目前世界上解決煙氣脫硫泵的耐蝕耐磨問題有兩類技術方案。其一是采用非金屬材料的襯里技術，以澳大利亞WARMAN公司為代表；另一種是采用耐蝕耐磨的特種金屬材料，以德國KSB公司、FLOWSEVER公司、日本三菱公司為代表。兩種方案有其各自的特點，現將這兩種方案的相關比較分析如下：
 

1，材料的對比分析

      在磨粒粒度及其速度的一定范圍內，由于襯里的天然橡膠是一種有機材料，其彈性大，變形能力強，因此可以吸收磨料對其沖擊的動能，使顆粒的切入能力大幅度降低而減少磨損，其對抗氯離子的腐蝕性也很強，所以天然橡膠襯里技術也用于一些渣漿工位輸送中泵體的內襯制作。但作為輸送石灰石漿液的襯膠泵具有很多缺點值得注意：
 

1）天然橡膠的抗切割性較差，局限于輸送粒度為3mm以下，由于天然橡膠作為一種有機材料具有不耐油、抗潤脹性差、易水解的性能，在高溫及高速沖擊時，其水解性能更是加劇，因此其使用溫度必須在75oC以下，其允許的葉輪線速度為27.5m/s（全金屬泵允許的葉輪線速度為35.5m/s）。
 

2）襯膠模壓后有較大收縮，收縮程度的控制是決定成品質量好壞的關鍵，而收縮量的確定取決于配料及襯膠的母體零件尺寸，由于襯膠母體零件是鑄件，其襯膠接合面形狀與尺寸很難達到相關的精度，并且每次的配料有差異，因此襯膠技術目前并不十分可靠，在用戶處的應用也出現過許多問題，如脫硫泵運行時的突然停機，會導致泵體內的襯膠脫落，整個泵也將報廢。襯膠制造設備要求專用，大型泵制造難度大。
 

3）襯膠技術的另一個嚴重的問題是，襯膠在經過石灰漿液的磨損后和泵體內出現真空時，膠體很容易脫落，會導致吸收塔噴淋層的噴嘴堵塞，這種堵塞不僅降低了脫硫效率，嚴重情況會導致噴淋層的整體報廢。
 

    金屬材料需要解決的主要問題是石灰石及石膏固相物的磨蝕及吸收塔內漿液高含量Cl-的腐蝕，荊州江海泵業有限公司對脫硫循環泵獨家采用特種合金材料技術生產，吸收改進超低碳含氮雙相不銹鋼2605N（主要用于泵體制造）和雙相不銹白口鐵Cr30A（主要用于葉輪、泵腔前、后護板）材料，這兩種材料對于吸收塔的循環漿液來說，耐蝕耐磨性能相當突出，達到了國際先進水平，葉輪使用壽命超過3年,泵體使用壽命在20年以上。
 

2，結構及安裝維護的對比
 

    由于襯膠泵的膠襯層很容易損壞，必須將泵的結構設計成可更換式的，襯膠護套裝夾在分半泵殼內壁上（見圖1）。
    全金屬泵的泵體為單層殼體，前后有耐磨護板結構，軸承部件采用懸架，后開門式結構（見圖2）。

 

 

圖1襯膠泵

 

圖2全金屬泵

 

圖3：后拉式拆卸

 

    這兩種結構相比較，金屬泵結構相對簡單，安裝維護方便，采用“后開門”結構，在聯軸器部分設置中間節，檢修時拆下中間節，留出空間，整個軸承組件及葉輪即可從后部抽出，而勿需拆卸進、出口管線。拆卸時采用后拉式，維護與檢修工作量很少；全金屬泵的結構緊湊，泵軸的長徑比小于襯膠泵，承載及抗撓曲能力強；葉輪與軸采用鍵聯接及雙重鎖緊防松裝置，克服了襯膠泵中葉輪采用螺紋聯接不能反轉的缺點，解決了停機時及反沖冼時葉輪反轉易松脫受損的問題。
 

襯膠泵的常規維護與檢修也是采用后拉式拆卸，由于其結構原因，與金屬泵的維護與檢修有兩點不同：

1）為維護襯里材料的整體性，其膠套不能增設泵體檢修排液孔，當主泵停運時，石灰石及石膏漿液就會在泵體內沉積硬化，如沉積物過多就會導致循環泵再次啟動時因啟動力矩過大而發生機械損壞，即使勉強啟動，也會致使漿液過流量不夠而影響脫硫效率。為清理沉積物，必須將主泵進行拆解，這樣就會增加檢修工作量。

2）由于襯膠層的壽命一般在2年左右，需要經常更換襯膠護套，而護套拆卸時，必須拆卸進、出口管線，循環泵是大流量泵，體積龐大，這樣就較大地增加了檢修工作難度及工作量。

3）襯膠泵的防反轉措施是采用葉輪拆卸環將葉輪反向頂緊，利用螺紋間的摩擦力來實現，這種方式一是不太可靠，二是安裝拆卸繁瑣，要求的操作維護技能較高。
 

3，效率的對比
 

    由于襯膠泵襯膠層制造的特殊性，其水力效率相對較低，與全金屬泵相比效率指標相差3~5%；而采用特種合金的全金屬泵的水力設計基于雙相流理論，并采用先進的CFD（計算機輔助水力設計）技術，使其運行效率高，使用壽命更長。
 

4，用戶經濟效益的對比
 

     漿液循環泵的成本主要由兩部分組成：⑴設備購置成本，⑵使用維護成本。
 

⑴設備購置成本

     以600口徑的漿液循環泵為例，襯膠泵約60萬元/臺，全金屬泵約70萬元/臺，全金屬泵比襯膠泵多10萬元/臺。
 

⑵使用維護成本

    按20年的壽命期限計算，襯膠泵與全金屬泵相比，泵體使用的耐磨耐蝕材料不同，其余部件使用的材料都完全相同，使用維護成本的主要差別體現在泵體上,襯膠泵每兩年需更換內襯，內襯約為10.5萬元/套,每次更換一臺泵的人工約需5人，最快3天的時間，以目前的人工費及設備使用計算，平均每人每天約需400元，合計約為0.5萬元；每臺泵的每次維護費用約為10.5+0.5=11萬元. 壽命周期內的使用維護成本為11×10=110萬元。
 

    可見，在壽命期限內，全金屬泵泵體不用更換，襯膠泵比全金屬泵的使用維護成本要高110萬元。減去全金屬泵多出的10萬元購置成本，使用襯膠泵比全金屬泵在20年的壽命期限內的成本要高出100萬元之多。

    由以上的分析可知，全金屬液循環泵壽命周期內的設備成本一次性投入大，但維護工作量小，使用維護成本較低,壽命周期內的總成本較低,使用全金屬泵是經濟合理的。隨著人們生活水平的提高，人工費會越來越高, 全金屬液循環泵的優勢會越來越明顯。
 

5，對比分析總結

    在石灰石/石膏濕法煙氣脫硫裝置中，合金循環泵和襯膠循環泵均有著廣泛的應用，合金泵首次采購成本稍高，價格略貴，但使用壽命長、運行安全可靠、檢修維護方便，維護成本很低，性價比遠優于襯膠泵，這一點已為越來越多的用戶所認同。