Kuidas valida nendes töötingimustes keemiapumpasid?

Keemiline tootmine hõlmab keerulisi töötingimusi. Sellised tegurid nagu korrosioon, temperatuuri- ja rõhukõikumised ning plahvatuskindlad nõuded seavad keemiapumpade jõudlusele, materjalidele ja struktuuridele väga erinevaid nõudmisi. Vale pumba valik võib põhjustada pumba kahjustusi, lekkeid, madalat efektiivsust, samuti tootmisliinide seiskamisi, ohutusriske ja materjalikadusid, mis on keemiaseadmete hankimisel, kasutamisel ja hooldamisel tavalised lõksud. Paljudel tööstusharu praktikutel on raskusi pumbamudelite sobitamisega eriliste töötingimustega. Koos laialdaselt kasutatavate tööstuslike stsenaariumidega selgitab Teffiko pumba valikumeetodeid, kohaldatavaid mudeleid ja peamisi ettevaatusabinõusid erinevate töötingimuste jaoks, pakkudes väga praktilist sisu, mis võib olla pumba valikul otsene viide.

I. Töötingimused söövitavate keemiliste kandjatega: eelistage valikut korrosiooni raskusastme alusel

Söövitavad ained on keemiatööstuses kõige levinumad töötingimused. Happe-aluse soola lahused, orgaanilised lahustid, oksüdeerijad ja muud ained võivad pumba korpuse materjale kahjustada. Pumba valiku tuum seisneb pigem korrosiooni intensiivsuses, kontsentratsioonis ja keskkonnas, mitte ainult voolukiiruses ja kõrguses.

1. Kergelt söövitavad tingimused (puhas vesi, lahjendatud soolvesi, nõrgad leeliselised lahused, normaalse temperatuuriga lahjendatud lahustid)

Kohaldatavad mudelid: roostevabast terasest tsentrifugaalpumbad, üldised korrosioonivastased kemikaalipumbad. 304 roostevaba teras on eelistatud materjal selle kõrge kulukuse tõttu, mis talub piisavalt kerget korrosiooni. Need pumbad sobivad üldiseks keemiliseks veetöötluseks ja lahjendatud materjali transportimiseks, millel on stabiilne töö ja madalad hoolduskulud.

2. Mõõdukalt söövitavad tingimused (lahjendatud väävelhape, lahjendatud vesinikkloriidhape, happe-aluse lahused, normaaltemperatuurilised soolalahused)

Kohaldatavad mudelid: 316L roostevabast terasest kemikaalipumbad, poolvooderdatud fluoroplastist pumbad. 316L materjal pakub 304-ga võrreldes paremat happe- ja leelisekindlust ning suurepärase vastupidavuse kloriidioonide korrosioonile. Poolvooderdatud fluoroplastpumbad sobivad mõõduka hinnaga enamiku mõõdukalt söövitava keskkonnaga, muutes need väikeste ja keskmise suurusega keemiatööstuse tootmisliinide peamiseks valikuks.

3. Väga söövitavad tingimused (kontsentreeritud tugevad happed, tugevad leelised, võimsad oksüdeerijad, orgaanilised lahustid)

Kohaldatavad mudelid: täielikult fluoroplastist kemikaalipumbad, PTFE tsentrifugaalpumbad. Täielikult fluoroplastist valmistatud pumpadel on lai korrosioonivastane valik, mis on vastupidav üle 99% hapete, leeliste ja lahustite korrosioonile. Need taluvad kõrgeid temperatuure ja on vananemiskindlad, välistades täielikult keskmise lekke ja pumba korpuse perforatsiooni riski ning neid saab kasutada ülitäpsete stsenaariumide puhul, nagu peenkemikaalid ja farmaatsiakemikaalid.

