Использование насоса для щелочных и коррозионно-активных условий
При выборе правильного насоса для химических применений необходимо учитывать множество факторов. Действительно, для многих средних и крупных промышленных задач по перекачке жидкости вполне достаточно обычного одноступенчатого центробежного насоса хорошего качества с механическим уплотнением на отверстии приводного вала. Вероятно, две трети или более всех промышленных насосов, используемых сегодня, относятся к этому типу. Частота замены уплотнений и внутренних компонентов зависит от природы жидкости — ее химического состава, коррозионной активности, вязкости и температуры, а также других факторов. Хорошая новость заключается в том, что в соответствии со стандартами ANSI насосы такого типа являются взаимозаменяемыми, что означает, что их можно заменять по мере необходимости — за определенную плату.
Как правило, первой причиной отказа обычного химического насоса является механическое уплотнение. При нормальной эксплуатации срок службы механического уплотнения составляет два-три года. Однако, в зависимости от рабочей температуры, свойств жидкости и количества твердых частиц, механическое уплотнение может выйти из строя в течение трех-шести месяцев.
Если перекачиваемая жидкость опасна для персонала, оборудования или окружающей среды, утечка жидкости из-за неисправности может иметь катастрофические последствия. Эту утечку жидкости можно уменьшить, используя внутреннее механическое уплотнение с внешней промывкой. Система промывки и слива может быть дорогостоящей, и оператор должен контролировать и/или удерживать слитую жидкость.
Изображение 1. Полимерные насосы, армированные стекловолокном (Изображение предоставлено ЧЕШСКИЙ ЯЗЫК Относящийся к окружающей среде Жидкость Умение обращаться Решения)
Насосы Маг-Водить машину
Когда затраты на промывку, дренаж, замену уплотнений и постоянное техническое обслуживание достигают определенного уровня, насосы с магнитным приводом (маг-водить машину) становятся экономичным и экологически безопасным вариантом (теперь OSHA требует их для некоторых классов жидкостей).
Поскольку привод магнитного насоса не требует вала, входящего в напорные части насоса, нет необходимости в уплотнении. Редкоземельные магниты, вращаемые внешним приводом/двигателем, передают магнитную силу через стенку контейнера, вращая соответствующие магниты внутри для питания крыльчаток.
Насосы с магнитным приводом решают проблему утечки через уплотнения, устраняя уплотнения. Они также способствуют сохранению деталей насоса.
Многие насосы с магнитным приводом изготовлены из металла — высокоуглеродистой стали — и поэтому уязвимы для высокореактивных соединений в обоих крайних точках шкалы рН.
Полимеры, армированные стекловолокном
Одним из широко используемых решений является покрытие открытых внутренних частей насоса материалом типа политетрафторэтилена (ПТФЭ), который является нереакционноспособным и обладает высокой коррозионной стойкостью. Но ПТФЭ может не обладать структурной прочностью, а это означает, что напряжения трения и текучести, особенно с более вязкими жидкостями, рано или поздно вызовут растрескивание или царапание, тем самым подвергая металлические детали коррозии и повреждениям.
Неметаллические насосы, изготовленные из полимеров, армированных стекловолокном (FRP), являются более дорогостоящими, чем обычные герметичные насосы или магнитные насосы с ПТФЭ-покрытием, но без их уязвимых мест. Внутренние смачиваемые детали, включая кожухи, рабочие колеса и внутренние магнитные кольца, изготавливаются с использованием трудоемкого процесса литья смолы (РТМ).
Компоненты FRP, изготовленные с использованием РТМ, долговечны и не вступают в реакцию. В более долгосрочной перспективе руководители предприятий инвестируют в более дорогой насос с магнитным приводом из стеклопластика, чтобы заменить более дешевый насос, и в результате увеличенный срок службы более чем покрывает первоначальную разницу в цене.
Вывод
При оценке стоимости замены металлических насосов и уплотнений важно учитывать стоимость простоя, необходимого для ремонта или замены оборудования. Насосы из стеклопластика становятся экономичными при перекачке таких жидкостей, как серная кислота.