Co byste měli vědět o čerpadlech PD s magnetickým pohonem v chemickém zpracování
Chemická zpracovatelská zařízení používají řadu tekoucích látek, které musí být zpracovány, skladovány a přepravovány během výrobních činností. Technologie, která má za úkol tento pohyb kapaliny usnadnit, je průmyslové čerpadlo. Řada konkurenčních technologií se umisťuje tak, aby upoutala pozornost – a kapitálové investice – světových chemických zpracovatelů.
Nejstarší z těchto bitev rozdělila tábor. Jeden tábor upřednostňoval technologii odstředivých čerpadel, která využívá rychlost, hybnost a kinetickou energii k přenosu kapaliny při provozu na nebo blízko bodu nejlepší účinnosti (BEP). Druhý tábor má afinitu k technologiím objemových (PD) čerpadel, které zachycují pevný objem kapaliny a přenášejí jej.
U odstředivých čerpadel změny prostředí kapaliny a systému přímo ovlivňují provozní schopnosti. Provozní prostředí neovlivňuje účinnost čerpadel PD. V posledních letech se však diskuse točila kolem jiného konstrukčního rozdílu: Je nejlepší čerpadlo – ať už PD nebo odstředivé – pro aplikace chemického zpracování utěsněné nebo bez těsnění?
(Od)pečetění dohody
Utěsněná čerpadla používají dynamická těsnění k udržení kapaliny, zatímco bezucpávková čerpadla nevyžadují dynamická těsnění k zadržení kapaliny. Utěsněná čerpadla se mohou přizpůsobit konstantnímu vypouštění stopové kapaliny přes těsnicí plochy (dokonce i u dvojitých těsnění), zatímco bezucpávková čerpadla nabízejí provoz bez úniku.
Ačkoli jsou utěsněná čerpadla stále běžnější, některé analýzy ukázaly, že mnoho poruch čerpadla má původ v těsnění. To může být patrné v zařízeních pro chemické zpracování – mokré základní desky a prázdné základní desky znamenají sníženou dobu provozuschopnosti související s poruchou těsnicího zařízení.
To neznamená, že tyto poruchy jsou výhradně vinou těsnění. Ve skutečnosti existuje mnoho provozních událostí – pulsace; vibrace; průhyb hřídele; běh na sucho; změny viskozity, teploty a tlaku; kapalná krystalizace a další – to může způsobit netěsnost nebo selhání těsnění, což může způsobit vyřazení čerpadla z provozu. Bezucpávková čerpadla by měla být zvážena, aby pomohla snížit prostoje a snížit náklady na údržbu a opravy.
Pokud se uživatel rozhodne uvažovat o začlenění bezucpávkových čerpadel do operace chemického zpracování, další otázka zní: "Jaký typ bezucpávkového čerpadla?" Tím se diskuse vrací k hlavolamu odstředivého nebo PD čerpadla.
Je pravda, že bezucpávková čerpadla s magmatickým pohonem mají obvykle vyšší pořizovací cenu než základní utěsněná čerpadla. Jak se však těsnění a doprovodné systémy podpory těsnění komplikují, zdražují.
Například při opravě nebo výměně těsnění s trojitým břitem každých 12 až 18 měsíců se tyto náklady sčítají spolu s dalšími náklady na údržbu nebo
volání na opravu. Nebo u dvojitých mechanických ucpávek, které vyžadují systémy podpory těsnění, systém podpory těsnění zvyšuje pořizovací náklady spolu s souvisejícími náklady na monitorovací zařízení.
Ponecháme-li stranou finanční úvahy, bezucpávková čerpadla PD s magnetickým pohonem nabízejí nové funkce. Za prvé, bezucpávková čerpadla PD jsou samonasávací a mají dobré schopnosti sacího zdvihu. Za druhé, bezucpávková čerpadla PD umožňují obousměrný provoz. Otáčením čerpadla dopředu nebo dozadu, aby se dosáhlo odizolování potrubí v obou směrech, mohou uživatelé ušetřit na odpadních tekutinách a zlepšit bezpečnost v zařízení. Za třetí, bezucpávková čerpadla PD nejsou citlivá na změny provozního prostředí, jako jsou podmínky kapaliny nebo systému. A konečně, bezucpávková čerpadla PD mohou běžet nasucho po delší dobu, zpracovávat suspendované pevné látky a používat systémy s nulovou čistou pozitivní sací výškou (NPSHa).
