پمپ های گریز از مرکز صنعتی: چگونه کار می کنند و چگونه می توان یک مورد مناسب را انتخاب کرد

تقریباً در هر کارخانه شیمیایی، پالایشگاه، نیروگاه یا کار آب قدم بزنید و آنها را خواهید یافت: ردیف‌هایی از پمپ‌ها که دور از هم زمزمه می‌کنند، اکثر آنها گریز از مرکز. پمپ گریز از مرکز صنعتی کار انتقال سیال است و دلیل خوبی هم دارد. از نظر مکانیکی ساده، جمع و جور، راحت در حال اجرا مداوم و نسبتاً ارزان برای نگهداری است. اما ساده به این معنی نیست که یک اندازه برای همه مناسب است. تفاوت بین واحدی که پانزده سال بی سر و صدا کار می کند و واحدی که هر چند ماه یکبار بازسازی می شود، معمولاً به تعداد انگشت شماری از تصمیمات مربوط می شود که مدت ها قبل از اولین راه اندازی گرفته می شود.

آنچه در ادامه می‌آید شرحی به زبان ساده از نحوه کارکرد این پمپ‌ها، محل استفاده از آنها، محدودیت‌های آن‌ها و جزئیاتی است که در واقع تعیین‌کننده مدت زمان ماندگاری آن‌ها است.

آنچه که یک پمپ گریز از مرکز صنعتی در واقع انجام می دهد

یک پمپ گریز از مرکز در قلب خود یک کار انجام می دهد: انرژی دورانی را از یک موتور می گیرد، آن را به پروانه چرخان می دهد و از این حرکت برای فشار دادن مایع به بیرون و جلو استفاده می کند. پروانه در داخل محفظه می چرخد ​​و سیال را به سمت لبه بیرونی پرتاب می کند. همانطور که مایع از نوک پروانه خارج می شود، پوشش - معمولاً یک حلزون - سرعت آن را کاهش می دهد و این سرعت را به فشار در نازل تخلیه تبدیل می کند.

مسیر انرژی، گام به گام

1. مایع وارد نازل مکش شده و به داخل چشمی پروانه جریان می یابد.
2. پره های منحنی با چرخش پروانه، مایع را به صورت شعاعی شتاب می دهند.
3. ولوت یا دیفیوزر مایع سریع را جمع آوری کرده و سرعت آن را کاهش می دهد.
4. انرژی جنبشی به انرژی فشار تبدیل می شود و سیال از طریق تخلیه خارج می شود.

به همین دلیل است که پمپ گریز از مرکز اغلب به عنوان یک دستگاه هد ثابت به جای یک دستگاه جریان ثابت توصیف می شود. جریان آن از منحنی سیستم پیروی می کند: شیر را باز کنید و در حالی که هد پایین می آید، جریان بالا می رود. دریچه گاز به عقب بر می گردد و سر بالا می رود. درک این رابطه اولین قدم برای انتخاب پمپی است که به جای دورتر از منحنی، نزدیک به بهترین نقطه بازده خود قرار می گیرد.

بخش هایی که عملکرد را تعیین می کنند

سخت افزار قابل مشاهده ساده است، اما هر جزء بخشی از داستان قابلیت اطمینان را به همراه دارد.

• پروانه: بسته، نیمه باز یا باز؛ هندسه پره سر و جریان را تنظیم می کند، در حالی که ماده مقاومت در برابر خوردگی و فرسایش را تنظیم می کند.
• پوشش: حلقه ای که پروانه را در خود جای داده و سرعت را به فشار تبدیل می کند. اتصالات مکش و تخلیه را نیز حمل می کند.
• شفت و بلبرینگ: گشتاور را انتقال دهید و روتور را در موقعیت خود نگه دارید. عمر یاتاقان اغلب اولین چیزی است که در هنگام تغییر مسیر یا روانکاری آسیب می بیند.
• مهر و موم شفت: مهر و موم مکانیکی، بسته بندی یا چیدمان درایو مغناطیسی بدون سیل. مهر و موم سهم بزرگی از خرابی پمپ و سهم بزرگی از انتشار گازهای گلخانه ای را به خود اختصاص می دهد.
• از حلقه ها و بوش ها استفاده کنید: قطعات فداکاری که پروانه و بدنه را از تلفات گردش مجدد داخلی محافظت می کند.

