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        水泵防結垢技術(shù)簡(jiǎn)介

        作者: 發(fā)布時(shí)間:2023-07-19 瀏覽次數:3443

          我國有些煤礦水呈堿性,河北省某礦一水泵即屬此類(lèi)。運行三個(gè)月結垢嚴重、流量減小、效率降低,甚***發(fā)生水垢堵死水泵平衡間隙,導致水泵不能正常起動(dòng),威脅到煤礦的安全生產(chǎn)。因此,為查清結垢原因,防止水泵結垢,減小運行阻力,恢復水泵排水效率,作了有關(guān)分析并提出相關(guān)防結垢措施。

          該礦礦水是含有較高溶解性鹽類(lèi)的硬水。水質(zhì)化驗結果是:總硬度388mg/L,其中硫酸鹽含量216mg/L,碳酸鹽含量172mg/L,pH值8,呈弱堿性。根據水質(zhì)化驗結果和溶度積原理,該礦礦水沉積產(chǎn)物(或水垢)主要成分為碳酸鹽(或CaCO3)。這是因為碳酸鹽的溶度積小,容易優(yōu)先沉積之故。

          隨著(zhù)季節的變化,進(jìn)入煤礦巷道中的風(fēng)溫也相應變化。加上各種設備所散發(fā)的熱量,風(fēng)溫亦將升高。風(fēng)溫增加導致水溫升高,為CaCO3沉積創(chuàng )造了條件。尤其是在水泵起動(dòng)和停止時(shí),為防止阻力過(guò)大和水擊危害,往往需要暫時(shí)關(guān)閉閘板閥,這時(shí)水泵流量和效率都為零,由電動(dòng)機傳送給水泵的能量全部轉換成熱量而使水泵內的水溫迅速升高,促進(jìn)水泵過(guò)流表面水垢快速生成。經(jīng)計算可知,340kW軸功率,在一分鐘內可使800kg水溫度升6°C。此外,具有吸程的離心泵是依靠大氣壓力吸水的,當水上升到葉輪進(jìn)口附近時(shí),水所承受的壓力遠遠低于大氣壓力,這又為碳酸鹽沉積結垢提供了低壓條件。由以上分析可以認為,水泵結垢是由于內因(碳酸鹽在礦水中的溶解量遠遠大于其溶度積)和外因(礦水的溫度升高和壓力降低)共同作用的結果。

          涂層防結垢原理和方法

          溶解鹽類(lèi)的沉淀并無(wú)危害,而危害的是沉淀物在水泵過(guò)流表面上粘附,即結垢。理論和實(shí)踐都證明:如果表面光滑和表面張力小,則沉淀物無(wú)處著(zhù)床,粘附不上,即不會(huì )造成結垢。有機高分子聚合物表面張力小、難潤濕,抗沾粘,涂層光滑,是理想的防結垢涂層。但有兩個(gè)問(wèn)題需要考慮,一是礦水中含有少量固體顆粒,所以應增強涂層耐磨性;二是高聚物與金屬結合較差,容易脫落,應采用過(guò)渡層。為此,水泵防結垢技術(shù)的涂層涂裝工藝是:水泵過(guò)流表面預處理→涂覆磷酸鹽層→涂覆鉻酸鹽層→涂覆高聚物層。

          水泵過(guò)流表面采用復合涂層防結垢方法是有效的。具有多孔結構的過(guò)渡層可增大涂層結合力,防止耐磨阻垢的高聚物涂層脫落。涂層中主要成膜劑是聚脂,它具有表面張力小、抗粘附和防結垢功能。


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