>

Hjem / Nyheter / Bransjyheter / Kjemisk prosesspumpevalg: Materiale-, tetnings- og driftspunktveiledning for anleggsingeniører

Bransjyheter

Kjemisk prosesspumpevalg: Materiale-, tetnings- og driftspunktveiledning for anleggsingeniører

En 316L pumpe i rustfritt stål som gikk seks år på kjølevann, kan slå gjennom på fire måneder på en 15 % natriumhypoklorittledning ved 45 grader Celsius. Samme driftspunkt, samme akselhastighet, samme leverandør. Variabelen som endret seg var mediet, og det er derfor en kjemisk prosesspumpe må spesifiseres fra et fluiddatablad i stedet for fra en strømningshastighet.

På de fleste feltfeilene som når en pumpeprodusents servicebord, var hydraulikken i orden. Den fuktede metallurgien, tetningsarrangementet eller det antatte driftsområdet var feil. Jiangsu Huanyu Chemical New Materials Co., Ltd. har bygget pumper i Jingjiang, Jiangsu siden 1987, og katalogen dekker nå mer enn ti serier og mer enn 300 spesifikasjoner på tvers av rustfritt stål, dupleks rustfritt, nikkellegering, titan og fluoroplastiske konstruksjoner.

300
spesifikasjoner på tvers av ti pumpeserier, fra ett-trinns kjemiske sentrifugalpumper til måling, selvsugende og magnetiske drivkonstruksjoner.

Hva teller som en kjemisk prosesspumpe

En kjemisk prosesspumpe er en kontinuerlig pumpe konstruert for etsende, giftige eller høytemperaturvæsker, og den er spesifisert rundt tre faste avgjørelser: fuktet materiale, tetningsarrangement og hydraulisk driftspunkt.

En generell vannpumpe og en prosesspumpe kan se identiske ut på en generell tegning og ikke oppføre seg likt under bruk. Prosesskonstruksjon legger til veggtykkelse for en korrosjonsgodtgjørelse, et foringsrørsavløp, uttrekkbart design slik at den roterende enheten forlater foringsrøret uten å bryte rørene, et tetningskammer dimensjonert for tetningen som faktisk er montert, og lagre som er klassifisert for kontinuerlig drift.

  • Korrosjonstillatelse på deksel og deksel, typisk 3 mm for aggressiv service.
  • Bakre uttrekksenhet og et tetningskammer tilpasset den valgte spyleplanen.
  • Lagerlevetid og vibrasjonsgrenser skrevet inn i kjøpsspesifikasjonen, ikke målt i etterkant.

Fire standarder dekker det meste av markedet, og hver enkelt låser et annet sett med avgjørelser.

Prosesspumpestandarder og designbeslutningene hver enkelt fikser.
Standard Typisk service Hva det fikser
ASME B73.1 Horisontal sentrifugal, generell kjemisk anleggsplikt Dyse- og fotdimensjoner, tetningskammer, 316L og dupleksalternativer
ISO 2858 og ISO 5199 Tilbaketrekkbare kjemikaliepumper på internasjonale prosjekter Ytelseskonvolutt og klasse II-toleranser
API 610 / ISO 13709 Raffineri og petrokjemisk tungt OH2- og BB2-oppsett, 25 000 timers lagerlevetid, materialer med høy temperatur
API 675 og API 682 Doseringsplikt og forseglingsstøttesystemer Målingsnøyaktighet og valg av spyleplan

Match fuktede materialer til medium før du dimensjonerer noe

Vått materiale bestemmer om en pumpe varer fem år eller fem måneder, og tilførselen som betyr noe er kloridinnhold, pH, temperatur og faste stoffer, i den rekkefølgen.

10 pumpeserie i produksjon
300 spesifikasjoner over hele serien
9 våte materialfamilier

316L er standard av gode grunner: den er sveisbar, allment tilgjengelig og rimelig ved siden av nikkellegeringer. Det er også karakteren som oftest brukes feil. Over omtrent 200 ppm klorid og 60 grader Celsius er 316L utsatt for grop- og sprekkkorrosjon, og et nålehull gjennom en foringsvegg melder seg ikke før det svikter. Superaustenittisk 904L og dupleks 2205 eller 2507 utvider kloridvinduet, CD4MCu tilfører erosjonsmotstand der slurry er involvert, Hastelloy C-276 overlever blandede syrer og hypokloritt, og titan er utmerket i vått klor og oksiderende klorider, men er feil svar i tørt klor eller metanol.

