我國北方地區(qū)一直以傳統(tǒng)的燃煤、燃油采暖，隨著經(jīng)濟的發(fā)展、城市規(guī)模的擴大，這些傳統(tǒng)的采暖方式的缺點越來越突出，不能適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的要求，據(jù)統(tǒng)計燃煤采暖已經(jīng)成為北方城市冬季空氣污染的罪魁禍?zhǔn)住Ｈ绫本?999年北京市終端能源消費量為3828萬噸標(biāo)煤，其中煤炭消費量2011萬噸；約占終端能源消費量的53%，是造成大氣污染的主要根源[1]。為了避免尾部受熱面的低溫腐蝕，傳統(tǒng)的燃煤供熱鍋爐排煙溫度通常高于150℃，蒸汽鍋爐甚至高于200℃，大多數(shù)燃氣熱水鍋爐的排煙溫度在140℃-200℃之間。過高的排煙溫度不僅耗費了大量的能源，而且提高了鍋爐的運行成本[2，3]。因此對于這些地區(qū)探索出一些潔凈，節(jié)能的采暖技術(shù)就具有非?，F(xiàn)實而重要的意義，并逐漸成為工程界、學(xué)術(shù)界普遍關(guān)注的熱點問題。
為此，20世紀(jì)70年代以來，西歐和美國等相繼研制了冷凝式鍋爐，即在傳統(tǒng)鍋爐的基礎(chǔ)上加設(shè)冷凝式熱交換受熱面，將排煙溫度降到40-50℃，使煙氣中的水蒸氣冷凝下來并釋放潛熱，可以使熱效率提高到*以上（以低位發(fā)熱量計算）；同時研究發(fā)現(xiàn)，在煙氣冷凝時，煙氣中的SOx、NOx、CO2、CO以及飛灰和煙塵能部分或者全部溶解于水中，這樣就使排入大氣中的有害物質(zhì)大大減少，有利于環(huán)保[2，3]。因此，采用冷凝式鍋爐對節(jié)能和環(huán)保都具有非常重要的意義。但是我國采用傳統(tǒng)95/70℃閉式供熱系統(tǒng)，相當(dāng)多的鍋爐按80/70℃運行[4]。當(dāng)采用潔凈燃料天然氣時，煙氣的露點溫度一般在55℃左右，要通過原有供熱系統(tǒng)的回水去完成煙氣的冷凝是不可行的。并且較高溫度的排煙，相對于用空氣源熱泵采暖的系統(tǒng)來說，應(yīng)是較好的低溫?zé)嵩碵自吸泵5]。針對冷凝式鍋爐應(yīng)用于我國傳統(tǒng)供熱存在的問題，為了達到節(jié)能和環(huán)保的目的，介紹國外廣泛應(yīng)用的煙氣的余熱回收系統(tǒng)—冷凝式鍋爐與熱泵聯(lián)合系統(tǒng)。
2冷凝式鍋爐與熱泵聯(lián)合系統(tǒng)
冷凝式鍋爐與熱泵聯(lián)合系統(tǒng)不僅利用了冷凝式鍋爐節(jié)能和環(huán)保的原理，還利用了熱泵提高低品位熱能到高品位熱能的原理。在該系統(tǒng)中為了使熱泵系統(tǒng)盡可能的回收較低品位的熱能，減少熱泵系統(tǒng)裝機容量和電耗，做到盡可能的節(jié)能，先將熱網(wǎng)回水與來自冷凝式鍋爐本體高溫的排煙進行換熱，使煙氣冷卻至一定的溫度，再將低溫的煙氣通過冷凝換熱器（為防腐材料，如不銹鋼），回收煙氣中的部分潛熱和顯熱。為了維持熱泵蒸發(fā)端低溫?zé)嵩礈囟鹊姆€(wěn)定性，并減小蒸發(fā)端的傳熱平均溫差，采用煙氣先通過間壁式冷凝換熱器（如板式、管式等）或接觸式冷凝換熱器（如液柱式、填料式等），用低溫水（冷卻水）先與煙氣換熱，再將被加熱的冷卻水用水泵抽送到熱泵的蒸發(fā)端，和熱泵工質(zhì)(如R11等)發(fā)生熱交換。下面介紹冷凝換熱器與熱泵聯(lián)合熱能回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)有兩種型式：如圖1間壁式冷凝換熱器與熱泵聯(lián)合熱能回收系統(tǒng)和圖2接觸式冷凝換熱器與熱泵聯(lián)合熱能回收系統(tǒng)。
該泵設(shè)計*，無軸封，作為一種無泄漏、免維護、運行可靠性好的離心泵，具有安全、、節(jié)能特性。適用于輸送有腐蝕性的、有毒的、易燃的、易爆的、昂貴的或易汽化的液體等。除此之外，海密梯克磁力泵也適合輸送高溫、低溫流體以及真空狀態(tài)下的液體。由于具有*無泄漏的優(yōu)點，成功地解決了流體輸送中的跑、冒、滴、漏的問題，已成為環(huán)保工程中不可替代的產(chǎn)品，廣泛用于石油、化工、制冷、空調(diào)、航天、等領(lǐng)域中。
