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江蘇建安泵業(yè)制造有限公司

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技術(shù)文章

磁力泵的基本原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

閱讀：72發(fā)布時(shí)間：2024-8-23

　　磁力傳動(dòng)技術(shù)國(guó)外早在1946年已被應(yīng)用于化工行業(yè)和國(guó)防領(lǐng)域，我國(guó)于50年代末將磁力傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于航天領(lǐng)域，同時(shí)刷新了國(guó)內(nèi)外同類試驗(yàn)的記錄，其技術(shù)水平處于地位。1986年，航天部510研究所利用“拉推磁路”技術(shù)在蘭州化學(xué)工業(yè)總公司公司合成橡膠廠的聚苯乙烯裝置中成功的應(yīng)用了磁力傳動(dòng)泵產(chǎn)品，并針對(duì)石化生產(chǎn)過(guò)程中，物料普遍具有易燃、易爆、劇毒、貴重等特點(diǎn)，用傳統(tǒng)的密封方式難以解決軸封處的泄漏問(wèn)題。十多年來(lái)相繼對(duì)該廠的SAN裝置、ABS裝置上的100多臺(tái)不同規(guī)格型號(hào)和用途的泵全部改換為零泄漏磁力傳動(dòng)泵。解決了物料的泄漏，節(jié)約了能源，凈化了環(huán)境，檢修周期比原先提高了10倍以上，大大提高了生產(chǎn)效率。
　　磁力傳動(dòng)泵也稱磁力泵，其顯著特點(diǎn)是該泵無(wú)軸封部件，即不存在動(dòng)密封泄漏點(diǎn)。磁力傳動(dòng)泵由泵、磁力傳動(dòng)器、磁力傳動(dòng)泵的結(jié)構(gòu)部分和電機(jī)組成。其關(guān)鍵部件磁力傳動(dòng)器由外磁轉(zhuǎn)子、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和不導(dǎo)磁的隔離套組成。根據(jù)磁場(chǎng)能穿透空氣隙和非磁性介質(zhì)原理，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)外磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)磁力線的作用耦合了與葉輪相聯(lián)的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子作同步旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了力矩的非接觸式傳遞，由原來(lái)常規(guī)泵的一根軸加設(shè)軸封部件改為兩根軸加設(shè)隔離套結(jié)構(gòu)，將動(dòng)密封轉(zhuǎn)化為靜密封，從而解決了介質(zhì)的泄漏問(wèn)題。
建安泵業(yè)不銹鋼磁力泵結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)
　　該磁力傳動(dòng)技術(shù)于1998年引進(jìn)原航天部510研究所——“組合式拉推磁路理論與技術(shù)”開發(fā)的大功率無(wú)泄漏磁力傳動(dòng)泵系列產(chǎn)品，性能范圍為：流量Q=1.6-3000m3/h，揚(yáng)程H=5-1500m，單級(jí)揚(yáng)程為200m(常規(guī)轉(zhuǎn)速
　　下)，工作壓力可達(dá)50MPa，工作溫度可達(dá)到455℃，傳遞功率高達(dá)400kW，磁傳動(dòng)效率達(dá)到90-98%，有害介質(zhì)泄漏量為零，無(wú)磁場(chǎng)泄漏(接近地磁場(chǎng))。磁力傳動(dòng)泵結(jié)構(gòu)詳見下圖。

　　1、一次性設(shè)備投資比較
　　表中列出三種泵型的平均投資比較：

泵功率泵類型	≤15kW	15-55kW	≥55kW
帶雙端面機(jī)械密封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵	1	1	1
磁力傳動(dòng)泵	0.8	0.8	0.8
屏蔽泵	0.75	0.9	1.25