Relativ kostnadsindeks for fuktede materialer, 316L = 100
304L
70
316L
100
2205 dupleks
165
904L
255
Titan Gr. 2
430
Legering C-276
600
Indeks er veiledende og kun beregnet for relativ sammenligning. Faktiske kostnader avhenger av støpestørrelse, mengde og tidspunkt for legeringsmarkedet.

Når mediet angriper selv disse karakterene, er svaret å fjerne metall fra den fuktede banen helt. Fluoroplastisk fôr håndterer saltsyre, blandede syrer og jernklorid ved temperaturer som vil ødelegge standard rustfritt stål, og samme fôr kan påføres over sentrifugale, nedsenkbare eller magnetiske drivplattformer.

FSB Fluoroplastic Chemical Pump for Corrosive Acid Service FSB fluoroplastisk kjemisk pumpe for korrosiv syreservice For aggressive syrer og oksiderende medier hvor metallvåte deler er uegnet, håndterer denne fluoroplastiske kjemikaliepumpen strømmer til 1400 m³/t. Se produkt →

Dimensjonere en kjemisk prosesspumpe uten å overdimensjonere den

En kjemisk prosesspumpe bør dimensjoneres til det verste troverdige driftstilfellet, og deretter sjekkes slik at normalhuset fortsatt lander innenfor det effektive båndet.

Legg til 10 % til den beregnede flyten og 5 % til 10 % til fallhøyden, men stopp der. Overdimensjonering skyver løpehjulet langt til venstre for sitt beste effektivitetspunkt, hvor intern resirkulasjon øker vibrasjonen og belaster akselen. Hold det normale driftspunktet mellom 80 % og 110 % av BEP, og behandle alt under 70 % som en designfeil i stedet for et kontrollproblem. Viskositet er den stille fellen: en væske ved 500 cP kan flytte driftspunktet med mer enn 20 % når korreksjonsfaktorer er brukt, og tunge slurries trenger vanligvis hodereduksjon pluss bredere løpeklaringer.

Spesifisert ved normalsaken

Pumpen sitter på 45 % av BEP på den daglige linjen, resirkulerer og trenger en bypass eller variabel hastighet for å holde seg stabil. Akselavbøyning og tetningsslitasje stiger i løpet av måneder.

Spesifisert i det vurderte tilfellet

Pumpen sitter på mellom 80 % og 110 % av BEP på det normale punktet og dekker fortsatt det opprørte tilfellet. Gasstapet forblir lavt og tetningens levetid blir forutsigbar.

For raffinerier og petrokjemiske strømmer, der det klassifiserte huset inkluderer høye temperaturer og periodiske forstyrrelser, dekker en kraftig uttrekkbar baksidedesign i CZ petrokjemisk prosesspumpe-familien midten av strømnings- og trykkhøydeområdet uten skreddersydd støping.

CZ Series Petrochemical Process Pump for Refinery and Chemical Duty CZ-serien petrokjemisk prosesspumpe for raffineri og kjemisk drift Tungvegg, uttrekkbar CZ-pumpe for raffineri og petrokjemiske bekker, som dekker strømninger til 2000 m³/t og faller til 140 m. Se produkt →

Forseglinger og inneslutning bestemmer vedlikeholdsregningen din

Forsegling, ikke hydraulikk, forårsaker de fleste kjemiske prosesspumpelekkasjer og uplanlagte nedstengninger, så tetningsbeslutningen fortjener samme oppmerksomhet som løpehjulsvalget.

En enkelt mekanisk tetning med Plan 11-spyling er tilstrekkelig for rene, giftfrie væsker. Doble trykkforseglinger med Plan 53A eller 53B er standardløsningen for giftige, krystalliserende eller høyt damptrykkmedier, og de trenger en barrierevæskeforsyning som anlegget faktisk kan opprettholde. Ekstern spyling, Plan 32, er vanlig når faste stoffer overstiger ca. 2 vekt%, selv om spylevann fortynner produktet og legger til en avløpsmengde. Der en lekkasje betyr en fraværshendelse i stedet for en oppryddingsjobb forseglingsplan er en sikkerhetsbeslutning like mye som vedlikehold.