ساخت هیچ کدام از این قسمت ها سخت نیست. مهندسی در تطبیق آنها با سیال، دما و چرخه وظیفه نهفته است.

جایی که پمپ های گریز از مرکز صنعتی ارزش خود را به دست می آورند

همین اصل کار طیف وسیعی از وظایف را پوشش می دهد. برخی از آشناترین ها:

• تولید مواد شیمیایی: انتقال مایعات فرآیند، گردش آب خنک کننده، راکتورهای تغذیه، حلال های متحرک و اسیدهای رقیق.
• پتروشیمی و پالایش: انتقال خام و محصول، رفلاکس ستون، انتقال کف و گردش روغن داغ.
• تصفیه آب و فاضلاب: مصرف آب خام، شستشوی معکوس فیلتر، خطوط دوز شیمیایی و جابجایی لجن.
• تولید برق: تغذیه دیگ بخار، استخراج میعانات و گردش آب خنک کننده.
• معدن و متالورژی: دوغاب و انتقال آب شستشو، تغذیه غلیظ کننده و بازیافت آب فرآیند.
• مواد غذایی، کاغذ و تولید عمومی: مدارهای تمیز در محل، ذخایر خمیر کاغذ و سیالات فرآیند تمیز یا خفیف تهاجمی.

در دنیای پتروشیمی تقاضا با فشار و دما به شدت افزایش می یابد. پمپ های فرآیند سنگین ساخته شده برای آن شرایط، مانند

پمپ فرآیند پتروشیمی ZA برای کار با دمای بالا پمپ فرآیند پتروشیمی API 610 با پروانه بسته یا باز برای مایعات تمیز، پر از ذرات، داغ یا خورنده در وظایف پالایشگاه موجود است. مشاهده محصول →

، حول پوشش های ضخیم تر، شفت های سفت تر و آب بندی های انتخاب شده برای هیدروکربن های داغ به جای آب محیط طراحی شده اند.

تطبیق سبک پمپ با وظیفه

هنگامی که جریان و هد مشخص شد، سوال بعدی این است که کدام خانواده از پمپ های گریز از مرکز برای سیال مناسب است. جدول زیر یک نقشه تقریبی است نه یک مشخصات - انتخاب نهایی همیشه به محیط واقعی، دمای آن، محتوای جامد آن و هد مکش مثبت خالص موجود بستگی دارد.

برای خدمات شیمیایی روزمره استاندارد

پمپ فرآیند شیمیایی استاندارد CZ پمپ شیمیایی افقی بازشو عقب با جریان و محدوده هد وسیع، انتخاب مواد و دسترسی به تعمیر و نگهداری بدون جدا کردن لوله‌های پوشش. مشاهده محصول →

یک نقطه شروع معقول است: محدوده هیدرولیک وسیعی را پوشش می دهد و انتخاب گسترده ای از مواد را می پذیرد، بنابراین جریان و هد را می توان بدون تعیین بیش از حد سخت افزار با خط مطابقت داد. طیف گسترده تر ما از پمپ های فرآیند شیمیایی این منطق را به جریان‌های بالاتر و بدنه‌های سنگین‌تر زمانی که وظیفه آن را می‌طلبد، گسترش می‌دهد.

محدودیت هایی که ارزش دانستن را قبل از مشخص کردن دارند

پمپ های گریز از مرکز همه کاره هستند، اما جهانی نیستند. صادق بودن در مورد محدودیت های آنها در مرحله مشخصات، بعداً از مشکلات زیادی جلوگیری می کند.

• کاویتاسیون: اگر سر مکش موجود خیلی کم باشد، حباب‌های بخار تشکیل می‌شوند و در برابر پروانه فرو می‌روند و فلز را فرسایش می‌دهند و صدا و لرزش ایجاد می‌کنند. حاشیه NPSH جزئیاتی برای برش نیست.
• ویسکوزیته: با افزایش ویسکوزیته، سر و بازده به سرعت کاهش می یابد. روغن ها و شربت های غلیظ اغلب به جای پمپ های جابجایی مثبت تعلق دارند.
• گاز حباب شده: یک پمپ گریز از مرکز هنگامی که مایع هوا یا بخار را حمل می کند، به راحتی مواد اولیه را از دست می دهد.
• مواد جامد و ساینده: پروانه ها و مهر و موم های استاندارد شن را دوست ندارند. دوغاب نیاز به هندسه متفاوت و مواد سخت تری دارد.
• جریان کم جریان: پمپی که بسیار کمتر از حداقل دبی خود است، مایع داغ را در داخل چرخش می دهد و می تواند خود را در عرض چند ساعت از بین ببرد.