　　2、運(yùn)行費(fèi)用比較
　　按照泵類產(chǎn)品檢測(cè)中心統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，磁力傳動(dòng)泵與標(biāo)準(zhǔn)離心泵或屏蔽泵在水力模型相同的條件下，磁力泵效率比標(biāo)準(zhǔn)離心泵低3-5%，但比屏蔽泵效率高出6-8%，表明通常磁力泵的耗電量比標(biāo)準(zhǔn)離心泵高，比屏蔽泵低。若折算成平均標(biāo)準(zhǔn)電費(fèi)：帶雙端面機(jī)械密封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵為1，帶非金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵為0.98，帶金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵為1.05，屏蔽泵為1.14。若一臺(tái)50kW功率的泵，按一年運(yùn)行8000小時(shí)，每度電費(fèi)為1元人民幣計(jì)算，則：
　　選用帶有軸封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵時(shí)，需支付電費(fèi)40萬(wàn)元;
　　選用帶非金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵時(shí)，需支付電費(fèi)39.2萬(wàn)元;
　　選用帶金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵時(shí)，需支付電費(fèi)42萬(wàn)元;
　　選用屏蔽泵時(shí)，需支付電費(fèi)45.6萬(wàn)元。
　　實(shí)際上，整個(gè)石油化工裝置是需要很多泵用來(lái)輸送易燃易爆、有毒、腐蝕性和貴重的液體，從環(huán)保和安全的角度考慮，標(biāo)準(zhǔn)離心泵(帶填料密封和機(jī)械密封)是不能選用的。因此，當(dāng)選用磁力傳動(dòng)泵時(shí)節(jié)電效果也是比較明顯的(一個(gè)大型化工廠有近萬(wàn)臺(tái)泵)。
　　3、維護(hù)費(fèi)用比較
　　表中列出三種泵型的正常維修費(fèi)用比較：

	正常單次維修費(fèi)用	維修頻率	備注
帶雙端面機(jī)械密封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵	1	20.7
磁力傳動(dòng)泵	1.35	8.5
屏蔽泵	1.35	12.2	需返廠

　　說(shuō)明：屏蔽泵若損壞屏蔽電機(jī)的定子線圈或轉(zhuǎn)子時(shí)，必須將泵運(yùn)回制造工廠方可修復(fù)，而另外兩種泵在使用現(xiàn)場(chǎng)便可快速修復(fù)。
　　4、社會(huì)效益
　　國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定軸封式泵的泄漏量為3-8cm3/h，一個(gè)大型化工廠有上萬(wàn)臺(tái)各種類型的泵在運(yùn)轉(zhuǎn)，即使軸封不發(fā)生故障，但向大氣泄漏的有害物質(zhì)總量也是相當(dāng)可怕的。現(xiàn)代社會(huì)人們對(duì)環(huán)保問(wèn)題日益重視，國(guó)家亦提出并實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和綠色GDP指標(biāo)，對(duì)各類企業(yè)的污染物超標(biāo)排放控制越來(lái)越嚴(yán)格，整治力度也明顯加大。因此使用具有零泄漏的磁力傳動(dòng)泵取代普通機(jī)械密封泵是必然趨勢(shì)，對(duì)于我國(guó)政府提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和營(yíng)造“藍(lán)天碧水”的優(yōu)良生產(chǎn)生活環(huán)境具有十分重要的意義。
　　稀土是我國(guó)的重要資源，單純靠賣稀土經(jīng)濟(jì)效益很差，也很可惜，若將20%的稀土出口量轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集的稀土永磁磁力傳動(dòng)泵等高技術(shù)產(chǎn)品，經(jīng)濟(jì)效益可增長(zhǎng)幾十倍，變資源優(yōu)勢(shì)為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，這也符合我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)。
　　磁力傳動(dòng)泵主要為解決有害物質(zhì)的泄漏問(wèn)題，可改善生態(tài)環(huán)境，減少污染，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的身心健康。對(duì)于輸送易燃、易爆介質(zhì)的場(chǎng)所，還可以防止物料泄漏后導(dǎo)致爆炸事故的發(fā)生。因此，大量推廣應(yīng)用磁力傳動(dòng)泵具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
　　應(yīng)用范圍
　　磁力傳動(dòng)泵主要用于石油、化工、醫(yī)藥、核工業(yè)、等領(lǐng)域的液體輸送流程設(shè)備，如煉油廠、乙烯廠、天然氣加工廠、各類化工廠、制藥廠、核燃料廠、核電廠等。

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磁力泵的基本原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

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