Chemiekreiselpumpen: Typen, Anwendungen und Typen

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Chemiekreiselpumpen sind für die Förderung von flüssigen Chemikalien ausgelegt. Ihr Design ermöglicht das Pumpen selbst der aggressivsten Substanzen, die explosive oder toxische Komponenten enth alten können. Es gibt viele Arten von Zentrifugaleinheiten, aber das hermetische Gerät ist das beliebteste in der chemischen Industrie.

Instrumentenbeschreibung

Chemisch abgedichtete Kreiselpumpen sind so konzipiert, dass sie das geringste Austreten von Flüssigkeit während des Pumpens sowie das Austreten möglicher Dämpfe verhindern. Dies ist sehr wichtig, da einige Substanzen, sobald sie sich in der Luft befinden, damit reagieren und dadurch ein explosives Gemisch bilden können. Wenn wir über die allgemeine Aufteilung der Pumpausrüstung sprechen, wird diese nach folgenden Kriterien klassifiziert:

• Designmerkmale;
• Verwendungszweck;
• Art des Umlaufmediums;
• technische Parameter;
• Art des Materials, aus dem die Fließteile bestehen;
• Unterschied in den MethodenIsolierung;
• Geräteleistung;
• Pumpkühlmethode;
• Optionen und Dichtungsmaterial.

Allgemeine Beschreibung chemischer Aggregate

Es ist erwähnenswert, dass es eine große Vielf alt dieser Art von Ausrüstung gibt. Alle unterscheiden sich voneinander durch die Art der Substanz, mit der sie arbeiten können, technische Parameter, Strukturelemente sowie die Art des Eintauchens. In einer Kategorie vereint sind sie jedoch alle dadurch, dass sie zusammen mit Flüssigkeiten betrieben werden, die sich in ihrer Zusammensetzung stark von Wasser unterscheiden. Der Hauptunterschied liegt natürlich in der chemischen Zusammensetzung sowie in der unterschiedlichen Aggressivität dieser Substanz. Ergänzend ist hier anzumerken, dass eine Vielzahl von Klassifikationen und Konstruktionen von Kreiselpumpen deren Einsatz auch für die Arbeit mit neutralen Medien ermöglicht, die unter hohem Druck, mit Förderdruck und unterschiedlichen Temperaturen gepumpt werden. Bis heute werden solche Geräte aktiv verwendet, um die folgenden Substanzen zu bewegen:

• ätzende Verbindungen;
• Flüssiggas und gash altige Stoffe;
• alkalische und saure Lösungen;
• Erdölprodukte und verschiedene Lösungsmittel;
• Suspensionen und Flüssigkeiten mit hoher Viskosität;
• Mischungen und Lösungen, die Schleifmittel, Fasern und Feststoffe enth alten.

Sorten des Gerätes

Es gibt also eine große Vielf alt an Pumpen. Das Richtige zu wählensie unter der art der flüssigkeit und andere parameter, gibt es eine spezielle kennzeichnung.

Die Kategorie der mit X gekennzeichneten Geräte umfasst chemische Kreiselpumpen mit abgedichteter Magnetkupplung. Ihr Hauptunterschied liegt gerade im Vorhandensein einer Kupplung. Mit anderen Worten, das Funktionsprinzip basiert nicht auf der mechanischen Wechselwirkung von Teilen, sondern auf Magnetfeldern. Zu dieser Gruppe gehören auch Ausrüstungsoptionen wie horizontal, vertikal, tauchend, halbtauchend usw. Diese Kategorie gilt als die gebräuchlichste und wird für die Destillation von entweder neutralen oder aggressiven Stoffen verwendet.

Die nächste Gruppe ist als AX, AXO gekennzeichnet. Solche Pumpen sind für die Destillation von Flüssigkeiten mit abrasiven Einschlüssen bis zu 1 mm bestimmt. Auch die Dichte des Stoffes sollte 1850 kg/m nicht überschreiten3.

Es gibt eine kleine Gruppe von Pumpen der Marke XO, die für den Betrieb mit chemischen Verbindungen entwickelt wurden, deren Temperatur nicht unter 0 Grad Celsius liegt.

Weiter entwickelte Gruppe X und XE. Sie können Flüssigkeiten mit Temperaturen von -40 bis +120 Grad Celsius fördern. Um eine unterbrechungsfreie Zufuhr eines Stoffes zu gewährleisten, wird meistens eine chemische Kreiselpumpe des abgedichteten Typs X 50-32-150 verwendet. Es kann zum Transport von Stoffen mit Schleifeinschlüssen mit großem Durchmesser verwendet werden.

