浆料循环屏蔽泵冲蚀磨损机理研究

发布时间：2020-06-19 05:11

【摘要】：屏蔽泵归属于于电机和泵一体的无泄漏泵,使用输送的流体介质作为循环液来冷却泵体、电机和轴承,以其绝对无泄漏广泛应用于国民经济各个领域。但是,屏蔽泵特殊的结构以及工作原理,使得屏蔽泵效率低、能耗高。因此,屏蔽泵的研究已经成为当前热点之一。本文以山东华鲁恒升集团2台屏蔽泵为研究对象,从分析浆料循环泵故障及其原因,研究屏蔽泵过流部件冲蚀磨损行为,探讨屏蔽泵内部流场的流动特点及其对冷却流道的影响,主要研究内容如下:首先,总结了山东华鲁恒升化工公司使用的屏蔽泵工作原理、结构以及技术特点,并从浆料循环泵的型号选用、叶轮失效、排液失败和启动失败等角度分析了浆料循环泵故障及其原因,结合实际生产经验,提出了减少或排除循环泵故障的方法。其次,考虑优良的水力模型,采用先进的设计方法,基于二元两相流理论设计了屏蔽泵叶轮,叶片型线更加适合循环泵运送浆体流动形态,减少对循环泵部件的撞击和水力损失,能够有效地减轻叶轮损耗;同时,基于制备热障涂层的微观结构特征,针对设计的屏蔽泵叶轮,建立了冲蚀有限元模拟模型并进行模拟计算,根据模拟结果对脆硬体撞击叶轮影响进行了分析研究。最后,利用FLUENT软件对屏蔽泵内部冷却液体流动进行了数值模拟,最终得到了冷却流道内部液体流动压力和速度分布云图。研究表明:该公司采购的屏蔽电泵能够保证在冷却流道主体位置拥有恒定的静压力,总压力的最大值在流道入口与流道主体的连接位置处,是流道较易发生损伤的位置。本文通过对山东华鲁恒升化工公司使用的屏蔽泵,从泵的故障分析、叶轮设计、冲蚀磨损以及冷却液在内部流场流动情况进行了系统研究,可为浆料屏蔽泵使用提供指导,对浆料屏蔽泵寿命预测提供理论支撑。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ051.21
【图文】：

图２－４邋ＣＡＭ型屏蔽电泵逡逑

图２－３邋ＣＮＫ型屏蔽电泵逡逑ｃ．多级ＣＡＭ型，小流量、高扬程，外部采用流体介质去除热量，采用千净逡逑

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本文编号：2720349