與傳統(tǒng)密封泵相比，海密梯克螺桿泵磁力泵具有維護維修工作量小，無需外加潤滑油，無泄漏，振動、噪音小等優(yōu)點。但由于其自身的特點使其在很多方面又與傳統(tǒng)離心泵不同，所以要在工藝、安裝、操作等方面采取一些措施和途徑來保證它的可靠平穩(wěn)運行。
二、海密梯克磁力泵的特點
1．結(jié)構(gòu)：海密梯克磁力泵是軸向吸入、徑向排出的臥式*無泄漏離心泵，泵軸通過磁力聯(lián)軸器傳動，無旋轉(zhuǎn)軸封裝置，海密梯克磁力泵實現(xiàn)“零泄漏”。
2．軸承：海密梯克磁力泵的驅(qū)動軸通過滾動軸承支承，滾動軸承由其自身的潤滑脂進行潤滑；泵軸通過水力滑動軸承支承。
3．磁力聯(lián)軸器：海密梯克克磁力泵的磁塊是高質(zhì)量的稀土永磁材料，其zui高不可逆退溫度可達350-400℃，充分保證了磁力聯(lián)軸器具有可靠的性能。正常工作時，磁力聯(lián)軸器與三相異步電動機同步運轉(zhuǎn)，性能穩(wěn)定。而且*磁鐵具有很高的穩(wěn)定性，能防止在組裝和拆卸轉(zhuǎn)子時或泵在zui大傳遞扭矩下工作時產(chǎn)生的不良影響。
4．滑動軸承的潤滑與磁力聯(lián)軸器的冷卻：由泵所輸送的介質(zhì)潤滑和冷卻，無需外加潤滑油和冷卻水系統(tǒng)。
5．軸向力平衡：在工作時，海密梯克磁力泵的軸向力由水力自動平衡，推動盤只在啟動和停車時承受瞬時的軸向推力作用。
三、海密梯克磁力泵常見故障問題分析
1．泵運行工況波動大而導(dǎo)致的問題：海密梯克磁力泵的軸向力是通過液壓均衡方式自動平衡。在實際運行中如果運行參數(shù)（入口壓力、出口壓力）波動大，很容易破壞海密梯克磁力泵的液力平衡，使滑動軸承承受大的徑向和軸向力而導(dǎo)致軸承損壞。
2．泵因氣蝕而導(dǎo)致的問題：泵產(chǎn)生氣蝕的原因主要有泵入口管阻大、輸送介質(zhì)氣相較多、灌泵不充分、泵入口能頭不排污泵夠等原因。氣蝕對泵的危害zui大，發(fā)生氣蝕時泵劇烈振動，液力平衡嚴重破壞，將導(dǎo)致泵軸承、轉(zhuǎn)子或葉輪損壞。這是海密梯克磁力泵故障發(fā)生的常見原因。
3．無介質(zhì)或輸送介質(zhì)流量?。菏馆S承干摩，燒碎軸承。海密梯克磁力泵是由輸送介質(zhì)給滑動軸承提供潤滑和冷卻的，在沒有開入口閥或出口閥的情況下，滑動軸承因無輸送介質(zhì)潤滑和冷卻而導(dǎo)致?lián)p壞。
4．隔離套損壞：海密梯克磁力泵的磁力聯(lián)軸器是由泵所輸送介質(zhì)冷卻的，如果介質(zhì)中有硬質(zhì)顆粒，很容易造成隔離套劃傷或劃穿，有時如果維護方法不當(dāng)也有可能造成隔離套的損壞。
三、提高海密梯克磁力泵運行可靠性的辦法和途徑
1．設(shè)備及管路安裝要求：
（1）泵的入口管路及出口管路應(yīng)有支撐，以防止傳遞給泵額外的載荷，泵不能作為管路中的受力點，要保證管路系統(tǒng)有為熱膨脹而提供的補償措施。
?。?）當(dāng)正吸入壓入頭較低時，入口管路應(yīng)盡可能短，以防止發(fā)生汽蝕。入口管路應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缫员ＷC流體流速不超過3m/s；在輸送易汽化的流體或液化氣時，保證流速不超過3m/s；在輸送易汽化的流體或液化氣時，保證流速不超過1m/s。
?。?）出口管路應(yīng)安裝一調(diào)節(jié)閥，以調(diào)節(jié)泵的流量和揚程。在使用較長的出口管路或兩臺泵并聯(lián)使用時，建議安裝一附加的單向止逆閥。
?。?）整個管路系統(tǒng)以及輔助管路均應(yīng)仔細清洗，以防止鐵屑、焊渣或其它異物進入海密梯克磁力泵中。對于新建的管路系統(tǒng)，入口管路應(yīng)裝有過濾器。
?。?）管路設(shè)計應(yīng)考慮到泵的排氣。
