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渣漿泵的耐磨改進(jìn)

　　一、前言

　　某氧化鋁廠采用“低溫溶拜耳法”生產(chǎn)氧化鋁產(chǎn)品，其工藝過(guò)程中使用的溶出礦漿泵與赤泥外排泵要求工況條件為：流量180～200d/h，揚(yáng)程142m，溫度80℃，轉(zhuǎn)速1480rimin，電動(dòng)機(jī)功率250kW，采用變頻調(diào)速，漿液中主要含F(xiàn)e.01、Si0.、TiOj等硬度較高的固體顆粒。由于現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的限制及設(shè)備價(jià)格的影響，采用單臺(tái)泵運(yùn)行而不采用串聯(lián)泵或低轉(zhuǎn)速泵方案。現(xiàn)場(chǎng)泵口直徑為100mm，葉輪直徑為

　　600mm，轉(zhuǎn)速為l480r/min。該種泵正常情況下，蝸殼及前護(hù)板在使用30天左右即被磨穿報(bào)廢，葉輪的使用壽命為3個(gè)月左右。由于設(shè)備備件消耗量太人，造成用戶很大的經(jīng)濟(jì)損失日.工作人員更換備件下作量大，用戶要求改進(jìn)泵過(guò)流件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高其使用壽命。

　　二、損壞原因分析及改進(jìn)措施

　　(1)蝸殼的損壞部位主要是隔舌該泵葉輪外緣與隔舌間隙設(shè)計(jì)為12mm，使隔舌區(qū)劇烈的凹流，產(chǎn)生較高的流速和較大的沖擊角，造成隔舌的快速破壞，另外間隙太小，還在隔舌處產(chǎn)生汽蝕，更加速了隔舌的損壞。還可能產(chǎn)生大顆粒的雜質(zhì)卡在隔舌處被輾碎時(shí)劃傷隔舌，通過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)蝸殼時(shí)加大基圓的方法，把葉輪外緣引福舌間隙加大到22mm，井將舌尖圓角由R8mm加大到R20mm，使隔舌相應(yīng)變短。

　　(2)在離心式渣漿泵葉輪設(shè)計(jì)中，常在葉輪的前后蓋板處設(shè)計(jì)背葉片來(lái)減小泵的容積損失，減小泵腔內(nèi)在軸封處的壓力和減小泵的軸向力。而存實(shí)際使用中這一結(jié)構(gòu)對(duì)過(guò)流部件的使用壽命是較為不利的，特別是對(duì)高揚(yáng)程、較小流量的渣漿泵影響是很大的。本葉輪設(shè)計(jì)的背葉片高10mm，葉片數(shù)為8，背葉片與泵腔的前間隙為1mm，與護(hù)板的問(wèn)隙為3mm。

　　由于泵要保證流量與揚(yáng)程等參數(shù)不能改變，泵的轉(zhuǎn)速不能改變，要想降低漿液的旋轉(zhuǎn)速度可以通過(guò)三個(gè)途徑來(lái)降低，一是降低背葉片的外徑;二是減小背葉片的高度;三是加大背葉片與泵腔的間隙。本次通過(guò)兩個(gè)途徑來(lái)減小護(hù)板與蝸殼的磨損，一是葉輪前蓋板背葉片的高度由10mm減小為Smm;二是葉輪后蓋板背葉片與泵腔的間隙由3mm加大15mm。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查還發(fā)現(xiàn)有部分的蝸殼磨穿部位有縮松、夾砂等鑄造缺陷，通過(guò)改進(jìn)鑄造工藝過(guò)程，在蝸殼壁厚不均勻的地方增加了冷鐵，使鑄件的組織更致密。另外還通過(guò)均勻加大了蝸殼的壁厚10mm，來(lái)增加蝸殼的重量，加長(zhǎng)耐磨損的時(shí)間來(lái)延長(zhǎng)蝸殼的使用壽命。

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