有机热载体炉的核心泵为高温导热油循环泵,是系统强制循环的核心部件,选型必须同时满足流量扬程匹配、耐高温无泄漏、合规防爆、长周期稳定运行四大要求,且需遵循《有机热载体炉安全技术监察规程》。选型遵循“先算参数、再选泵型、定材质、核密封与电机、留安全余量”的流程,下面是选型的关键步骤和要点:
一、关键参数计算
1.流量(Q)
根据系统热负荷(kW)和导热油比热容(约2.1kJ/kg·℃)计算:
Q=3.6×热负荷(kW)/导热油密度(kg/m³)×ΔT×比热容(kJ/kg\cdotp℃)
典型流速要求:主循环管≥1.5m/s(防积碳),回油管≥0.5m/s(防气阻);管道直径按流速≤3m/s校核,避免管壁超温。
2.扬程(H)
需克服系统总阻力:管道摩擦损失、局部阻力(阀门、弯头、热交换器)、炉内阻力及高差。
二、泵类型选择
离心泵:大流量、中低粘度(≤100cSt),结构简单、维护方便、效率高(70%-85%),需配诱导轮防汽蚀;高温需水冷密封。
齿轮泵/螺杆泵:高粘度(≥100cSt)、小流量、高压工况,自吸能力强、流量稳定、耐磨损,需设安全阀防超压;噪音较大。
磁力驱动泵:防泄漏场景(如高温导热油),无轴封泄漏风险、耐腐蚀,需监控磁体高温退磁风险。
屏蔽泵:需完全密封的循环系统,无泄漏、低噪音、寿命长维修成本高;需冷却循环系统。
三、材质与密封要求
泵体/叶轮:碳钢(Q235)或不锈钢(304/316L),高温导热油(≥300℃)需采用耐热钢(如310S)或合金。
机械密封:需配冷却水套(流量≥1.5m³/h),密封面材质为碳化硅/石墨,冲洗方案采用APIPlan23。
填料密封:仅适用于低温低压工况,需定期调整压紧量。
轴承:高温脂润滑(耐温≥250℃)或油浴润滑,需设测温探头(报警阈值≤80℃)。
有机热载体炉泵的选型需综合流量、扬程、介质特性等多维度因素,通过精确计算和严格匹配确保系统高效、安全、可靠运行。建议委托具备资质的专业单位进行详细设计,并优先选择有成熟案例的供应商,以降低选型风险并保障长期运行效益。