Praktiline juhtum: pumba valik normaalse temperatuuriga väga söövitava kandja jaoks

Ultrakorrodeerivate ainete, näiteks aqua regia korral normaaltemperatuuril, tavapärased roostevabast terasest pumbakorpused on täiesti kokkusobimatud, kalduvad kiirele korrosiooniperforatsioonile ja keskmisele lekkele. Tööstusstandardi valikulahendus on fluoroplastpumbad. Keemiapumpade tipptasemel korrosioonivastase materjalina võimaldab fluoroplast normaalsel temperatuuril stabiilselt transportida ülikorrosiooniohtlikke aineid, nagu aqua regia, tagades seadmete stabiilse töö ja pika kasutusea.

Praktiline juhtum: pumba valik keskmise temperatuuriga väga söövitava keskkonna jaoks (30% vesinikfluoriidhape, 40 °C)

Mõõdukalt intensiivse korrosiooni korral 30% vesinikfluoriidhappega temperatuuril 40 °C ei ole kõrge spetsifikatsiooniga täisfluoroplastist pumbad vajalikud. Tugevdatud polüpropüleenist plastist pumbad tasakaalustavad kulutasuvuse ja praktilisuse. See mudel on spetsiaalselt kohandatud spetsiaalsete söövitavate ainete jaoks, nagu vesinikfluoriidhape, mis sobib tavaliste keskmise temperatuuri ja mõõdukalt söövitava transpordi stsenaariumide jaoks ning madalate kasutus- ja hoolduskuludega normaalseks kasutamiseks väikestel ja keskmise suurusega kemikaalide tootmisliinidel.

II. Äärmiselt kõrge/madala temperatuuriga töötingimused: seadke esikohale temperatuuritaluvuse sobitamine

Keemilised materjalid vajavad transportimist kõrgel sulamistemperatuuril või madalal krüogeensel temperatuuril. Tavalised pumbad on vastuvõtlikud termilisele deformatsioonile, tihendi purunemisele ja materjali haprale pragunemisele. Valiku võti on pumba korpuste, tihendite ja laagrite temperatuurikindluse parameetrite sobitamine.

Kõrgtemperatuurilised tingimused: 80°C–350°C (soojusülekandeõli, sulamaterjalid, kõrgetemperatuuriline kondensaat jne)

Võetakse kasutusele kõrge temperatuuriga keemilised tsentrifugaalpumbad, mis on varustatud grafiidist või kõrgele temperatuurile vastupidavate mehaaniliste tihenditega, valatud terasest või roostevabast terasest pumbakorpustega, millel on soojust hajutavad struktuurid, et vältida õlitihendite vananemist ja kavitatsiooni. Plastpumbad ja tavaliste kummitihenditega pumbad on keelatud.

Näide: 140°C kõrge söövitavusega jää-äädikhappe jaoks valitakse IMD kõrgtemperatuursed fluoroplastist magnetpumbad. Nende märjad osad on valmistatud F4/F46 ja PFA materjalidest, mille maksimaalne temperatuuritaluvus on 180°C. Magnetajam tagab lekke nulli.

Madala temperatuuriga tingimused: -120 ° C kuni -20 ° C (vedel lämmastik, madala temperatuuriga soolvesi, krüogeensed lahustid jne)

Tuleb valida spetsiaalsed roostevabast terasest keemilised pumbad, mis on vastupidavad madalal temperatuuril haprale pragunemisele, kombineerituna madala temperatuuriga vastupidavate fluorokummist tihenduskomponentide ja kompaktsete pumbakorpuse konstruktsioonidega, et vältida külmast põhjustatud ummistumist ja tihendi pragunemist.

III. Graanulite, lisandite ja suspensioonidega töötingimused: ummistusvastane ja kulumiskindlus kui põhinõuded

Keemilise reaktsiooni suspensioonid, reovee sademed ja kristalliseerunud keskkonnad sisaldavad tahkeid graanuleid ja lisandeid. Tavalised tsentrifugaalpumbad on altid ummistumisele, tiiviku hõõrdumisele ja voolukiiruse vähenemisele. Pumba valik ei keskendu ainult kõrgele tõstevõimele; Eelistatakse keskmist läbilaskevõimet ja kulumiskindlust.