?。?）為實現(xiàn)泵的連續(xù)運轉(zhuǎn)，建議安裝一回流管路，安裝zui小流量孔板，以保證連續(xù)運轉(zhuǎn)時滑動軸承有足夠的潤滑和冷卻。
如圖1所示化工泵，回流管路應(yīng)從出口閥或單向止逆閥之前引出，通過zui小流量孔板返回儲液罐中。這種安裝可實現(xiàn)泵的自動排氣。
?。?）海密梯克磁力泵必須在的范圍內(nèi)工作。為控制zui大流量，建議在出口管路上安裝一合適的zui大流量孔板。（如圖1所示）
2．工藝監(jiān)控：
由于海密梯克磁力泵的設(shè)計特點，一般勿需維修，但是為保證其正常運轉(zhuǎn)及安全工作，應(yīng)使用工藝監(jiān)測裝置，嚴格管理。
?。?）入口罐液位保護控制是必要的，入口罐應(yīng)裝有液位變送器或液位開關(guān)，在入口罐液位降低到一定程度時，自動停止泵的運行以保護泵。
?。?）泵體應(yīng)裝有溫度傳感器，監(jiān)測磁力定子和泵軸承溫度，保護軸承和磁力定子。
?。?）泵出口應(yīng)裝有液位調(diào)節(jié)閥，根據(jù)入口罐的液位調(diào)節(jié)輸送介質(zhì)的排量。
?。?）應(yīng)安裝差壓傳感器和開關(guān)，測量泵出口和入口差壓，在差壓低于設(shè)定值時自動停泵，起到保護泵的作用。
?。?）泵的振動極小，較大的振動及噪音說明發(fā)生故障。
?。?）為保證正常工作，應(yīng)保證泵在圖2所示的流量及揚程范圍內(nèi)工作，zui小及zui大工作流量、揚程在性能曲線上均有說明。
（7）為避免產(chǎn)生汽蝕，海密梯克磁力泵在輸送易汽化流體時需要zui小吸入壓頭（emin），由下式計算：（emin）（m）=NPSH泵（m）+入口管磨擦損失（m）+安全余量（m），安全余量通常為0.5m。
3．操作要點：
（1）灌注與排氣：
為使海密梯克磁力泵能正常運轉(zhuǎn)，必須充分地灌注與排氣。將泵入口管路和回流管路、出口管路中的閥門*打開，即可實現(xiàn)密梯克磁力泵的自動排氣。
當(dāng)輸送液化氣或易汽化的液體時，要反復(fù)幾次排氣，直至保證泵中充滿液體為止。若輸送低溫液體，要等到泵的過流部件冷卻至液體的溫度時方可啟動，這樣可以保證流體已到達泵的各部。
?。?）啟動程序
磁力聯(lián)軸器的型號是根據(jù)驅(qū)動電機選擇的，從而實現(xiàn)正常運轉(zhuǎn)，但是在不適的情況下啟動，（例如電機功率過大，出口閥門開啟過大或較高的電壓等），將超過磁力聯(lián)軸器的zui大轉(zhuǎn)矩，使泵無法正常運轉(zhuǎn)，所以注意一定要正確啟動。
a.*打開入口管路的閥門；
b.關(guān)閉出口管路的閥門；
c.啟動電機；
d.緩慢打開出口管路中的閥門；
e.調(diào)節(jié)出口閥直至達到正常工作壓力；
f.為使泵正常運轉(zhuǎn)，應(yīng)使泵在其允許的范圍內(nèi)工作。
四、運行及維護注意事項：
1．海密梯克磁力泵不允許在干摩擦狀態(tài)下以及在出口管路閥門關(guān)閉時工作，否則將導(dǎo)致滑動軸承損壞！
2．必須與電動機同步工作，如果泵失效（揚程很小），則表明已超過了磁力聯(lián)軸器的zui大扭矩，應(yīng)避免在不適工況下長時間工作。
3．正常工作情況下,發(fā)生振動、較大的噪音及功率增長，說明軸承發(fā)生磨損（潤滑不足）應(yīng)立即檢查。
4．海密梯克磁力泵滾動力軸承為深溝球軸承,靠其自身的潤滑脂進行*性潤滑,但亦定期檢查,定期更換。
5．磁力聯(lián)軸器的失效并不意味著*磁鐵的損壞。但是在失效狀態(tài)下長時間地工作，因其轉(zhuǎn)速較低，滑動軸承潤滑不良，將導(dǎo)致滑動軸承的損壞。
6．轉(zhuǎn)子組件及驅(qū)動組件有較高的磁性，在組裝和拆卸密梯克磁力泵時，應(yīng)當(dāng)考慮磁力范圍，它可能對電力及電子裝置產(chǎn)生一定的影響，注意保持一定的距離！
7．長時間放置時，若所輸送的液體會產(chǎn)生結(jié)晶或凝固，應(yīng)用合適的液體來沖洗泵。