در جایی که کاربرد همزمان فشار و دما را فشار می‌دهد، رفتار لکه‌ها، واشرها و سطوح آب‌بند به‌طور محسوسی تغییر می‌کند. یادداشت ما در عملکرد در فشار بالا و دمای بالا جنبه عملی آن تغییر را پوشش می دهد.

مواد، مهر و موم و جزئیاتی که عمر سرویس را تعیین می کنند

اکثر خرابی‌های زودرس که می‌بینیم از سه مکان می‌آیند: مواد اشتباه، مهر و موم اشتباه، یا پمپی که خارج از پنجره عملیاتی مورد نظر خود کار می‌کند.

انتخاب مواد با رسانه آغاز می شود. اسیدهای معدنی رقیق، قلیاها، حلال‌های کلردار، آب نمک و روغن‌های داغ رفتار متفاوتی نسبت به چدن، فولاد ضد زنگ، آلیاژهای دوبلکس و فلوروپلیمرها دارند. دما انتخاب را بیشتر می کند، زیرا مقاومت و مقاومت در برابر خوردگی هر دو با گرم شدن فلز تغییر می کنند. در جایی که شیمی تهاجمی نیاز به یک طرح هیدرولیکی مرسوم را برآورده می‌کند، طراحی خط‌دار مانند

پمپ سانتریفیوژ فلوئور با پوشش IHF برای مایعات خورنده پمپ تک مرحله ای با سطوح خیس شده F46 و پوشش فلزی برای اسیدها، قلیاها و حلال ها در طیف وسیعی از دما. مشاهده محصول →

سطوح خیس شده را در فلوروپلیمر نگه می دارد در حالی که پوشش فشار را تحمل می کند.

مهر و موم سزاوار همان توجه است. یک مهر و موم مکانیکی منفرد با یک طرح فلاش مناسب اغلب ارزان ترین پاسخ قابل اعتماد است. یک مهر و موم دوگانه یک مایع مانع اضافه می کند که در آن نشت غیرقابل قبول است. و یک درایو مغناطیسی بدون مهر و موم درزگیر را به طور کلی برای محیط های سمی یا گران قیمت حذف می کند. پاسخ درست بستگی به این دارد که فرآیند چقدر نشت را تحمل کند، نه اینکه کدام گزینه روی کاغذ پیشرفته‌تر به نظر می‌رسد.

روشن نگه داشتن پمپ سانتریفیوژ

پس از نصب، روال غیر جذاب اما موثر است:

• تراز را بعد از نصب و دوباره بعد از اولین چرخه حرارت بررسی کنید.
• شرایط مکش ساعت؛ یک صافی که به آرامی بسته می شود یکی از دلایل رایج ایجاد کاویتاسیون است.
• خطوط آب بندی و خنک کننده را شفاف نگه دارید و بررسی کنید که طرح واقعاً جاری است.
• ارتعاش روند و دمای یاتاقان - آنها قبل از شکست حرکت می کنند.
• حلقه های سایش را در هر تعمیر اساسی بررسی کنید و قبل از کاهش کارایی آنها را تعویض کنید.

نظم و انضباط قطعات یدکی نیز مهم است. نگه داشتن حلقه های فرسوده، واشرها و کارتریج آب بند یدکی در قفسه، قطعی دو روزه را به دو ساعت تبدیل می کند.

یک کلمه کاربردی در مورد انتخاب پمپ

انتخاب واقعاً به معنای انتخاب پیشرفته ترین مدل نیست. این در مورد تطبیق وظیفه هیدرولیک، سیال و فرهنگ نگهداری است. سیال، دما، چگالی و محتوای جامد، جریان و هد مورد نیاز، NPSH موجود و ساعات کار را یادداشت کنید. آن لیست را به هر مکالمه تامین کننده بیاورید و پاسخ ها بسیار مفیدتر می شوند.

تجربه خود ما که از دهه 1980 در تولید پمپ های شیمیایی و پتروشیمی ایجاد شد، به همین ترتیب اشاره می کند: پمپ هایی که در خدمت باقی می مانند همان هایی هستند که در ابتدا با کمی صبر مشخص شدند.