1. Peente graanulitega sööde (kristalliseerunud vedelik, kergelt hägune keemiline reovesi)

Laia voolukanaliga keemilised tsentrifugaalpumbad on graanulite kogunemise vähendamiseks kasutusele võetud laiendatud tiiviku voolukanalitega, mis on valmistatud kulumiskindlast roostevabast terasest, et vähendada väiksemaid ummistumise riske ja sobivad pidevaks tootmisliini tööks.

2. Kõrge kontsentratsiooniga suspensioonide ja suurte granuleeritud lisanditega sööde (reaktsioonisusbrid, mineraliseeritud keemilised materjalid, sadestunud reovesi)

Kohaldatakse keemilise mördi pumbad ja kulumiskindlad lägapumbad. Nende tiivikud on valmistatud kõrge kroomisisaldusega kulumiskindlatest materjalidest, millel on suured takistusteta voolukanalid ning millel on kulumiskindlus ja kerimisvastane jõudlus. Need võivad transportida suure tahke sisaldusega kandjaid pikaajaliselt ja vähendada hooldussagedust.

Praktiline juhtum: 20% tahke sisaldusega happelise vee pumba valik

Kemikaalide tootmine hõlmab sageli happelist vett, mis kannab tahkeid graanuleid, mille tahkete ainete sisaldus on ligikaudu 20%, mis seab kõrged nõuded pumba korrosiooni-, kulumis- ja ummistumisvastasele jõudlusele.

• Nõrgalt söövitav keskkond: eelistatud on korrosiooni- ja kulumiskindlad mördipumbad, mille niisutatud osad on valmistatud ülikõrge molekulmassiga polüetüleenist, mis tasakaalustab korrosioonikindlust ja kulumiskindlust. Need kohanduvad söövitava ainega, mille tahke sisaldus on ≤40%, rahuldades transpordivajadust 20% tahke sisaldusega happelise vee järele, millel on pikk seadmete kasutusiga, lihtne struktuur ja mugav hooldus.
• Väga söövitav kandja: vaja on konfiguratsiooni uuendamist. Kohandatud korrosiooni- ja kulumiskindlate mehaaniliste tihenditega fluoroplastist tsentrifugaalpumbad tuleb valida nii, et need vastaksid samaaegselt kõrgele korrosioonivastasele, kulumiskindlusele ja lekke puudumisele, kohandudes kõrge korrosiooni ja suure graanulisisaldusega komposiittingimustega.

IV. Tuleohtlike, plahvatusohtlike ja plahvatuskindlate töökodade töötingimused: kohustuslik nõuetele vastav plahvatuskindla valik

Naftakeemia, peenkemikaalide ja orgaaniliste lahustite tootmise töökojad sisaldavad tule- ja plahvatusohtlikke gaase ja lenduvaid materjale. Tavalised mootorpumbad võivad tekitada elektrilisi sädemeid ja vallandada ohutusõnnetusi, seega on plahvatuskindlad konfiguratsioonid sellistes töötingimustes kohustuslikud.

Valikustandard: kõik keemiapumbad, mis transpordivad kergestisüttivaid ja plahvatusohtlikke aineid, nagu bensiin, metanool, etanool, atsetoon ja benseeniühendid, peavad olema plahvatuskindlad kemikaalipumbad, mis on varustatud Ex-klassi plahvatuskindlate mootoritega, millel on integreeritud sädemevaba struktuur ja täielik maanduskaitse, mis vastab täielikult plahvatuskindlate töökodade keemiaohutuse nõuetele.

Märkus. Tavalised tsiviilotstarbelised pumbad ei asenda plahvatuskindlaid pumpasid plahvatusohtlikes töötingimustes. See mitte ainult ei põhjusta ohutusjärelevalve aktsepteerimise ebaõnnestumist, vaid põhjustab ka tõsiseid ohutusriske.

V. Kõrgvaakumi, väikese voolu ja kõrge rõhu erilised töötingimused: sobitage rõhuparameetrid

Mõned keemilised protsessid nõuavad alarõhu söötmist ja madala vooluga kõrgsurvetransporti. Tavalised tsentrifugaalpumbad ei vasta rõhunõuetele, kalduvad kavitatsioonile, ei suuda materjale tõmmata ja ebapiisavat rõhku.

