Ghid științific pentru selecția pompelor chimice și proiectarea conductelor

În industrii precum petrochimia, chimia fină, produsele farmaceutice și protecția mediului, pompele chimice servesc ca echipamente de transfer de fluide de bază. Științificitatea selecției lor și raționalitatea proiectării conductelor sunt direct legate de siguranța, stabilitatea și costurile de operare ale întregului set de echipamente. Cu toate acestea, multe întreprinderi trec adesea cu vederea detaliile în aplicațiile practice, ceea ce duce la defecțiuni frecvente ale echipamentelor, consum excesiv de energie și chiar accidente de siguranță. Din perspectiva unui cercetător profesionist, acest articol reconstruiește sistematic logica de bază a selecției pompelor chimice și a proiectării conductelor și oferă puncte cheie de luare a deciziilor.

I. Pietre de temelie alePompă chimicăSelecţie

Pasul principal în alegerea pompei nu este să vă grăbiți să verificați manualele produselor, ci să reveniți la procesul în sine și să înțelegeți cu exactitate datele în următoarele cinci dimensiuni:

1. Echilibrul dinamic al debitului și al înălțimii: Selectarea pompei trebuie să se bazeze pe debitul maxim furnizat de proces, ținând cont de debitul normal. Pentru cap, la valoarea calculată ar trebui adăugată o marjă de 5%-10% pentru a face față situațiilor practice precum îmbătrânirea conductelor și blocajele locale. Este esențial să nu selectați pompele doar pe baza „condițiilor normale de funcționare”, deoarece acest lucru nu va duce la nicio marjă de ajustare pentru sistem.
2. Proprietățile mediului: Factori decisivi pentru selecția materialului: Numele, concentrația, temperatura, densitatea, vâscozitatea, conținutul de particule solide și corozivitatea mediului sunt toate detaliile critice. În special, corozivitatea chimică determină direct materialul pompei și forma de etanșare.
3. Sistemul de conducte: Cheie ascunsă pentru cost și eficiență: Trebuie să se obțină un desen complet al structurii conductei, inclusiv înălțimea de livrare a lichidului, distanța, direcția, specificațiile conductei, lungimea, materialul și numărul de fitinguri de conducte. Aceste date sunt baza pentru calcularea înălțimii sistemului și verificarea capului net pozitiv de aspirație (NPSHr) și sunt esențiale pentru evitarea cavitației.
4. Luare în considerare cuprinzătoare a condițiilor de funcționare: operațiunea este continuă sau intermitentă? Care sunt temperatura și presiunea mediului ambiant? Care este altitudinea? Pompa este fixa sau mobila? Aceste condiții afectează selectarea configurației pompei, nivelul de protecție a motorului și schema de răcire.
5. Prioritatea siguranței și protecției mediului: pentru mediile toxice, nocive, inflamabile, explozive sau scumpe, scurgerile sunt absolut inacceptabile. Acest lucru ghidează direct selecția către pompe fără scurgeri.

II. Potrivirea materialelor pentru medii corozive

• Acid sulfuric: oțelul carbon se comportă bine la temperaturi sub 80℃ și concentrații >80%, dar nu este potrivit pentru curgere de mare viteză; Se recomandă pompe din fontă cu conținut ridicat de siliciu, aliaj 20 sau căptușite cu fluor.
• Acid clorhidric: Aproape niciun metal nu poate rezista; sunt preferate pompele magnetice din polipropilenă sau pompele perfluoroplastice.
• Acid azotic: oțelul inoxidabil 304 este alegerea convențională; titanul este recomandat pentru condiții de lucru la temperaturi ridicate.
• Acid acetic: oțelul inoxidabil 316 este potrivit pentru acid acetic diluat la temperatură înaltă; pentru concentrații mari sau medii care conțin impurități, ar trebui luate în considerare materialele fluoroplastice sau oțelurile înalt aliate.
• Soluții alcaline (NaOH): oțelul carbon obișnuit este economic și practic; titanul sau oțelul inoxidabil aliat înalt poate fi selectat pentru condiții de temperatură ridicată și de concentrație ridicată.
• Apa cu amoniac: Cuprul și aliajele de cupru sunt interzise; alte materiale sunt în general aplicabile.
• Apa de mare/Saramură: oțelul inoxidabil 316 are o rezistență mai bună la coroziune prin pitting; oțelul carbon ar trebui să fie combinat cu acoperiri anticorozive.
• Alcooli, cetone, esteri, eteri: practic nu sunt corozive, dar trebuie acordată atenție efectului de umflare al cetonelor/esterilor asupra garniturilor din cauciuc - ar trebui folosite garnituri de cauciuc fluor sau PTFE.

III. Proiectarea sistemului de conducte

Patru principii de proiectare a conductelor:

1.Selectarea diametrului conductei rațională din punct de vedere economic

• Diametrul conductei prea mic → viteza mare de curgere → rezistență mare → cerere crescută de cap → putere crescută → costuri de operare mai mari
• Diametrul conductei prea mare → investiție inițială mare → mai mult spațiu pe podea

Se recomandă echilibrarea tehnologiei și economiei prin calcule hidraulice.

2. Minimizați coatele și fitingurile

Raza coturilor trebuie să fie de 3 ~ 5 ori diametrul țevii, iar unghiul trebuie să fie ≥90° cât mai mult posibil pentru a evita curenții turbionari și pierderile de presiune cauzate de virajele ascuțite.

3. Supapele și supapele de reținere trebuie instalate pe partea de refulare

• Supapele de control sunt utilizate pentru reglarea punctelor de funcționare;
• Supapele de reținere previn inversarea pompei sau impactul ciocanului de berbec cauzat de reflux atunci când pompa este oprită.

4. Verificați capul de aspirație net pozitiv (NPSH)

Combinați înălțimea de aspirație a lichidului, poziția nivelului lichidului, lungimea conductei și fitingurile pentru a vă asigura că înălțimea de aspirație pozitivă netă disponibilă este mai mare decât înălțimea de aspirație pozitivă netă necesară pompei.

Strategii de răcire pentru medii cu temperatură ridicată

• <120 ℃: Majoritatea pompelor chimice pot obține auto-ungere și răcire.
• 120 ~ 300 ℃: Pe capacul pompei trebuie instalată o cavitate de răcire, echipată cu o etanșare mecanică dublă, iar presiunea lichidului de răcire ar trebui să fie puțin mai mare decât presiunea medie.
• 300℃: adoptați o structură de sprijin centrală + etanșare mecanică cu burduf metalic.

Concluzie

Dacă sunteți în căutarea asistenței profesionale pentru selectarea pompelor chimice sau proiectarea conductelor în condiții complexe de lucru, Teffiko vă poate oferi servicii unice, de la consultanță și selecție până la soluții personalizate. Suntem specializați în echipamente de transfer de fluide pentru medii dure, cum ar fi coroziune ridicată, temperatură ridicată și puritate ridicată. Gama noastră de produse include pompe centrifuge căptușite cu fluor, pompe magnetice, pompe conservate și pompe de proces de înaltă temperatură, care sunt utilizate pe scară largă în domeniul petrochimic, farmaceutic, al energiei noi și al protecției mediului.

🔗 Pentru a afla mai multe despre soluțiile tehnice și cazurile de succes, vă rugăm să vizitați site-ul nostru oficial:www.teffiko.com

📧 Nu ezitați să contactați echipa noastră de vânzări tehnice în orice moment:sales@teffiko.com