而BSU装置所使用的气动隔膜泵,除隔膜材质外,其进、出口阀的材质同样重要。

  初运行期间,由于对其材质的耐磨性及耐腐蚀性了解不足,完全依赖厂家经验。按厂家所述,气动泵的寿命至少在5a以上,可实际上只运行了20d就发现气动泵工作异常,气动泵压缩频率变快,无流量和压力输出。打开阀腔发现,其中一路入口阀只有阀座而没有阀球,在另一路入口弯管处找到已经变得很小的阀球。球阀是被煤浆磨损变小后从入口阀座掉入弯管的。这不仅导致自身入口阀无法关严,而且还堵塞了另一侧入口管,令另一侧也无法吸入煤浆。因泵腔中的煤浆无法流动,使煤粉在隔膜腔沉淀,泵无法正常工作。另外还发现,其它几个阀球和阀座都不同程度出现磨损,阀球普遍被磨小。阀座的密封面由于煤浆的定向流动也由最初的圆形冲刷成椭圆形,在阀座的径向对称弧线上形成两个月牙形切面。

  4、对Warrenrupp气动双隔膜泵改进

  针对已发现的问题,重点对气动隔膜泵的阀座和阀球进行了改造。阀座由原来的聚四氟乙烯材质换成经特殊加工的耐磨金属材质,阀球也由原来的聚四氟乙烯换成陶瓷材料。据溶煤产物具有多种官能团,具有工农医等方面应用潜力和探索性试验。如Faison提出被木质素真菌所溶解的煤物质有像聚合木质素那样在工业上用于抗氧剂、表面活性剂、树脂或黏合剂成分;商业上作离子交换树脂及吸收剂用;农业上作土壤调节剂,改善植物根的吸收环境;医学上可作为免疫辅药等。目前溶煤产物的探索性应用试验研究表明,生物溶煤产物能显著刺激蒜苗生长和降低水煤浆表观粘度的作用。

  溶煤产物的另一重要应用是,由于我国石油、然气储量较少,石油紧缺,利用微生物溶煤技术把较低经济价值的褐煤转化成较高经济价值的液体燃料,生物溶煤产物可再经厌氧菌作用产生甲烷、乙醇等低分子量物质,取代石油在燃料界的地位,具有重要的经济价值和环境价值。

  5、公共特性

  1、由于用空气作动力,所以流量随背压(出口阻力)的变化而自动调整,适合用于中高粘度的流体。而离心泵的工作点是以水为基准设定好的,如果用于粘度稍高的流体,则需要配套减速机或变频调速器,成本就大大的提高了,对于齿轮泵也是同样如此。

  2、气动隔膜泵在易燃易爆的环境中用气动泵可靠且成本低,第三、流体不会过热因为隔膜泵对流体的搅动最小。

  3、在工地恶劣的地方,如建筑工地、 工矿的废水排放、由于污水中的杂质多且成分复杂,管路易于堵塞,这样对电泵就形成负荷过高的情况,电机发热易损。气动隔膜泵可通过颗粒且流量可调,管道堵塞时自动停止至通畅。

  4、另外气动隔膜泵体积小易于移动,不需要地基,占地面极小,安装简便经济。可作为移动式物料输送泵。

  5、在有危害性、腐蚀性的物料处理中,隔膜泵可将物料与外界完全隔开。

  6、气动隔膜泵可用于输送化学性质比较不稳定的流体。

  气动隔膜泵在工业领域的作用是巨大的,很多难以人类手工完成的都可以通过气动隔膜泵来完成,间接的保证了员工的工作安全。

  6、VERDER隔膜泵中气动隔膜泵的应用前景

  (1)目前微生物脱硫存在细菌生长量低、繁殖时间长、环境适应性差等问题,如何选择出既能脱除无机硫又能脱除大部分有机物的菌种,且适应能力强,繁殖速度快是一大主要问题。这方面可能要应用遗传学的最新技术和成果,对脱硫微生物进行改良研究,通过对当前脱硫菌和其它已知功效的微生物杂交、基因重组、育种等基因工程方面改造来获得希望的菌种。而美国在这方面研究一直处于领先地位。如美国能源生物系统公司通过应用基因技术改良的微生物,进行了和脱煤炭中有机硫相似的脱石油硫的试验研究。为实现煤炭生物脱硫工业研究,美国和德国已建成多座规模颇大的连续生化脱硫实验室,欧盟几个研究组织在意大利的撒丁岛已建成1套中间规模的连续生化脱硫实验装置,为工业规模生产奠定了基础。

  (2)煤的生物溶解,要在菌种的筛选、驯化、基因工程基础上进一步提高微生物对煤的溶解速率和转化率,尽量获得单一的化学物,在生物溶解煤产物鉴定分析基础上,展开生物溶解煤产物的应用研究。

  (3)筛选驯化既有溶解煤分子又有脱硫功能的生物菌珠,将低价值褐煤进行加工处理,提高褐煤附加值,对合理高效地利用煤炭具有重要意义。

  (4)随着生物技术发展,煤生物加工技术研究应用在我国得到飞速发展,前景十分广阔。


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