气动隔膜泵在污水处理装置中的应用

包良君

(独山子石化公司乙烯厂净化水联合车间,新疆独山子 833600)

气动隔膜泵在污水处理装置中的应用

包良君

(独山子石化公司乙烯厂净化水联合车间,新疆独山子 833600)

本文介绍了气动隔膜泵的工作原理,适用范围,以及故障判断处理,通过对气动隔膜泵的故障进行分析和总结,能有效地保证设备的运行平稳率。

气动隔膜泵 膜片 故障

气动隔膜泵是一种比较特殊的输送机械,采用压缩空气为动力源,对于各种腐蚀性液体,带颗粒,高粘度的流体,均能满足输送要求。在易燃易爆的石化行业,由于气动泵的使用可靠且成本低,所以应用比较广泛。我车间属于污水处理装置,在日常生产运行、污水池清理检修以及应急处理等过程中,气动隔膜泵的地位是不可取代的。所以,对其正确使用以及日常维护是我们工作的一个重要方面。

1 气动隔膜泵的工作原理及优点

1.1 气动泵的工作原理

气动泵是一种由膜片往复变形造成容积变化的容积泵,其工作原理近似于柱塞泵。如图1,在泵的两个对称工作腔中,各装有一块有弹性的隔膜5,联杆6将两块隔膜结成一体,压缩空气从泵的进气接头3进入配气阀后,推动两个工作腔内的隔膜,驱使联杆联接的两块隔膜同步运动。与此同时,另一工作腔中的气体则从隔膜的背后排出泵外。一旦到达行程终点。配气机构则自动地将压缩空气引入另一个工作腔,推动隔膜朝相反方向运动,这样就形成了两个隔膜的同步往复运动。每个工作腔中设置有两个单向球阀4,隔膜的往复运动,造成工作腔内容积的改变,迫使两个单向球阀交替地开启和关闭,从而将液体连续地吸入和排出。

1.2 气动泵的优点

气动泵以压缩空气作为动力,其具有操作简便,性能可靠的特点,其具有以下优点：(1)气动隔膜泵没有离心泵那样旋转运动的部件和轴封,大大降低了泄漏几率。隔膜将输送的介质与泵的运动部件、介质隔开,所输送的介质几乎不可能从泵体处泄漏,有效避免了人身伤害和环境的污染。(2)性能可靠,开停只需简单地打开和关闭压缩空气控制阀,即使由于意外情况而长时间无介质运行或突然停机,泵也不会因此而损坏。(3)由于气动隔膜泵采用压缩空气作动力,所以不会产生电火花,接地后又防止了静电的产生。(4)气动泵属于容积式工作的泵,可以通过含颗粒的液体,不容堵塞。(5)流量可调节,可以通过调节空气流量来调节隔膜泵的流量。(6)可以输送的物料非常广泛,无论低粘度的还是高粘度的的物料,且无需灌泵。(7)结构简单、易损件少,该泵安装、维修方便,泵输送的介质不会接触到配气阀,联杆等运动部件,不像其他类型的泵因转子、活塞、叶轮等部件的磨损而影响泵的工作性能。

2 气动隔膜泵适用场合

图1

由于气动隔膜泵具有以上特点,其在污水处理、建筑、排污等行业中正在扩大其应用范围,并具有其他泵不可替代的地位。气动隔膜泵的优势以及适用场合如下：(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。(2)使用于易燃易爆的环境。在易燃易爆的环境中使用气动泵,由于其无需电源,在接地处理后不会产生火花,且在作业时该泵无热量产生,机器不会过热导致危险发生。另外,因为隔膜泵不会像旋转类的泵那样剧烈搅动所输送物料,避免了物料升温。(3)在恶劣的工况下使用广泛,性能可靠。如建筑、工矿的废水排放等,由于污水中的杂质多且成分复杂,管路易于堵塞,气动隔膜泵可通过颗粒且流量可调。(4)隔膜泵相对于其他类型的泵质量轻,便于移动,且不需要特殊地基,安装简便。可作为移动式物料输送泵。(5)隔膜泵将物料与外界完全隔开,对于危害性、腐蚀性大的物料输送,应用广泛。(6)用于输送化学性质不太稳定的流体,如絮凝液。这是因为隔膜泵的剪切力低,对材料影响小。

3 日常使用中的注意事项

使用气动隔膜泵操作运行时要注意以下几点：(1)所输送介质中的最大颗粒不超过泵的最大安全通过颗粒直径,并且保证介质中无尖锐的杂质,避免对膜片造成损坏。(2)进气压力不要超过泵的最高允许使用压力,高于额定压力的压缩空气可能隔膜泵部件损坏或性能下降。(3)保证泵的管路连接紧固密封,避免入口管路连接处漏气或出口管路连接处承压后崩开。(4)保证压缩空气的清洁、干燥,在压缩空气入口前加装气动三联体(过滤器,调压器,润滑器)。(5)不要在泵工作时,对泵及管线进行任何的维修工作,如要做维修时,先切断泵的进气,再慢慢松开连接的各管道接头。(6)保证所有接触输送体的部件不会被输送的流体腐蚀损坏。(7)正确使用泵,不允许长时间的空运转。(8)当隔膜泵用于输送易于沉积或凝固的物料时,应在每次使用完毕后冲洗隔膜泵,以防破损。隔膜泵在不运行期间存留物料变干或沉积下来。这会使隔膜片和单向阀失效。

4 常见故障判断与处理

通过气动隔膜泵在日常生产过程中的应用,针对出现的各种故障状态,为了便于及时排除故障,总结如下：(1)故障状态：进口管路堵塞,漏气,泵吸不上量。处理方法：清理或更换进口管线。(2)故障状态：进出口阀球不动作,阀球卡住。处理方法：清理阀座内的杂物。(3)故障状态：膜片破裂。处理方法：更换膜片。(4)故障状态：气阀内有杂物漏气,不动作。处理方法：清洗气阀。(5)故障状态：物料抽空。处理方法：停泵并补充物料。(6)故障状态：气源压力不足。处理方法：提高空气压力。(7)故障状态：气阀内缺油,气阀不动作。处理方法：对气阀润滑,加油。(8)故障状态：出口管路堵塞,膜片不动作。处理方法：清理出口。

5 结语

气动隔膜泵可以连续或者间断运行,操作方便,具有节能,使用灵活,适应范围广,通过压缩空气为动力源,对于各种腐蚀性液体,带颗粒的液体,高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体等工况都适用。其在污水处理场的油泥、污泥,浮渣等介质的输送过程中,应用尤为广泛和重要。