在污水處理廠的污泥輸送、壓濾機進料等場景中,液壓陶瓷柱塞泵與螺桿泵是兩種常用設備,但前者憑借材料特性和結構設計,在特定工況下具有明顯優(yōu)勢。以下是其相對螺桿泵的核心優(yōu)點:
一、耐磨性更強,適應高含固量介質
陶瓷材料的優(yōu)勢:液壓陶瓷柱塞泵的核心部件(柱塞、缸套、閥座等)采用高強度結構陶瓷(如氧化鋁、氧化鋯),硬度可達 HRC80 以上,遠高于螺桿泵的金屬螺桿(通常為耐磨鑄鐵或不銹鋼,HRC50-60)和橡膠定子。
應對惡劣介質:污水處理廠的污泥(尤其是工業(yè)污泥)常含砂礫、金屬碎屑、纖維等硬質顆粒,螺桿泵的橡膠定子易被顆粒劃傷、撕裂,金屬螺桿也會因長期磨損導致間隙增大;而陶瓷部件能耐受高頻顆粒沖刷,使用壽命可達螺桿泵的 3-5 倍(尤其當含固量>30% 時)。
二、耐壓更高,滿足高壓工況需求
液壓驅動的高壓特性:液壓陶瓷柱塞泵通過液壓系統(tǒng)驅動,輸出壓力可達 16-32MPa,而螺桿泵受限于機械結構(螺桿與定子的密封依賴彈性接觸),較高壓力通常不超過 4MPa。
適配壓濾機工藝:污水處理廠的板框壓濾機在進料后期需高壓保壓(通常 8-15MPa)以降低泥餅含水率,螺桿泵往往因壓力不足導致脫水效果差;而陶瓷柱塞泵可穩(wěn)定維持高壓,縮短壓濾周期,提高泥餅干度(比螺桿泵處理的泥餅含水率低 5%-10%)。
三、維護成本更低, 維護時間更短
易損件更少:螺桿泵的核心易損件是橡膠定子(受溫度、介質腐蝕影響,壽命通常 1-3 個月)和軸承,更換時需整體拆卸泵體,耗時 2-4 小時;而陶瓷柱塞泵的易損件主要是密封環(huán)(橡膠或 PTFE 材質),更換無需拆解泵頭,僅需 30-60 分鐘,且密封環(huán)成本遠低于螺桿泵定子。
抗堵塞能力更強:螺桿泵的定子與螺桿間隙小(通常<1mm),易被纖維、大塊雜質纏繞堵塞,清理需拆卸泵體;陶瓷柱塞泵的進料通道較粗(直徑>50mm),且單向閥采用大口徑陶瓷閥芯,不易堵塞,即使堵塞也可通過反向沖洗快速疏通。
四、介質適應性更廣,耐腐蝕性更好
耐酸堿腐蝕:陶瓷材料化學穩(wěn)定性較強,可耐受 pH 值 1-14 的強酸強堿介質(如化工廢水處理中的含酸污泥);而螺桿泵的橡膠定子易被強酸、有機溶劑腐蝕(如含氯廢水會導致橡膠溶脹),金屬螺桿在強腐蝕環(huán)境下也會快速銹蝕。
適應高溫介質:陶瓷部件可耐受 150-200℃的高溫,而螺桿泵的橡膠定子在溫度>80℃時易老化硬化,導致密封失效。
五、流量穩(wěn)定性更高,調節(jié)精度更優(yōu)
柱塞泵的容積式特性:液壓陶瓷柱塞泵的流量與柱塞行程、頻率嚴格成正比,可通過變頻或調節(jié)液壓系統(tǒng)好的控制流量(誤差<±1%),滿足壓濾機 “先大流量填充、后小流量保壓” 的階梯式進料需求。
螺桿泵的流量波動:螺桿泵因定子彈性變形、介質粘度變化等因素,流量誤差通常>±5%,尤其在高粘度污泥輸送時易出現 “脈動”,影響壓濾機濾板受力均勻性。
總結
在污水處理廠的高含固量、高壓力、強腐蝕工況下(如工業(yè)污泥脫水、壓濾機高壓進料),液壓陶瓷柱塞泵的耐磨性、耐壓性、維護便利性顯著優(yōu)于螺桿泵,雖初期采購成本較高(約為螺桿泵的 1.5-2 倍),但全生命周期成本(含備件、停機損失)更低。而螺桿泵更適合低壓力、低含固量、無硬質顆粒的均質污泥輸送(如市政污泥初級輸送),需根據具體工況選擇。