Насоси промислові
Повітродувки промислові
Контрольно вимірювальне обладнання
Клінінг та дезінфекція
Комплексні рішення
Водопідготовка
Послуги
Сфери використання
Обрані товари
Доставка і оплата
Гарантія та повернення
Контакти
Про компанію
Відцентровий шламовий насос для перекачування абразивних пульп і гідросумішей
Задача перекачування гідросумішей та абразивних пульп
Пульпа поводиться не так, як вода.
Суміш води з піском, хвостами збагачення або окалиною містить від 10 до 50 % твердого за масою, а частинки кварцу за твердістю перевершують більшість конструкційних сталей.
Проточна частина звичайного водяного насоса на такому середовищі зношується за лічені тижні: спочатку збільшуються зазори, потім падає напір, після чого ремонт коштує дорожче за сам насос.
Для гідротранспорту абразивних середовищ випускаються відцентрові шламові насоси — обладнання, в якому геометрія проточної частини, матеріали та частота обертання підпорядковані одній задачі: сповільнити знос.
За рахунок чого це досягається, видно вже на рівні принципу роботи.
Принцип роботи відцентрового шламового насоса
За гідравлічною схемою відцентровий шламовий насос не відрізняється від звичайного відцентрового: робоче колесо передає рідині кінетичну енергію, спіральний корпус перетворює швидкість на тиск. Відмінності починаються там, де закінчується вода.
Міжлопатеві канали виконуються широкими, кількість лопатей зменшена до трьох-п’яти — крупна частинка має пройти через колесо, не застрягаючи.
Швидкість ободу колеса обмежується: інтенсивність гідроабразивного зносу зростає у третьому-четвертому степені від швидкості руху частинок, і подвоєння обертів прискорює знос проточної частини у вісім і більше разів.
Тому шламовий насос за однакової подачі завжди більший і повільніший за водяний, а напір одного ступеня рідко перевищує 60 м.
Плата за зносостійкість — габарити, маса та нижчий ККД. Ця сама логіка визначає і конструкцію.
Конструкція корпусу, футерівки та вузла ущільнення валу
Основна конструктивна ознака шламових відцентрових насосів — змінні зношувані елементи.
Корпус виконується двостінним: зовнішня несуча частина сприймає тиск, внутрішня футерівка приймає на себе знос.
Футерівка складається із захисних дисків з боку всмоктування і привода та вставки спірального відводу; зношені елементи замінюються без зняття насоса з фундаменту.
Вал обертається в окремій підшипниковій опорі з механізмом осьового зміщення ротора — ним відновлюють зазор між колесом і переднім диском у міру зносу.
Окремий вузол — ущільнення валу. Сальникова набивка з підведенням затворної води залишається найпоширенішим рішенням: чиста вода подається в камеру ущільнення під тиском на 0,3–1 бар вищим за тиск нагнітання і не пускає абразив до валу.
Там, де затворної води немає, застосовують динамічне ущільнення — експелер, допоміжне колесо, що відкидає пульпу від валу під час обертання.
Торцеві ущільнення для шламу виконуються з твердосплавними парами тертя і коштують помітно дорожче, тому їх ставлять там, де розбавлення продукту затворною водою неприпустиме.
Ресурс будь-якого з цих вузлів упирається в матеріали, що контактують з пульпою.
Матеріали проточної частини
Ресурс проточної частини визначається парою «матеріал — характер абразиву». Для крупних і гострих частинок застосовується високохромистий чавун із вмістом хрому 25–30 %: карбіди хрому в його структурі дають твердість до 600–650 HB, такий метал тримає і ударний, і ковзний знос.
Еластомерні футерівки працюють інакше — частинка пружно відскакує від поверхні, не зрізаючи матеріал.
Гума виграє на дрібних обкатаних частинках розміром до 5 мм, але гострі кромки, випадковий металевий предмет після дробарки або температура вище 65–70 °C руйнують її швидко.