Es gibt eine separate Pumpengruppe, die mit CH gekennzeichnet ist. Diese Ausrüstung ist vertikal, explosionsgeschützt und wird zum Pumpen von Säure verwendet und ist auch für die Arbeit mit mehr als 500 Arten von verschiedenen korrosiven Umgebungen geeignet. Es ist auch chemischKreiselpumpen vom abgedichteten Typ, aber mit einem anderen Design als X und XE.

Die letzte hervorzuhebende Gruppe ist das CCM. Dazu gehören dichtungslose Zentrifugen, die für die Destillation von Stoffen mit einer Dichte von bis zu 1400 kg/m³, Temperaturen von 0 bis +80 Grad Celsius und einer Schwebstoffkonzentration von nicht mehr als verwendet werden 1,25 mg/cm² ³.

Sorten hydraulischer Geräte

Kreiselpumpen und darauf basierende Aggregate können sich nicht nur in ihrer eigenen Konstruktion unterscheiden, sondern auch in den physikalischen und chemischen Eigenschaften der Flüssigkeiten, die sie fördern sollen. Es gibt folgende Arten solcher Geräte:

1. Die horizontale Pumpe ist eine der weit verbreiteten Standardpumpen. Es besteht aus einer Vielzahl von Isoliermaterialien und hat ein hohes Leistungsniveau.
2. Vertikale Chemie-Zentrifugalpumpen sind stationäre Anlagen, die in Tanks eingesetzt werden, in denen Gefahrstoffe gelagert werden. Um eine hohe Leistung zu gewährleisten, muss eine ausreichende Förderhöhe zum Pumpen aufrechterh alten werden. Aus diesem Grund sind fast alle Geräte mit Elektromotoren ausgestattet.
3. Es gibt eine kleine Gruppe von Maschinen, die Dämpfe oder Gase aus einem geschlossenen System entfernen, um ein Vakuum zu erzeugen. Solche Geräte werden selbstansaugende Vakuumpumpen genannt.
4. Die freitragende chemische Kreiselpumpe hat einen solchen strukturellen Unterschied wie eine starre oder elastische Kupplung. Es wird beantragtzum Pumpen von Öl sowie für andere Flüssigkeiten, deren Temperatur 400 Grad Celsius nicht überschreitet.
5. Die Membraninstallation ist am besten geeignet, wenn der flüssige Stoff mechanische Partikel enthält.
6. Eine ziemlich häufige Kategorie sind Zirkulationsmechanismen, deren Hauptaufgabe darin besteht, Flüssigkeit in einen geschlossenen Kreislauf zu pumpen.

Wie Sie sehen können, gibt es heute eine große Auswahl an Chemiekreiselpumpen nach Typ und Anwendung.

Funktionen. Montagematerialien

Die Klassifizierung von Kreiselpumpen ist umfangreich, aber sie alle haben ein gemeinsames Konstruktionsmerkmal - das Vorhandensein eines Dichtungssystems oder von Kupplungen, um maximale Dichtheit und Dichtheit zu schaffen. Bei der Herstellung von Kreiselpumpen werden nur hochwertige Materialien verwendet, die dem Verschleiß und damit dem Ausfall von Geräten, die zur technologischen Kette gehören, lange standh alten. Die größte Aufmerksamkeit wird in diesem Fall in der Regel solchen Teilen einer Kreiselpumpe für chemische Flüssigkeiten wie der Nasspartie und den Arbeitselementen geschenkt, die in direktem Kontakt mit dem korrosiven Medium stehen.

Sehr selten ist eine Nasspartie aus einem Material wie Grauguss. Wie die Praxis zeigt, hat dieses Material eine schlechte Beständigkeit gegen aggressive Umgebungen, was zu einer schnellen Zerstörung des Materials führt. Außerdem kann ein solches Material während des Betriebs keinen hohen Druck aufrechterh alten. PrinzipArbeit, das Gerät einer Kreiselpumpe ist eines der ziemlich einfachen, aber es ist wichtig, das richtige Baumaterial zu wählen. Das Strömungsteil wird am besten aus folgenden Materialien hergestellt:

• Silizium- oder Chromguss der hochlegierten Gruppe;
• Titanbasislegierungen;
• Chromnickelstahl mit Zusätzen von Molybdän oder Kupfer;
• PTFE oder Propylen.

