螺杆泵的应用前景

螺杆泵的应用及前景
黄山众拓工业泵制造有限公司二零一一年八月
螺杆泵的应用及前景
螺杆泵属容积式转子泵，诞生于1931年。

由于结构独特，有自吸能力、效率高、体积小、工作可靠，且可输送粘度范围宽广的各种介质，螺杆泵被广泛应用于石油化工、航运、电力、机械液压系统、食品、造纸、污水处理等工业部门。

作为节能和节材产品，螺杆泵在我国的应用范围正在不断扩大，需求量连年增长，越来越受到重视。

我公司目前主营双螺杆泵，在替代原来传统技术方面已取得良好的使用效果，随着我公司科研力量的投入及应用实践的增多，从真正意义上实现螺杆泵产品节能、节材效益。

一、双螺杆泵的优势
1. 双螺杆泵单从结构上而言，是外啮合的螺杆泵。

它利用相互啮合，
互不接触的两根螺杆来抽送液体。

在结构型式上双螺杆泵也很齐全，有卧式、立式、带加热套等各种类型，可以输送有颗粒的低粘度或高粘度介质，根据颗粒大小调节螺杆间距，选用正确的材质，甚至可以输送许多腐蚀性介质。

2. 双螺杆泵独特的结构使它可以实现无搅拌、无脉动、平稳的输送各种介质；由于泵体结构保证泵的工作元件内始终存有泵送液体作为密封液体，因此双螺杆泵有很强的自吸能力，且能汽液混输。

双螺杆泵的特殊设计还保证了泵有高的吸入性能即很小的NPSHr值。

3. 双螺杆泵又可分为内臵轴承和外臵轴承两种形式。

3.1. 在内臵轴承的结构型式中轴承由输送介质进行润滑。

3.2. 外臵轴承的双螺杆泵结构的优点大大拓宽了双螺杆泵的使用范围，即：除了输送润滑性良好的介质外，还可输送大量的非润滑性介质，各种粘度（最高粘度可达3*106mm/s）的介质以及具有腐蚀性（酸、碱等性质），磨蚀性的液体；
4. 双螺杆泵由于其恒定间隙的存在以及型线上的特点，其属于非密封型容积泵，因此除了输送纯液体外，还可输送气体和液体的混合物，即汽液混输，这也是双螺杆泵非常独特的优点之一；
5. 双螺杆泵还可干转：由于运动部件在工作时互不接触，因此短时的干转不会破坏泵元件，这种特点给自动控制的流程提供了极大的方便，但干运转时间受多种因素限制，一般很短。

6.另外双螺杆泵在输送过程中无剪切，无乳化作用，因此不会破坏分子链结构和工况流程中所形成的特定的流体性质，并且由于传动依靠同步齿轮，泵运转噪音低，振动小，工作平稳。

二、领域拓展
1.双螺杆泵在石油机械领域内的应用和发展
在输送原油方面，以往我国输送原油主要采用离心式输油泵，泵型单一，泵效不高，对输送介质的适应性差，产品可靠性也不理想。

而国外输油泵除离心式输油泵外，则大力发展和采用双螺杆泵。

由于双螺杆泵体积小，质量轻，可靠性高，特别适合于高温、高粘度、含固相原油的输送及原油、水、天然气多相流体输送。

但由于油田开采时工况较为复杂，国内的螺杆泵一般使用寿命比较短，与国外产品仍有一定差距。

双螺杆泵制造技术复杂，加工精度高，在原油输送中具有许多其它类型输油泵无可比拟的优点，在国内外已得到了广泛的发展和应用。

2. 双螺杆泵在化工领域内的应用
我们在双螺杆泵结构图中可以看出，机械密封是保证泵内介质不泄漏的重要原件之一，在化工领域，介质通常是具有腐蚀性或有毒的，不能有丝毫泄漏。

解决双螺杆泵的介质泄露问题是拓展化工领域的关键所在。

3. 双螺杆泵在极温工况下的应用
我们根据工况的不同，比如介质、环境等温度较高的情况下采用风冷、水冷式双螺杆泵，目的是降低轴承高速运转产生的热量，一旦温度过高，轴承就会失效，导致螺杆泵无法工作。

但是目前双螺杆泵结构及材质无法满足苛刻工况下泵的正常运行，如环境温度在450℃以上或-100℃以下、△P大于4.0MPa。

4. 双螺杆泵在食品行业的应用
随着食品领域机械化进程，部分流体输送也采用了双螺杆泵。

其内件与机封材质都选用316等不锈钢材质。

三、双螺杆泵的瓶颈问题
我国螺杆泵最早是从20世纪60年代开始引进生产的，比起国外螺杆泵技术的发展晚了近20年，但是随着螺杆泵不断在各行业发挥不可替代的作用，我国越来越重视螺杆泵的研制开发，国内螺杆泵在发展方面也取得了不少的成果，但同时突显了其中的问题：
1.作为油田开采油气混输双螺杆泵的使用寿命。

2.双螺杆泵的介质泄露问题。

a.主要是化工领域对介质的严格控制，机械密封能否封住介质？
b.机械密封自身润滑能否改良？
c.双螺杆泵的内件材质能否经得起化学品的腐蚀?
3.双螺杆泵在极温工况下材质的选择及其结构？
4.双螺杆泵的安全性。

由于螺杆泵在食品行业的应用，选用何种材质更符合食品安全？。