Поліуретан посідає проміжне місце і краще за гуму переносить ковзний абразив.
| Матеріал | Склад / твердість | Частинки | Обмеження |
|---|---|---|---|
| Високохромистий чавун | 25–30 % Cr, до 600–650 HB | крупні, гострі, понад 8 мм | корозія в кислих пульпах |
| Гума | натуральний і синтетичний каучук | до 5 мм, обкатані | гострі кромки, нафтопродукти, понад 65–70 °C |
| Поліуретан | литий еластомер | дрібний ковзний абразив | ударні навантаження, гарячі середовища |
Універсального матеріалу не існує. Вибір роблять за гранулометричним складом, формою частинок, температурою та хімією рідкої фази; помилка на цьому етапі скорочує ресурс футерівки в рази.
Для змішаного твердого трапляються комбіновані виконання — металеве колесо в еластомерному корпусі. Набір матеріалів визначає і коло задач, де шламове виконання виправдане.
Сфери застосування
Основна сфера — збагачувальні фабрики: гідротранспорт хвостів, живлення гідроциклонів, перекачування концентратів і промпродуктів.
На вуглезбагаченні відцентрові шламові насоси перекачують вугільний шлам і породну пульпу, на металургійних комбінатах — стоки прокатних цехів з окалиною, на ТЕС — золошлакові суміші систем гідрозоловидалення.
Окрема група задач — намив піску, земснаряди та кар’єри, де насос добами працює на піщано-гравійній суміші.
На очисних спорудах шламове виконання ставлять на лінії піскоуловлювачів і мінералізованих осадів, де звичайні каналізаційні насоси швидко втрачають робоче колесо.
Обмеження і типові відмови
Каталожні характеристики насоса зняті на чистій воді. На пульпі напір і ККД знижуються, а споживана потужність зростає: тверді частинки не передають тиск і проковзують відносно рідини під час розгону в колесі.
Що вища концентрація і крупніші частинки, то більша поправка — робочу точку перераховують з урахуванням густини і гранулометрії, інакше відцентровий шламовий насос не вийде на розрахункову подачу.
-
Знос зазорів
У міру зносу переднього диска і колеса зростають перетікання з нагнітання на всмоктування. Подача падає при зовні справному насосі.
Лікується регулюванням осьового положення ротора — але лише доки не вичерпано конструктивний запас.
01
-
Руйнування ущільнення
Падіння тиску затворної води нижче тиску нагнітання впускає пульпу в камеру сальника: набивка і захисна втулка валу зношуються за години.
Робота набивки зовсім без води спалює її за хвилини.
02
-
Кавітація в зумпфі
Недостатнє занурення всмоктувального патрубка утворює лійку з підсмоктуванням повітря, колесо отримує кавітаційні руйнування на додачу до абразивних.
03
Більшість цих відмов попереджається регламентом обслуговування.
Сервіс і регулювання
Обслуговування зводиться до контролю трьох речей: зазорів, ущільнення і футерівки.
Осьовий зазор колеса перевіряють і підтягують регулярно — на абразивних пульпах інтервал вимірюється тижнями.
Тиск і витрату затворної води контролюють постійно, бо ущільнення першим страждає від збоїв у її подачі.
Футерівку і колесо оглядають при кожній зупинці: наскрізний знос захисного диска виводить з ладу несучий корпус, і планова заміна витратної деталі перетворюється на позаплановий ремонт усього насоса.
Швидкість зносу на конкретній пульпі передбачувана, тому шламові відцентрові насоси обслуговують за графіком, складеним під реальне середовище, а не за універсальними інтервалами з інструкції.
Купити відцентровий шламовий насос в Україні
Підбір шламового насоса починається не з каталогу, а з даних про пульпу: концентрація і густина твердого, гранулометричний склад, форма частинок, pH і температура.
ТОВ «ІНЖИНІРИНГОВІ СИСТЕМИ» виконує такий підбір з перерахунком водяних характеристик на реальне середовище, добирає матеріал проточної частини під конкретний абразив і пропрацьовує схему підведення затворної води.