Aus welchen Geräten bestehen

Es lohnt sich, die Beschreibung mit Metalllegierungen zu beginnen, da diese recht häufig verwendet werden. Hier ist es wichtig zu beachten, dass Nickellegierungen bessere Eigenschaften als normaler Edelstahl haben. Der Unterschied liegt in einem erweiterten Betriebstemperaturbereich, in einer höheren chemischen Beständigkeit, die ein Schlüsselparameter ist. Die Kosten von Legierungen, die auf diesem Einschluss basieren, erlauben jedoch nicht die Herstellung kompletter Pumpen.

Materialien wie Polypropylen haben auch eine gute Beständigkeit gegen chemische Umgebungen, sind leicht zu verarbeiten und haben einen viel niedrigeren Preis. Die Praktikabilität dieses Materials wird sehr geschätzt, wodurch Sie Metallmaterialien sicher ersetzen können. Ein wesentlicher Nachteil von Polypropylen ist jedoch, dass es nicht bei niedrigen Temperaturen sowie bei Temperaturen über +80 Grad Celsius betrieben werden kann. Außerdem hat es die Eigenschaft, statische Elektrizität anzusammeln. Aus diesem Grund ist es sehr gefährlich, wenn es in explosionsgefährdeten Industrieanlagen verwendet wird.

Weiter geht'sFluoroplasten. Dieses Material gilt als hochwertiger als Polypropylen. Seine Beständigkeit gegen chemische Angriffe in aggressiven Umgebungen ist höher und es kann auch in einem größeren Temperaturbereich betrieben werden. Wenn es sich um einen Fluorkunststoff vom Typ PVDF handelt, liegt der Bereich zwischen -30 und +100 Grad Celsius. Und wenn Sie Teflon (PTFE) verwenden, erweitert sich der Bereich noch weiter, von -60 bis +260 Grad Celsius. Allerdings sind diese Zahlen in der Praxis meist etwas niedriger als in der Theorie.

Außerdem sollten Sie darauf achten, dass die Qualität nicht nur vom Material der Pumpe bestimmt wird, sondern auch von der Art der verwendeten Dichtung. Es gibt zwei Arten - dies sind Gleitring- oder Stopfbuchsdichtungen. Die einzigen Ausnahmen sind horizontale Einheiten, bei denen Magnetkupplungen die Rolle einer Dichtung übernehmen. Die Dichtheit der Einheit ist nicht nur deshalb wichtig, weil ein Leck gesundheitsgefährdend und auch explosiv sein kann, sondern auch, weil die Mischungen selbst teuer sind und eine vollständige Dichtheit hilft, den Durchfluss des gepumpten Mediums genau zu bestimmen. Stopfbuchsdichtungen werden jetzt praktisch nicht mehr verwendet, während Enddichtungen keine hundertprozentige Dichtheit bieten können. Magnetkupplungen stellen sehr hohe Anforderungen an die Ausrichtung, obwohl der Motor selbst leicht durch einen anderen ersetzt werden kann. Bis heute werden alle abgedichteten Einheiten mit gesleevten Motoren hergestellt, was eine vollständige Dichtheit gewährleistet.

Hauptaufgaben

Jede Art von Kreiselpumpe, sowohl chemische als auch andere, ist ein Laufrad mit auf einer Welle montierten Schaufeln sowie ein Gehäuse mit einem Strömungsteil. Darüber hinaus umfasst das Design verschiedene Ventile, Rohre, Manometer und andere Teile. Die klassische Version des Geräts ist horizontal, wenn die Arbeitsposition der Welle der Horizontlinie entspricht.

Das Funktionsprinzip einer Kreiselpumpe

Die gepumpte Flüssigkeit tritt durch das Saugrohr in den Körper ein und tritt dann sofort in die Mitte des rotierenden Rades ein. Hier wirken Zentrifugalkräfte auf ihn ein, wodurch die Flüssigkeit an die Wände des Gehäuses oder die Wände des Strömungswegs geschleudert wird. Danach bewegt es sich langsam in Richtung der Druckleitung. Während des Betriebs der Pumpe treten in ihrem Inneren Bereiche auf, in denen Hoch- und Förderdruck wirken. Aus diesem Grund wird ein Teil des flüssigen Mediums herausgeschleudert und der andere Teil nimmt den frei gewordenen Raum ein.

