مضخة للظروف الكاوية والتآكل
عند اختيار المضخة المناسبة للتطبيقات الكيميائية ، هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها. صحيح ، بالنسبة للعديد من احتياجات نقل السوائل الصناعية متوسطة إلى كبيرة الحجم ، تعد مضخة الطرد المركزي التقليدية ذات المرحلة الواحدة ذات الجودة العالية مع ختم ميكانيكي عند فتحة عمود الإدارة مناسبة تمامًا. من المحتمل أن ثلثي أو أكثر من جميع المضخات الصناعية المستخدمة اليوم من هذا النوع. يعتمد عدد المرات التي تحتاج فيها الأختام والمكونات الداخلية إلى الاستبدال على طبيعة السائل - التركيب الكيميائي والتآكل واللزوجة ودرجة الحرارة من بين عوامل أخرى. والخبر السار هو أنه نظرًا لمعايير ANSI ، فإن المضخات من هذا النوع قابلة للتبديل ، مما يعني أنه يمكن استبدالها حسب الحاجة - وبتكلفة.
عادةً ما تكون أول نقطة فشل في المضخة الكيميائية التقليدية هي الختم الميكانيكي. أثناء التشغيل العادي ، يكون عمر الختم الميكانيكي من سنتين إلى ثلاث سنوات. ومع ذلك ، اعتمادًا على درجة حرارة التشغيل وخصائص السوائل وكمية المواد الصلبة ، يمكن أن يفشل السداد الميكانيكي في غضون ثلاثة إلى ستة أشهر.
إذا كان السائل الذي يتم ضخه يشكل خطرًا على الأفراد أو المعدات أو البيئة ، فقد يكون تسرب السائل من الفشل كارثيًا. يمكن الحد من تسرب هذا السائل باستخدام مانع تسرب ميكانيكي داخلي مع تدفق خارجي. يمكن أن يكون نظام الشطف والتصريف مكلفًا ويجب على المشغل التحكم و / أو احتواء أي سائل يتم تصريفه.
الصورة 1. مضخات البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية (الصورة مقدمة من التشيك بيئي سائل معالجة حلول)
مضخات ماج درايف
عندما تصل تكلفة الغسل ، والتصريف ، وموانع التسرب البديلة ، والصيانة المستمرة إلى نقطة معينة ، تصبح المضخات التي يتم تشغيلها مغناطيسيًا (محرك ماج) خيارًا فعالًا من حيث التكلفة - وصديقًا للبيئة - (تتطلبها إدارة السلامة والصحة المهنية الآن لبعض فئات السوائل).
نظرًا لأن محرك المضخة المغناطيسية لا يتطلب عمودًا يدخل الأجزاء التي تحتفظ بالضغط في المضخة ، فلا داعي للختم. تقوم المغناطيسات الأرضية النادرة التي يتم تدويرها بواسطة محرك / محرك خارجي بتمرير القوة المغناطيسية عبر جدار الحاوية ، وتقوم بتدوير المغناطيس المقابل من الداخل لتشغيل الدفاعات.
تعمل مضخات ماج-قطع على حل مشكلة تسرب الختم من خلال التخلص من السدادات. كما أنها تساهم في الحفاظ على أجزاء المضخة.
تصنع العديد من مضخات الدفع المغناطيسي من معدن - فولاذ عالي الكربون - وبالتالي فهي عرضة للمركبات شديدة التفاعل في طرفي مقياس الأس الهيدروجيني.
البوليمرات المقواة بالألياف الزجاجية
أحد الحلول المستخدمة على نطاق واسع هو طلاء الأجزاء الداخلية المكشوفة للمضخة بنوع مادة بولي تترافلورو إيثيلين (PTFE) ، وهي مادة غير تفاعلية ومقاومة للغاية للتآكل. ولكن يمكن أن تفتقر PTFE إلى القوة الهيكلية ، مما يعني أن ضغوط الاحتكاك والتدفق ، خاصة مع المزيد من السوائل اللزجة ، ستتسبب عاجلاً أم آجلاً في حدوث تكسير أو خدش ، وبالتالي تعريض الأجزاء المعدنية للتآكل والضرر.
أكثر تكلفة من المضخات التقليدية محكمة الغلق أو المضخات المغناطيسية المطلية بـ PTFE ، ولكن بدون نقاط ضعفها ، هي المضخات غير المعدنية المصنوعة من البوليمرات المقواة بالألياف الزجاجية (FRP). يتم إنشاء الأجزاء المبللة الداخلية ، بما في ذلك الأغلفة والدفاعات وحلقات المغناطيس الداخلية ، باستخدام عملية كثيفة العمالة ، وهي قولبة نقل الراتنج (RTM).
مكونات FRP المصنعة باستخدام RTM متينة وغير تفاعلية. مع نظرة مستقبلية على المدى الطويل ، يستثمر مديرو المرافق في مضخة محرك مغناطيسي FRP أكثر تكلفة لاستبدال مضخة منخفضة التكلفة والعمر الطويل الناتج عن تغطية فرق السعر الأولي.
استنتاج
عند تقييم تكلفة استبدال المضخات والأختام المعدنية ، من المهم تضمين تكلفة وقت التعطل اللازم لإصلاح أو استبدال المعدات. تصبح مضخات FRP فعالة من حيث التكلفة عند نقل السوائل مثل حمض الكبريتيك.