Перед тим як купити відцентровий шламовий насос, замовник отримує розрахунок робочої точки і прогноз ресурсу зношуваних частин.
Друга складова — зношувані частини. Футерівки, робочі колеса і захисні втулки належать до витратних позицій, і тривалість простою при заміні визначається наявністю їх на складі, а не швидкістю роботи механіків.
Постачання супроводжується запчастинами, технічною документацією і шефмонтажем; купити насос можна в металевому або еластомерному виконанні під конкретну задачу — від живлення гідроциклона до гідрозоловидалення.
Чому варто купити обладнання саме в нашій компанії?
- Професійний інженерний підбір Підбираємо обладнання під конкретні задачі, умови роботи та вимоги вашого виробництва
- Широкий асортимент промислового насосного обладнання Пропонуємо рішення для різних типів рідин, технологічних процесів і виробничих потреб
- Гарантія якості Постачаємо надійне обладнання від перевірених виробників із гарантією та підтримкою
- Технічні консультації Допомагаємо з вибором, налаштуванням та правильною експлуатацією обладнання
- Вигідні умови постачання по всій Україні Організовуємо швидку доставку, зручні умови оплати та супровід на всіх етапах
Часті запитання про відцентрові шламові насоси
Який знос робочого колеса вважається допустимим і коли його міняти?
Критерій — не зовнішній вигляд, а параметри: падіння напору і подачі нижче технологічного мінімуму та зростання вібрації через дисбаланс зношеного колеса. На практиці колесо міняють, коли регулювання осьового зазору вже не відновлює характеристику. Чекати наскрізного зносу не можна — руйнування лопаті на робочих обертах пошкоджує футерівку і вал.
Навіщо потрібна затворна вода і чи можна обійтися без неї?
Затворна вода подається в камеру сальникового ущільнення під тиском вищим за тиск нагнітання і відсікає абразив від набивки та валу; без неї набивка працює по пульпі і зношується за години. Обійтися без затворної води можна двома способами: динамічним ущільненням-експелером, яке тримає пульпу лише при обертанні валу, або торцевим ущільненням з твердосплавними парами — воно дорожче, але не розбавляє продукт.
Що вибрати для шламу — торцеве ущільнення чи сальникову набивку?
Набивка із затворною водою дешевша і міняється на місці силами механіка, тому в гірничо-збагачувальній практиці вона залишається основним рішенням. Торцеве ущільнення вибирають, коли розбавлення продукту водою неприпустиме або коли затворної води на майданчику немає. Для абразивних середовищ потрібні виконання з парами тертя з карбіду кремнію — звичайне водяне торцеве ущільнення на пульпі живе недовго.
Чому ущільнення тече лише на зупиненому насосі?
Так поводиться динамічне ущільнення: експелер відкидає пульпу від валу лише при обертанні, на стоянці герметичність тримає тільки стоянкове ущільнення, і його знос проявляється течею саме на зупинках. У торцевих ущільнень течу на стоянці дають частинки і кристали, що осіли на пари тертя, — при пуску вони частково вимиваються. В обох випадках це ознака зносу вузла, а не нормальний режим.
Чи потрібно балансувати робоче колесо після заміни?
Литі колеса шламових насосів балансуються виробником, і при встановленні оригінальної деталі повторне балансування зазвичай не потрібне. Перевірка потрібна після наплавлення, механічної обробки або встановлення колеса стороннього виробництва: масивне литво при дисбалансі дає вібрацію, яка швидко руйнує підшипники. Якщо після заміни колеса вібрація зросла — балансують ротор разом з валом.
Чи можна регулювати шламовий насос частотним перетворювачем?
Можна, і для шламу це доцільніший спосіб регулювання: дроселювати абразивний потік засувкою на нагнітанні не можна, вона зношується. Але оберти мають ціну — зростання швидкості на 20 % збільшує споживану потужність приблизно на 73 %, а знос проточної частини в рази. Частоту знижують до мінімуму, за якого швидкість потоку в трубопроводі залишається вищою за критичну швидкість замулення, інакше тверде осяде в лінії.
Українська