Et magnetisk drev fjerner akseltetningen fullstendig og legger til et inneslutningsskall som en andre barriere, og det er derfor det har blitt standard for syrer og løsemidler. Grensene betyr like mye: ingen tørrkjøring, magnettemperaturtak og virvelstrømtap som vokser med motorhastigheten.

Der forseglingen må elimineres under trykk, holder en høytrykks magnetisk drivkonstruksjon med et sekundært inneslutningsskall mediet inne i pumpen selv om det primære skallet brytes.

HMD High Pressure Sealless Magnetic Drive Centrifugal Pump HMD høytrykks tetningsløs magnetisk sentrifugalpumpe Forseglingsløs magnetisk drivpumpe for høytrykks-korrosiv service, med Hastelloy C276 isolasjonshylse og klassifiseringer til 25 MPa og 300°C. Se produkt →

En spesifikasjonssjekkliste som forhindrer feltfeil

Syv elementer tetter hullene som gjør et godt hydraulisk valg til en dårlig installasjon.

  1. Væskedatablad: sammensetning, konsentrasjonsområde, normal og maksimal temperatur, egenvekt, viskositet, damptrykk, pH, klorid i ppm og faste stoffer etter størrelse og prosent.
  2. Vått materialvalg med oppgitt korrosjonstillegg, pluss en merknad om hva mediet gjør under rengjøring og stans.
  3. Driftspunkt: normal, nominell og minimum strømning, trykkhøyde, NPSH tilgjengelig og væsketemperatur i hvert tilfelle.
  4. Forseglingsplan, barriere eller spylevæsketilførsel, og trykket og strømmen som tilførselen kan levere.
  5. Standard og dokumentasjon: ISO 5199 eller API 610, materialsertifikater, og en måltegning for godkjenning.
  6. Testing: ytelsestest, hydrostatisk test ved 1,5 ganger designtrykk og vibrasjonsavlesninger over hele driftsområdet.
  7. Reservedeler: tetningsflater, sliteringer, akselhylse og et lagersett tilpasset den virkelige bruken.

Send det ferdige arket til produsenten før tilbudsstadiet i stedet for etter. Den kontaktside viser telefon-, mobil- og e-postkanalene som brukes til tekniske henvendelser, og en kort samtale om mediet forhindrer vanligvis en kostbar andre valgrunde.

Spørsmål om kjemisk prosesspumpe Ingeniører spør de fleste

Hva er forskjellen mellom en kjemisk prosesspumpe og en vanlig sentrifugalpumpe?

En prosesspumpe er bygget for kontinuerlig bruk på etsende eller farlige væsker, så den har et korrosjonsgodtgjørelse, et større tetningskammer, uttrekkbar konstruksjon og lagre som er klassifisert for 24-timers drift. En vanlig sentrifugalpumpe er designet for vannlignende væsker ved omgivelsesforhold og har ingen av disse bestemmelsene.

Bør jeg velge en magnetisk drivpumpe eller en mekanisk tetningspumpe?

Velg en magnetisk stasjon når væsken er giftig, flyktig eller dyr og null lekkasje er prioritet, forutsatt at mediet er rent og temperaturen holder seg innenfor magnetgrensen. Velg en mekanisk tetning med dokumentert spyleplan når faste stoffer er tilstede, når viskositeten er høy, eller når belastningen går nær tørrløpsgrensen.

Hvilken NPSH-margin bør en kjemisk prosesspumpe ha?

Hold NPSH tilgjengelig minst 1 m over NPSH som kreves ved nominell strømning, og øk marginen for høyenergipumper eller væsker nær damptrykket. En tynn margin ved nominell strømning forsvinner ved minimumsstrømningstilfellet, som er der kavitasjonsskader vanligvis begynner.

Hvor lenge skal en kjemisk prosesspumpe vare?

Med riktig materialvalg, et stabilt driftspunkt mellom 80 % og 110 % av BEP, og en vedlikeholdt tetningsplan, forvent fem til ti år på foringsrøret og pumpehjulet, med utskifting av tetning ved omtrent 8 000 til 20 000 driftstimer. Forkort disse tallene kraftig hvis noen av de tre er feil.