Negatiivse rõhuga söötmise ja vaakumtoitmise tingimused

Kohaldatavad mudelid: iseimevad kemikaalipumbad. Täitmist ei nõua, need pakuvad tugevat iseimemisvõimet, mis sobivad kemikaalide mahutite söötmiseks ja alarõhu transportimise stsenaariumide jaoks lihtsa tööga, kohandudes vahelduva tööga.

Madala voolu ja kõrge rõhu all olevad tingimused

Kohaldatavad mudelid: mitmeastmelised keemilised tsentrifugaalpumbad. Rõhku suurendatakse mitmeastmeliste tiivikute abil, mis annavad madala voolu tingimustes stabiilselt kõrget rõhku, et vastata täpselt protsessi nõuetele, nagu kemikaalitorustiku survestamine ja jälgede transportimine.

VI. Toidu- ja farmaatsiatööstuse sanitaarkeemilised töötingimused: seadke esikohale kanalisatsioon ja jääkide puudumine

Sanitaarkeemilised stsenaariumid, nagu toidulisandid, farmaatsia vahesaadused ja kosmeetikatoodete toorained, seavad pumbakorpustele väga kõrged sanitaarnõuded, et kõrvaldada lisandite jäägid ja raskmetallide sademed.

Valikulahendus: tuleb valida sanitaarklassi roostevabast terasest kemikaalipumbad, mis on valmistatud täielikult 316L roostevabast terasest, sise- ja välispeegli poleerimisega ilma surnud nurkadeta ning eemaldatava konstruktsiooniga, et neid oleks lihtne puhastada ja desinfitseerida. Need vastavad toiduainete ja ravimite sanitaarsetele tootmisstandarditele, ilma materjalijääkideta ja saastumata.

VII. 3 peamist üldist sammuKeemiapumpValik (universaalne valem)

Õppige järgima järgmisi samme, et vältida 90% pumba valimise vigadest enamiku keemiliste stsenaariumide puhul, olenemata töötingimustest.

1. Kinnitage söötme parameetrid: täpsustage söötme söövitavus, kontsentratsioon, temperatuur, graanulite olemasolu ja tuleohtlikud/plahvatusohtlikud omadused, mis on pumba valiku põhitingimus;
2. Töötingimuste parameetrite määramine: Arvutage tegelik nõutav voolukiirus, tõstekõrgus, transpordikaugus ja torujuhtme kadu, reserveeritud 10%-20% varu, et vältida hilisematest töötingimuste kõikumistest tingitud pumba ülekoormust;
3. Sobitage seadmete konfiguratsioonid: valige materjalid, mootoritüübid (plahvatuskindel/tavaline), tihendusmeetodid ja konstruktsioonitüübid stsenaariumide põhjal, tasakaalustades tööstabiilsust ja kulutasuvust.

Järeldus

Keemiapumba valik ei ole kunagi pelgalt mudelite valimine parameetrite alusel, vaid seadmete täpne sobitamine töötingimustega. Söövitavate tingimuste korral keskenduge materjalidele; temperatuuritingimuste puhul keskenduge temperatuuritaluvusele; granuleeritud kandja tingimuste puhul keskenduge ummistusvastasele ja kulumiskindlusele; plahvatusohtlike tingimuste korral keskenduge ohutuskonfiguratsioonidele; sanitaartingimuste puhul keskenduge sanitaartingimustele.

Täpne pumbavalik ei taga mitte ainult kemikaalide tootmisliinide stabiilset tööd, vaid vähendab oluliselt ka seadmete hooldus- ja energiatarbimise kulusid, pikendades samal ajal pumba kasutusiga, olles keemiaseadmete tõhusa töö ja hoolduse võtmelüli.

Kui teil peaks oma projektides ilmnema probleeme, võtke meiega julgelt ühendust.Teffikopakub täielikku professionaalset tuge, et hõlbustada projekti sujuvat rakendamist ja stabiilset toimimist.