Zum Druckaufbau und Druckabbau hat das Gerät konvexe Lamellen. Beim Einbau des Rads in die Pumpe ist darauf zu achten, dass jeder Flügel so positioniert ist, dass sich der konkave Teil bei Drehung des Rads auf der entgegengesetzten Seite der Bewegungsrichtung befindet. Es ist erwähnenswert, dass diese Art von Ausrüstung nicht dafür ausgelegt ist, "trocken" zu arbeiten. Das Gehäuse muss immer mit einer Flüssigkeit gefüllt sein. Das Vorhandensein von Wasser ist nur bei selbstansaugenden Pumpen optional. Zu beachten ist, dass das DesignDer Betrieb von Kreiselpumpen für Wasser ist bei den gleichen Geräten nahezu gleich, jedoch mit aggressiven Medien statt Wasser. Der einzige wesentliche Unterschied zwischen ihnen besteht darin, dass für die Herstellung des Körpers oder des Strömungsteils unterschiedliche Materialien verwendet werden. Diese Aussage gilt auch für alle anderen Oberflächen, die im Betrieb mit aggressiven Medien in Kontakt kommen können.

Positive und negative Ausstattungsmerkmale

Es sei gleich gesagt, dass die Anzahl der Vorteile größer ist als die Nachteile, was für die weite Verbreitung solcher Geräte gesorgt hat. Und da der Aufbau einer Kreiselpumpe für Wasser fast dem einer Chemiepumpe gleicht, gilt diese Aussage auch für sie.

Unter den Pluspunkten stechen die folgenden Qualitäten hervor:

• einfache Einstellung;
• relativ preiswerte Ausrüstung;
• einfache Bedienung;
• kompakt;
• Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit;
• Aufgrund des geringen Gewichts und der Abmessungen entfällt das Gießen des Fundaments.

Die Anlage selbst läuft recht ruhig, was sie vor Wasserschlägen schützt. Bei der Wartung solcher Einheiten handelt es sich meistens nur um den Austausch von Dichtungselementen oder Lagern. Solche Geräte können Flüssigkeiten pumpen, die Feststoffe mit einem Durchmesser von bis zu 2 mm enth alten, und ihre Gesamtmasse des gesamten Durchflusses sollte 15% nicht überschreiten. Wenn die Umgebung durch schlechtere Indikatoren gekennzeichnet ist, müssen Schlammpumpen betrieben werden.

Hier ist noch die Anpassung zu erwähnenPumpleistung. Es ist ziemlich einfach, was ein Plus ist, aber es gibt eine Komponente, die umstritten ist. Verringert man die Drehzahl der Pumpanlage, sinkt auch die Druckleistung, was einerseits ebenfalls als positive Eigenschaft gewertet wird. Es gibt jedoch Situationen, in denen Sie die Drehzahl gleich lassen müssen, aber gleichzeitig die Kraft des Drucks erhöhen müssen. Die Kreiselpumpe bewältigt diese Aufgabe eher schlecht, anders als beispielsweise volumetrische Geräte.

Weiteres Zubehör und Gruppenkennzeichnung

Beachten Sie, dass Sp altrohrpumpen bei Bedarf mit Sonderzubehör ausgestattet werden können. Dazu gehören die folgenden Elemente:

• Induktoren. Dies ist ein Teil, mit dem Sie den Kavitationsindex reduzieren können, wodurch Sie eine Pumpe mit geringer Leistung bei hoher Geschwindigkeit betreiben können.
• Laufräder. Zusätzliche Elemente, die das Austreten von Flüssigkeit durch die Stopfbuchse verhindern.
• Hitzebeständige Ummantelungen zum Heizen oder Kühlen des Geräts.
• Zusätzliche spezielle Motorisolierung.
• Integrierte Wärmetauscher und zusätzliche Flanschventile.
• Abgesetzter Klemmenkasten.

Es gibt auch eine kleine Kennzeichnung der Pumpengruppen nach ihrer Anwendung. Der Buchstabe "P" bezeichnet vertikale Tauchpumpen, zu denen die Kategorien KhP und AHPO gehören. Der Buchstabe "G" bedeutet die hermetische Kategorie von Geräten, "R" sind reversible Geräte, zum Beispiel Kategorie XP. Die letzte große Gruppe ist mit dem Buchstaben gekennzeichnet"ABER". Dies bedeutet, dass die Pumpe zum Pumpen von Flüssigkeiten mit abrasiven Einschlüssen verwendet werden kann.

Der Preis einer chemischen Kreiselpumpe beginnt bei 5.000 Rubel und kann 600.000 Rubel überschreiten.