選礦工藝渣漿泵的選用方案及分析

賈玉岐

【摘?要】北京公司經營一處鐵礦，因現場升級改造后設備的處理量提高，系統參數發生變化。原有的渣漿泵需要重新核算，但是原渣漿泵廠家人員失去聯系，無法進行核算。于是客戶找到我公司，收到客戶邀請后，特去現場進行勘察分析。

【關鍵詞】渣漿泵;管路揚程計算;沉降流速

引言

每臺渣漿泵在設計完畢后就有自身的適用范圍以及性能特性。在渣漿泵的選型中，要正確計算系統的管路揚程使其與渣漿泵的設計揚程相匹配。如果管路揚程的計算不準確，就會導致渣漿泵運行時偏離工況點運行，實際流量出現偏大或者偏小，泵體出現振動、汽蝕、電機過載、跳閘等問題，無法滿足下一工藝環節需要的需要。從而對整個生產工藝造成影響。

一、現場工況簡述

原有渣漿泵型號為80ZGB，泵銘牌丟失?？蛻羲鲈幚砹繛?40～150m/h。原配備有變頻電機4級55KW。

此工藝段升級后客戶要求要求渣漿泵礦漿處理量為230～240m/h。根據客戶提供的資料顯示：礦石比重S=5.0t/m，Cw=50%，D=0.074mm。

客戶改造時從其他設備更換下一臺舊電機（變頻電機6級75KW），為節約成本，客戶要求盡量利用該電機。

二、數據分析及選型計算

通過分析得出，原渣漿泵已經無法使用，需要更換新渣漿泵才能滿足系統參數需求。系統參數變化，需要重新計算系統管路揚程。

現場管路布置經過現場勘查得到：高差15米，水平管路長度10米，彎頭2個，止回閥1個。管路內徑廠家推薦。揚程計算過程如下：

1、管徑選取

因現場提供的流量為范圍值，所以計算沉降流速選用小流量值，從而確保漿液不發生沉降。

沉降流速依據杜拉德公式計算：

固體比重S=5.0t/m（計算時取大值以確保富裕量）

載體比重取值S1=1t/m

暫定管路內徑D=150mm

重力加速度g=9.8m/s

速度系數F查表所得為0.85

綜上所得沉降流速≈2.91m/s

出口流速：V=4Q/πD=3.62～3.77m/s

以上計算得出出口流速大于沉降流速，所以可以D確定為選用150mm。

2、揚程計算

揚程H=（△H+h+p）÷HR×1.05

（△H為高差;h為管路損失;p為管路出口壓力;HR為揚程折降系數）

△H為10m;

查表得HR=0.83;

p現場無要求暫定為0m;

h=f×L/D×（V/2g）

查表得出f≈0.0163;

查表得出1個φ150mm彎頭的當量長度為4.5m，1個φ150mm止回閥的當量長度為75m。則該斷的當量長度L=（10+4.5×2+75）m=94m。

代入數據得h =6.81～7.42m，H≈27.6～28.4m;

為確保實際揚程夠用，再加上1米的揚程富裕量。最終揚程H取值為28.6～29.4m。

3、配備電機的計算

已知重量濃度CW=50%和礦石比重S=5.2，通過計算得出漿液密度r≈1.67t/m。

泵軸功率P=流量Q×揚程H×漿液密度r÷泵效率≈51KW。

采用變頻調速需要考慮變頻電機輸出功率折降，通過核算，客戶提供的變頻電機6級75KW輸出功率滿足使用要求。

三、選型結果

通過上述數據分析計算，渣漿泵重新選型結果如下：

泵型號：150ZJ-I-A50，流量：230～240m/h，揚程27.6～28.4m，漿液密度r=1.67t/m，配備6級75千瓦變頻電機，管路內徑推薦φ150mm，采用直連傳動方式，通過變頻調速達到設計工況點。

我公司根據該電機的尺寸配備底座、聯軸器及其防護罩。

四、現場使用效果

客戶采納我公司的選型方案，泵體安裝完畢后運行穩定良好，較好的滿足客戶的需求，獲得客戶的認可和贊賞。

五、結束語

選礦廠渣漿泵選型時涉及到管路布置、材料選擇、參數計算、漿液特性等諸多方面的問題，并非簡單地按照泵尺寸的大小來確定。目前國內許多選礦廠現場管理水平千差萬別，工作人員技術水平參差不齊，在選用渣漿泵時，多數存在對渣漿泵認知上的錯誤。另外，國內現在的渣漿泵廠家非常多，企業實力也是千差萬別。錯誤的選型會導致渣漿泵的使用壽命降低，甚至影響企業生產。所以，在選用渣漿泵時一定要斤多專業的分析和計算才可以購買使用，對廠家的產品以及企業自身負責。

參考文獻：

[1]關醒凡.現代泵技術手冊.北京：機械工業出版社，1995.9

[2]全國化工設備設計技術中心站機泵技術委員會.工業泵選用手冊.化學工業出版社，1998.04

（作者單位：石家莊工業泵廠有限公司）