浅谈盐湖导卤泵站的设计

欧宇青（化工部长沙设计研究院，长沙 410117）

浅谈盐湖导卤泵站的设计

欧宇青
（化工部长沙设计研究院，长沙 410117）

结合青海盐湖集团以及罗钾集团的设计实例，介绍了盐湖导卤泵站的型式以及主机泵的选择。

泵站；卤水；水泵；结盐

青海盐湖集团以及罗钾集团分别是我国最大的氯化钾以及硫酸钾的生产企业，两个集团的钾均从盐湖中提出。如此大的产量，必然要求大量的盐湖卤水，盐湖导卤泵站的作用就是将卤水导入盐田进行滩晒，盐湖导卤泵站的设计对整个生产有着重要的影响。

1　概述

导卤泵站可以分为浮船式以及固定式泵站，两种泵站的选择根据不同的使用条件而选择不同。一般来说前池水位变化比较大、导卤量较小的泵站一般采用浮船式泵站；而前池水位变化较小、导卤量较大的，采用固定式泵站。对于高海拔的盐湖来说，由于水泵的吸程比低海拔地区要小很多，许多渠采的采卤泵站都采用浮船式泵站，但在导卤泵站上，只有少数采用浮船式泵站，一般都采用固定式泵站，主要是由于导卤泵站前池的水位变化小，而导卤量大的缘故。

固定式泵站分为压入式泵站与吸上式泵站。吸上式泵站无论在施工难度、后期维护、设备检修方面都简单很多，目前来说，盐湖大部分采用吸上式泵站的布置方式，但也有小部分目前仍在运营的压入泵站，比如青海盐湖集团的2号泵站。

2　导卤泵站设备的选择以及布置形式

在我国盐湖开采中采输、导卤的抽卤泵站一般主机泵采用叶片式水泵，即离心泵、轴流泵和混流泵三种基本泵型。小型的导卤泵站以及浮船式泵站，一般来说多选用离心泵或者小型的混流泵作为主机泵；对于大型的导卤泵站，一般选用大型混流泵作为主机泵。轴流泵则在盐田导卤泵站中应用较少。

2.1浮船式导卤泵站

浮船式泵站由于需将水泵固定在浮船或者浮箱上，所以水泵的重量不宜太重，外形尺寸不宜太大。单台重量最好不超过1t，超过这个重量，无论是检修还是启动时的动载荷，都对泵站由较大影响。为了防止浮船的漂移，浮船采用钢丝绳与岸边拉紧。青海盐湖集团改进了这种浮船的防漂移模式，在浮船周边打入钢管桩，然后插入浮船四角的套管内，这样既可以让浮船随水位的变化而上下浮动，还可以起到稳定船体平衡作用。

2.2小型固定式导卤泵站（吸上式）

小型固定式导卤泵站一般采用小型的卧式离心泵或者卧式混流泵，适合于水位变化较小、导卤量较小的泵站。这种泵站施工简单、快捷，无需专门的混凝土基础，只需在堤坝上用砂夹石麻袋堆垒一个水泵的基础平台，平台上再做一个整体的型钢基础架，四周用钢管或型钢打入土层即可。但这种泵站的缺点就是水泵进水管前面要加底阀，而卤水又存在结盐的问题，所以水泵在停机的时候，还需将底阀吊起来进行长时间浸泡，导致水泵备用数量较多。罗钾现在采用新的变频引水方式，将水泵进水管前的底阀取消，取得了不错的效果。

2.3大型固定式导卤泵站（压入式）

压入式导卤泵站在现在导卤泵站中较少使用，主要是因为压入式泵站的施工难度较大、检修较困难。压入式导卤泵站水泵采用大型的立式蜗壳混流泵，单台流量达到5000m³/h，为了防止结盐的产生，水泵进口不设阀门，在检修时，采用底部堵水的方式。从2002年运行以来，业主反应维修不方便，主要是由于底部堵水处容易产生结盐，检修的时候，堵水密封不好，卤水容易从底部涌出。而且堵水装置长期浸泡在盐水里，容易产生腐蚀以及密封圈的老化，所以青海盐湖集团新建的导卤泵站，再也没用过此种方式的导卤泵站。

2.4大型固定式导卤泵站（吸上式）

吸上式导卤泵站一般受限于水泵固有的吸程，特别是在高原地区，大气压力较低，而大型的水泵的吸程本来就比较小，更加容易产生气蚀现象，所以大型吸上式导卤泵站一般采用长轴式混流泵，将叶轮没入卤水中，这样就避免了气蚀的产生。长轴式混流泵经过特殊的设计，加大了叶轮与壳体之间的间隙，过流部件采用防结盐的材料，减小了结盐对水泵的影响。经过长期的运行，目前来说为最适合盐湖的大型导卤设备，青海盐湖集团后期500万吨挖潜扩能工程的导卤泵站，基本上都采用这种方式。

2015年，青海盐湖集团的元通公司、三元公司采用自吸泵作为导卤泵，单台流量达到了4000m³/h，自吸泵经过了适当的改装，加大了叶轮的流道，并加入自动洗盐系统，自动化水平高。但大流量自吸泵在高海拔地区的吸程较低，容易产生气蚀；且自吸泵的效率低，电耗较高，不太符合国家节能减排的政策，所以是否在以后的导卤泵站中大规模的采用自吸泵，还需再观察元通公司以及三元公司自吸泵的运行反馈情况。

3　结束语

盐湖导卤泵站的布置形式应该根据不同的工况进行选择，目前来说，青海盐湖集团以及罗钾集团现在一般选用2.2以及2.4两种型式。至于主机泵，应该说混流泵是目前比较符合盐湖导卤的要求。带自动除盐装置的自吸泵，属于最近才开始使用的主机泵，是否符合盐田导卤的要求，还需进一步试验、观察。

由于导卤泵站输送的均为饱和卤水，容易产生结盐，特别是青海盐湖的导卤泵站，比起罗钾的泵站更容易结盐。根据青海盐湖集团现场经验，一般在叶轮入口处加入1%左右的淡水，能够有效防止结盐。另外，主机泵在停止导卤时，往机体内加入淡水进行低速的搅拌，也是清除结盐的有效办法。

［1］江梅.浅谈盐湖卤水采输设备的选用及配置［J］.海湖盐与化工，第3卷第2期.

［2］卢俊德.浅析盐湖采卤设备的选用及使用中存在的问题［J］.科技信息，2010（03）.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.179