Posouzení možností PD
Konkrétně jsou čerpadla AODD bezucpávkovou technologickou volbou pro utilitární čerpací aplikace z mnoha důvodů: mohou být levná, flexibilní a snadno ovladatelná (uživatelé potřebují vzduchovou hadici a sací potrubí). Existují také některé nedostatky: jejich průtokové a tlakové kapacity jsou užší než u některých jiných technologií čerpadel PD.
Vytvářejí také pulsace v dráze kapaliny, a protože vzduch je drahý, jejich provoz může být nákladný, zejména při použití v aplikacích s nepřetržitým provozem.
Peristaltická čerpadla jsou ideální pro manipulaci s hustými kaly a kapalinami s velkými pevnými látkami a poskytují konzistentní průtok navzdory změnám tlaku, ale jejich rozsah průtoku je omezený a může docházet k pulzujícímu průtoku, což ztěžuje nastavení konkrétního průtoku. Z hlediska půdorysu jsou peristaltická čerpadla větší než mnoho jiných technologií, což znamená, že vyžadují více provozního prostoru. Také, když/pokud selžou hadice čerpadla, může dojít ke katastrofálnímu úniku a degradace hadice během provozu může narušit integritu citlivějších kapalin.
Dvě z méně známých technologií bezucpávkových čerpadel PD, které se vyznačují konstrukcí magnetického pohonu, jsou posuvná lopatka a vnitřní ozubené kolo. Tato čerpadla s magnetickým pohonem jsou poháněna elektricky, takže není potřeba stlačený vzduch, a mají široký a konzistentní rozsah průtoku a nevytvářejí žádné pulsace v kapalině. Mohou také dobře fungovat při vyšších teplotách, jsou imunní vůči změnám viskozity nebo tlaku kapaliny a jsou samonasávací, což znamená, že mohou napouštět, zatímco jsou suché.
Technologie posuvné lopatky
Spolehlivost: prodloužený a očekávaný chod na sucho; obsah nerozpuštěných látek až 20 %; Požadovaný výkon s nulovou čistou pozitivní sací výškou (NPSHr), který je ideální pro náročné podmínky na sání čerpadla, včetně čerpadel s kapalinami s obsahem až 20 % páry nebo vzduchu a dobou provozuschopnosti zajištěnou bez použití systémů sledování proudu.
Funkčnost: sací zdvih více než 25 stop (7,6 metru) bez nutnosti předběžného naplnění systému; poskytuje obousměrný tok; a může lemovat pásy, aby se snížilo plýtvání produktem během výroby nebo po ní.
Flexibilita: široký provozní rozsah, který je odolný vůči měnícím se podmínkám kapaliny a systému; a rozsah průtoku a tlaku dosažený s menším počtem velikostí lamelových čerpadel, což optimalizuje flexibilitu zařízení.
Technologie vnitřního ozubeného kola
Dnešní pokročilá magneticky spojená čerpadla s vnitřním ozubením mají jednoduchou konstrukci, která obsahuje pouze sedm hlavních součástí. Srdcem konstrukce je nosný systém mezi ložisky a ložisky, který eliminuje netěsnosti. Krátké vřeteno čerpadla také překonává problémy, jmenovitě vliv příčného zatížení, které může vést k předčasnému opotřebení a selhání. Také vnitřní zubová čerpadla mají symetrickou podpěru hřídele, která eliminuje průhyb hřídele během provozu, což má za následek méně údržby a prostojů.
Dalším znakem některých magneticky spojených zubových čerpadel je konstrukce s jednou kapalinovou komorou, která zlepšuje cirkulaci kapaliny přes oblast spojky. To může mít za následek delší životnost magnetu, nižší provozní teploty a efektivnější procesy čištění a proplachování.
Rozhodnutí, které je třeba učinit nyní, zahrnuje volbu mezi PD bezucpávkovými magnetickými kluznými lopatkami a bezucpávkovými magmatickými vnitřními zubovými čerpadly. Obrázek 1 může pomoci operátorům chemických zpracovatelských zařízení při rozhodování o nejlepší volbě pro jejich specifické aplikace.
Nedávné pokroky v technologii bezucpávkových posuvných lopatek a vnitřních zubových čerpadel poskytují novou funkčnost, spolehlivost a flexibilitu pro zařízení na chemické zpracování. Tyto konstrukce čerpadel jsou těsnící a pomáhají eliminovat všudypřítomné bolestivé body.
Nyní mohou chemické zpracovatelé využít nové možnosti, které kombinují těsnost a výkon bez těsnění s provozními výhodami, které mají PD posuvná lopatková a zubová čerpadla. Tyto nové technologie jsou připraveny k nasazení v nejkritičtějších operacích chemického zpracování.